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關(guān)鍵詞 樹(shù)莓派 ZigBee 智能家居
中圖分類號(hào):TN873 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
智能家居作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),正于一個(gè)成長(zhǎng)發(fā)展期,技術(shù)的發(fā)展更新正是物聯(lián)網(wǎng)智能家居發(fā)展方向。當(dāng)前,智能家居系統(tǒng)尚未有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),其控制方式也形式多樣,但有線連接控制的方式居多,與無(wú)線相比,安裝工作和使用維護(hù)的方便性都要遜一籌。隨著近兩年Wi-Fi、藍(lán)牙和ZigBee等技術(shù)突飛猛進(jìn)地發(fā)展和廣泛應(yīng)用,無(wú)線技術(shù)和設(shè)備已帶給人們諸多便利,悄然改變著人們傳統(tǒng)的生活習(xí)慣。本方案在現(xiàn)有智能家居技術(shù)的背景下,研究無(wú)線智能家居的控制。
1 主要開(kāi)發(fā)設(shè)備及環(huán)境
1.1 系統(tǒng)控制設(shè)備
本方案以當(dāng)前迅速興起的樹(shù)莓派(Raspberry Pi)作為系統(tǒng)控制設(shè)備。它是一款基于Linux系統(tǒng)的、只有一張信用卡大小的卡片式計(jì)算機(jī),內(nèi)存為256M、CPU為ARM1176JZF-S,具有多媒體處理能力,具有體積小、價(jià)格低廉、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。通過(guò)通用端口(GPIO)來(lái)控制外連設(shè)備,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是給其26個(gè)針腳賦值高低電平,以達(dá)到對(duì)外部設(shè)備的控制。
1.2 無(wú)線通信設(shè)備
隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,衍生出來(lái)的無(wú)線連接方式多種多樣,紅外、藍(lán)牙、Wi-Fi和ZigBee等都已成為開(kāi)發(fā)人員研究方向。與藍(lán)牙等相比,ZigBee在家庭自動(dòng)化控制中,在功耗、距離和組網(wǎng)容量、時(shí)延短等方面稍有優(yōu)勢(shì),而Wi-Fi則在連接互聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)和個(gè)人電腦方面表現(xiàn)更好,因此本方案設(shè)計(jì)使用了兩種無(wú)線通信技術(shù):Wi-Fi和ZigBee。
2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 總體設(shè)計(jì)目標(biāo)
圖1:系統(tǒng)架構(gòu)圖
本方案的目標(biāo)是通過(guò)樹(shù)莓派作為服務(wù)控制器,與ZigBee(協(xié)調(diào)器)通過(guò)串行端口直連通信。樹(shù)莓派通過(guò)端口通信控制ZigBee協(xié)調(diào)器向ZigBee路由器發(fā)送控制命令,然后由與設(shè)備直連的ZigBee路由器控制設(shè)備的關(guān)斷與開(kāi)啟。另一端,由樹(shù)莓派通過(guò)Wi-Fi網(wǎng)卡與家庭路由器進(jìn)行無(wú)線連接,從而使樹(shù)莓派前端可以接入網(wǎng)絡(luò)。一旦設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),手機(jī)客戶端可以通過(guò)APP聯(lián)網(wǎng)接入樹(shù)莓派控制系統(tǒng),普通PC電腦也可以憑身份信息通過(guò)登錄客戶端頁(yè)面進(jìn)行控制。其系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。
2.2 子模塊設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)方案以智能家居系統(tǒng)的常用功能的子模塊――智能燈光控制、智能門禁、智能窗簾控制進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證,下面以窗簾控制子模塊為例進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)介紹。
2.2.1 窗簾控制子模塊的硬件設(shè)計(jì)
窗簾采用兩個(gè)減速馬達(dá)作為動(dòng)力裝置,兩條傳動(dòng)線作為傳動(dòng)裝置,兩個(gè)帶軸承的支柱作為轉(zhuǎn)子固定。馬達(dá)型號(hào)為N20減速長(zhǎng)軸電機(jī)馬達(dá),軸長(zhǎng)26毫米,軸徑為3毫米,減速比為1:298,轉(zhuǎn)速為100RPM,工作電壓為12V,第三方供電,引入繼電器。但為了實(shí)現(xiàn)電平控制正反轉(zhuǎn),采用兩個(gè)繼電器。
首先將N20馬達(dá)的異側(cè)端分別相連,然后將繼電器1和繼電器2的其余兩個(gè)端口按圖3與第三方電源(9V/1A)電源相連。VCC接5V控制電壓,GND接地,IN1、IN2為控制端口。兩個(gè)繼電器的常閉端口分別為J1和GND、J2和GND,當(dāng)控制端口IN1、IN2為低電平時(shí),J1、J2和GND相連,減速電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)IN1為高電平IN2為低電平時(shí),繼電器1接通VCC和J1,左側(cè)減速電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn),右側(cè)減速電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn),窗簾呈開(kāi)啟狀態(tài);當(dāng)IN2為高電平IN1為低電平時(shí),繼電器2接通VCC和J2,左側(cè)減速電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn),右側(cè)減速電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn),窗簾呈關(guān)閉狀態(tài)。
2.2.2 窗簾控制子模塊的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
窗簾設(shè)計(jì)的目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉實(shí)時(shí)控制。控制開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)為三種狀態(tài):開(kāi)、關(guān)、停。當(dāng)按 “開(kāi)”時(shí)即接通電源,左電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),右側(cè)電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而窗簾內(nèi)傳動(dòng)帶拖著窗簾滑輪打開(kāi)窗簾;反之,當(dāng)按“關(guān)”鍵時(shí),兩電機(jī)轉(zhuǎn)向相反,關(guān)閉窗簾;按“?!辨I,則供電終止,窗簾停在當(dāng)前位置。
同時(shí),為了避免窗簾全開(kāi)或全閉時(shí)電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),系統(tǒng)還設(shè)計(jì)自保護(hù)功能,即根據(jù)電機(jī)角速度 、半徑R、窗簾最大開(kāi)合距離S、窗簾當(dāng)前開(kāi)合距離S′(0≤ S′≤S),可以計(jì)算最大轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間T和已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)t,T為門限值,當(dāng)t=T時(shí)則自動(dòng)停止。其計(jì)算公式和系統(tǒng)工作流程圖如公式(1)和圖2所示。
最大轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間: (下轉(zhuǎn)第163頁(yè))(上接第160頁(yè))
(1)
圖2:窗簾控制流程圖
2.2.3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
總體接線示意圖如圖3所示。其中包括了樹(shù)莓派、ZigBee協(xié)調(diào)器、ZigBee路由器、繼電器模塊、調(diào)光模塊等。樹(shù)莓派RX端和ZigBee CC2530芯片的TX端相連,TX端和ZigBee的RX端相連。樹(shù)莓派通過(guò)串口通信方式控制作為協(xié)調(diào)器的ZigBee(C)向作為路由器的ZigBee(R)發(fā)送控制命令,從而ZigBee(R)可以通過(guò)它的P00、P04、P05、P06、P07口分別控制電燈、電磁鎖、窗簾的繼電器工作,進(jìn)而控制各種設(shè)備的狀態(tài)。
3 實(shí)驗(yàn)情況及結(jié)論
實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí),先通過(guò)樹(shù)莓派終端將系統(tǒng)初始化,建立好服務(wù)器控制端,通過(guò)ZigBee組網(wǎng)連接好子模塊設(shè)備,通過(guò)Wi-Fi連接家庭局域網(wǎng),然后分別通過(guò)PC機(jī)和手機(jī)APP訪問(wèn)控制,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,本設(shè)計(jì)方案可以順暢運(yùn)行。
本方案集智能家居控制、安全環(huán)境監(jiān)測(cè)于一身,是一個(gè)方便、舒適、安全的無(wú)線智能系統(tǒng)。此外,當(dāng)下智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成品還相對(duì)較少,成本高,普及率還比較低,本方案設(shè)計(jì)采用樹(shù)莓派作為控制服務(wù)器,附加一些繼電器控制設(shè)備開(kāi)斷,也很好地降低了成本預(yù)算,而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)了電腦端上位機(jī)和手機(jī)端軟件,更加貼合當(dāng)下的時(shí)尚控制理念。
圖3:系統(tǒng)總體接線示意圖
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,提高了人們對(duì)家庭實(shí)現(xiàn)生活現(xiàn)代化,居住環(huán)境舒適化及家居安全化的要求,在這種日益迫切的需求下延伸出來(lái)的智能家居系統(tǒng)很好的滿足了人們的這些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒適、節(jié)能、娛樂(lè)性的功能外,還是一個(gè)集音頻、視頻、計(jì)算機(jī)功能、通信功能、家居自動(dòng)化/控制/安全技術(shù)以及將所有不同的設(shè)備應(yīng)用和功能互連于一體的系統(tǒng),使我們的居家生活更為便利、靈活。
聯(lián)電國(guó)際智能家居系統(tǒng)創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)了對(duì)燈控、家電等家居設(shè)備的集中控制,全部實(shí)現(xiàn)無(wú)線控制,免除布線的麻煩和弊端,不管裝修與否,均可便捷安裝使用,不會(huì)受到布線的任何束縛。同時(shí),采用學(xué)習(xí)型的紅外基地臺(tái),強(qiáng)大的軟件學(xué)習(xí)功能,可與各種家居設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接,對(duì)新購(gòu)的家居設(shè)備,也可輕松納電國(guó)際系統(tǒng)管理,十分方便,利用網(wǎng)絡(luò)/PDA/手機(jī),通過(guò)目前最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)偵控?cái)z像機(jī),即可隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)對(duì)家居設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和操控。下面,我們就以某獨(dú)棟別墅項(xiàng)目為例,詳細(xì)說(shuō)明智能家居系統(tǒng)給我們帶來(lái)的人性化、數(shù)字化的生活。
用戶需求分析
根據(jù)別墅業(yè)主的要求,在別墅智能家居設(shè)計(jì)中需要實(shí)現(xiàn)以下功能:
?周界防盜及監(jiān)控功能;
?全部房間的智能燈光控制;
?主要活動(dòng)區(qū)域的背景音樂(lè)功能;
?一層客廳的電動(dòng)窗簾控制;
?煙感及燃?xì)庑孤陡袘?yīng)報(bào)警功能;
?家用凈水,中央除塵,中央空調(diào)集成。
為實(shí)現(xiàn)上述功能,需用到下列系統(tǒng)設(shè)備:
1.周界防盜系統(tǒng)
?主動(dòng)紅外探測(cè)器對(duì)射,如果有人非法入侵則觸發(fā)報(bào)警主機(jī)。
2.家居安防監(jiān)控系統(tǒng)
?別墅四周實(shí)時(shí)監(jiān)控―業(yè)主可以在任意指定房間對(duì)的情況進(jìn)行監(jiān)控。(需布線)
?室內(nèi)安全―在廚房安裝煙感及燃?xì)庑孤短綔y(cè)器,出現(xiàn)警情及時(shí)提醒業(yè)主。
?異常入侵―在窗戶內(nèi)側(cè)安裝幕簾探測(cè)器,遇到異常情況及時(shí)報(bào)警。
3.背景音樂(lè)系統(tǒng)
本套方案中,背景音樂(lè)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)用戶主要活動(dòng)房間的音樂(lè)功能,同時(shí)能通過(guò)背景音樂(lè)系統(tǒng)做到每一個(gè)背景音樂(lè)點(diǎn)房間的電視能夠共享收看DVD、數(shù)字電視機(jī)頂盒等節(jié)目源,還能通過(guò)電視察看電視監(jiān)控的圖像。
4.智能燈控系統(tǒng)
?調(diào)節(jié)燈光亮度 并讓燈光慢慢亮起和慢慢關(guān)閉
?情境控制 場(chǎng)景 設(shè)定
?無(wú)線遙控 隨時(shí)隨地控制
?模組式設(shè)計(jì) 不需拉線 安裝方便
5.家用凈水系統(tǒng)
?有效濾除自來(lái)水中鐵銹,殘?jiān)雀鞣N污染物
?有效防止鈣鎂離子碳化形成水垢,但不會(huì)造成礦物質(zhì)流失
?有效吸附水中納米級(jí)雜質(zhì),去除氯氣,并具殺菌消毒作用
?能耗低,后期維護(hù)費(fèi)用低,環(huán)保節(jié)能
6.中央除塵系統(tǒng)
?使用中環(huán)保無(wú)二次污染,清潔過(guò)后無(wú)衛(wèi)生死角
?使用時(shí)噪音小使用現(xiàn)場(chǎng)不產(chǎn)生氣味,節(jié)省清潔成本縮短清潔時(shí)間
?主機(jī)所排放的氣體是清潔的達(dá)到國(guó)際氣體排放標(biāo)準(zhǔn)
有效杜絕粉塵、細(xì)菌、微生物對(duì)人們的侵害杜絕過(guò)敏源
?操作過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)無(wú)靜電產(chǎn)生,清掃完畢后室內(nèi)無(wú)懸浮物
7.中央空調(diào)系統(tǒng)
?高效節(jié)能,直流變頻技術(shù),負(fù)荷分散控制,室內(nèi)26℃節(jié)能鎖
?舒適,加速除霜,大風(fēng)量,低噪音,夜間靜音運(yùn)轉(zhuǎn)
?安裝便利,設(shè)計(jì)靈活,自由度高
?運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,不停機(jī)均油技術(shù)及智能回油技術(shù),使用壽命長(zhǎng)
設(shè)計(jì)概述
根據(jù)業(yè)主的需求在指定房間安裝背景音樂(lè)系統(tǒng),有些房間的背景音樂(lè)區(qū)域有重合部分,這樣的區(qū)域使用一臺(tái)音樂(lè)主機(jī)、多只音箱,既節(jié)約了成本,又會(huì)使操作更加簡(jiǎn)便,更使區(qū)域內(nèi)的音樂(lè)系統(tǒng)和諧統(tǒng)一,將互相干擾的因素降到最低。同時(shí),為便于分區(qū)控制,還可以為音箱加上單獨(dú)控制開(kāi)關(guān),需要時(shí)打開(kāi),不用時(shí)關(guān)閉。
在燈控方面,根據(jù)業(yè)主的戶型,電燈的分布情況做出合理的設(shè)計(jì)。燈控方式有多種形式:遙控,面板集中控制,情景開(kāi)關(guān)控制等,應(yīng)用于不同的房間,不同的位置,達(dá)到最合理、靈活的操控效果。
方案配置說(shuō)明
根據(jù)戶型實(shí)際情況,對(duì)配置要點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)功能描述如下:
地下一層
1.家庭室
家庭室是主人家庭娛樂(lè)和好友聚會(huì)的常用活動(dòng)處所,此房間應(yīng)有獨(dú)立的背景音樂(lè)系統(tǒng),和比較豐富的燈光場(chǎng)景控制功能:
朋友或家庭聚會(huì)可以選擇娛樂(lè)場(chǎng)景:輕輕一觸娛樂(lè)模式,電燈自動(dòng)開(kāi)啟并將燈光調(diào)整到明亮的亮度,背景音樂(lè)開(kāi)啟,播放歡快的音樂(lè)。
談話模式:酒吧燈光開(kāi)啟到舒適亮度,同時(shí)播放舒緩的輕音樂(lè),讓談話不再乏味.
2.儲(chǔ)物間、設(shè)備間
紅外感應(yīng)控制照明,既節(jié)能又方便,充分體現(xiàn)時(shí)代感。過(guò)道、儲(chǔ)物間是主人不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間停留的地方,可以安裝感應(yīng)裝置達(dá)到人來(lái)燈亮,人走燈熄的效果;
3.SPA房及化妝間
這是主人放松身心,享受休閑時(shí)光的場(chǎng)所,所以除了智能燈光的應(yīng)用,還要有背景音樂(lè)來(lái)營(yíng)造舒適的氛圍。兩個(gè)房間共用一臺(tái)音樂(lè)主機(jī)。
4.健身室及乒乓球室
這兩個(gè)房間共用一臺(tái)音樂(lè)主機(jī),在主人健身或比賽時(shí)提供動(dòng)感的音樂(lè)。
5.臥室
獨(dú)立的背景音樂(lè)系統(tǒng),具備定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)功能,可以伴您入睡或喚您起床。情景控制開(kāi)關(guān)整合控制臥室的所有電燈,在您夜起時(shí),可以開(kāi)啟壁燈亮度為10%,同時(shí)開(kāi)啟衛(wèi)生間燈光,更方便您夜間走動(dòng)。
6.燈光控制
院落中的燈光控制,可以由主人隨意開(kāi)啟或關(guān)閉,也可以通過(guò)照度傳感器和控制器,根據(jù)環(huán)境光線變化控制燈光開(kāi)關(guān)。
7.花園背景音樂(lè)
業(yè)主有時(shí)會(huì)在別墅的花園中小憩,在休息區(qū)周圍安裝草地音箱,通過(guò)背景音樂(lè)主機(jī)控制。
二層、三層
這兩層的房間主要是臥室、書房、衛(wèi)生間、浴室等,燈光控制功能和一層的功能基本相同,而且還按照房間功能和面積設(shè)計(jì)了背景音樂(lè)系統(tǒng)。
一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介
安明斯家庭智能控制系統(tǒng)是香港安明斯國(guó)際有限公司推出的新一代用于現(xiàn)代家庭的智能化控制產(chǎn)品。該產(chǎn)品采用多項(xiàng)專利技術(shù),通過(guò)先進(jìn)的總線控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)住宅燈光、電器及安防的無(wú)線遙控、電話及網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控等多種控制功能,融合了現(xiàn)代家庭追求舒適、安全、節(jié)能、高品味的家居生活理念。
安明斯家庭自動(dòng)化系統(tǒng)可以向用戶提供家電統(tǒng)一管理、照明控制、供電控制、室內(nèi)無(wú)線遙控、防盜報(bào)警、家居安全保障、溫度光照檢測(cè)與調(diào)節(jié)、電話遠(yuǎn)程控制及INTERNET遠(yuǎn)程遙控等功能,將給您的居家生活帶來(lái)更多安全、舒適和便利!。
安明斯的家庭自動(dòng)化產(chǎn)品采用模塊化的設(shè)計(jì),具有很強(qiáng)的可擴(kuò)充性,安明斯的家庭自動(dòng)化產(chǎn)品是一個(gè)整體的解決方案,所有的模塊都具有連接家庭總線的能力,各個(gè)子系統(tǒng)之間形成緊密聯(lián)系;用戶在購(gòu)買1~2個(gè)子系統(tǒng)之后,即可形成智能網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),隨著安明斯公司一系列新產(chǎn)品的不斷推出,用戶將逐步構(gòu)建起完整的智能家居生活環(huán)境。
采用模塊化的設(shè)計(jì)可以適應(yīng)各種場(chǎng)合的需要,保障用戶的利益,并允許系統(tǒng)的逐步到位。模塊之間遵循一定的協(xié)議,可以相互通訊和協(xié)調(diào)。
在初期的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)中,提供以下主要功能:
多種家庭設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)和統(tǒng)一管理
各種家庭中的設(shè)備在經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單改造后,可以連接到安明斯網(wǎng)絡(luò)中,實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作;例如,在按下“離家”按鈕后,該信息被廣播到網(wǎng)絡(luò)中,任何與“離家”動(dòng)作有關(guān)的設(shè)備將做出推理,決定自己下一步的工作狀態(tài)。用戶也可以對(duì)每個(gè)設(shè)備上的工作邏輯進(jìn)行自定義。
照明控制系統(tǒng)
照明系統(tǒng)主要由日光燈、吊燈、壁燈、射燈和落地臺(tái)燈等組成。除日光燈外,所有其他燈均可作亮度調(diào)節(jié),以滿足不同的需要。燈光會(huì)根據(jù)不同的情景,做出相應(yīng)的調(diào)整,例如,欣賞影片時(shí),自動(dòng)調(diào)暗燈光。只需要輕觸一個(gè)按鈕便可產(chǎn)生一種預(yù)先設(shè)定的照明效果,使用非常方便。
任何一個(gè)開(kāi)關(guān)不再像以往只能固定控制一盞或一組燈光,您可以指定任何一個(gè)開(kāi)關(guān)的控制對(duì)象(任何位置的一盞或多盞燈)。例如,對(duì)于臥室床頭的一個(gè)開(kāi)關(guān),您既可以設(shè)定它來(lái)控制床頭燈,或者設(shè)定為開(kāi)閉臥室里所有的燈光。
綜合保安系統(tǒng)
該系統(tǒng)功能包括防盜報(bào)警和家居安全兩個(gè)方面。使用標(biāo)準(zhǔn)的傳感器信號(hào)接口,可以駁接市面上大多數(shù)的防盜產(chǎn)品(人體移動(dòng)探測(cè)器、煤氣泄漏檢測(cè)器、門磁開(kāi)關(guān)、聲光報(bào)警裝置等)。系統(tǒng)在接收到觸發(fā)信號(hào)后,能做出相應(yīng)的操作。報(bào)警信息可以引發(fā)所有燈光的閃爍、電話遠(yuǎn)程告警、警號(hào)響起等動(dòng)作。
交流供電控制系統(tǒng)
目前大部分的家用電器都通過(guò)電源插座獲得交流電能的供應(yīng)。系統(tǒng)可為所有的電器提供一個(gè)有效的控制手段。例如,在入睡時(shí),自動(dòng)切斷不必工作的電器的電源,避免各種潛在的危險(xiǎn)。
室內(nèi)無(wú)線遙控系統(tǒng)
系統(tǒng)配備的紅外遙控器可以方便地管理家中所有的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,由于通過(guò)家庭總線信號(hào)可以傳輸?shù)矫總€(gè)控制節(jié)點(diǎn)上,所以不論在家里的哪個(gè)房間都能控制。例如,當(dāng)您在客廳看電視時(shí),您可以通過(guò)遙控方便地關(guān)掉廚房、走廊、陽(yáng)臺(tái)和房間里不必要的燈光電器,而不用因起身操作而錯(cuò)過(guò)關(guān)鍵的劇情。
溫度、光照檢測(cè)與調(diào)節(jié)
系統(tǒng)可以監(jiān)測(cè)每個(gè)房間內(nèi)的溫度和光照度,可以隨時(shí)查詢和記錄。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)這些參數(shù)調(diào)整燈光、空調(diào)的工作狀態(tài)。對(duì)于室內(nèi)溫度異常升高可做出應(yīng)急措施。
電話遠(yuǎn)程控制
利用“智能電話”節(jié)點(diǎn),可以通過(guò)電話或手機(jī)按鍵遠(yuǎn)程控制家庭網(wǎng)絡(luò)中的各種電器設(shè)備。當(dāng)它和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)配合時(shí),還可以根據(jù)警報(bào)的內(nèi)容,自動(dòng)撥打電話來(lái)呼叫主人。
INTERNET遠(yuǎn)程遙控
在任何可以連接INTERNET的地方,利用WWW瀏覽器(如IE)訪問(wèn)到家中的計(jì)算機(jī),進(jìn)行直觀的遠(yuǎn)程控制和狀態(tài)監(jiān)控。
語(yǔ)音識(shí)別控制
用戶可以通過(guò)無(wú)線麥克風(fēng),在家庭內(nèi)任何一個(gè)位置發(fā)出語(yǔ)音場(chǎng)景控制命令,對(duì)全家的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行控制
網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控
安明斯可以讓用戶通過(guò)Web瀏覽器來(lái)遠(yuǎn)程監(jiān)視家庭中的情況。用戶可以通過(guò)安明斯來(lái)確保網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制達(dá)到預(yù)想的效果,或者查看是否有緊急情況發(fā)生;用戶還可以通過(guò)安明斯來(lái)觀察家中的嬰兒是否已經(jīng)安然入睡……
更多功能的定義
安明斯網(wǎng)絡(luò)把家庭中各種設(shè)備提供的功能抽象為多個(gè)對(duì)象(或者說(shuō)是功能單元),用戶可以在計(jì)算機(jī)上對(duì)這些對(duì)象的屬性進(jìn)行編輯和組合,從而產(chǎn)生新的功能。例如,對(duì)于“電視機(jī)音量”和“電話打入”這兩個(gè)元素,用戶也許會(huì)想到設(shè)置這樣一種功能:當(dāng)電話打入時(shí),調(diào)低電視機(jī)的音量,以便能聽(tīng)到電話振鈴的聲音??梢?jiàn),系統(tǒng)的功能擴(kuò)展是很方便的,用戶可以發(fā)揮自己的想象力去設(shè)計(jì)新的功能,從而給生活帶來(lái)更多便利。
安明斯的產(chǎn)品針對(duì)單一住宅進(jìn)行設(shè)計(jì),注重住宅中各種電器設(shè)備和人們生活的緊密聯(lián)系。它不但提供了真正“智能化”的住宅生活環(huán)境,也可以和社區(qū)網(wǎng)絡(luò)相融合,提供更豐富的功能。
未來(lái),安明斯將提供如下所描述的更完整功能和服務(wù):
戶內(nèi)功能
(1) 家庭安全控制:智能攝像機(jī)、智能IC卡分別判斷進(jìn)入者身份;
(2) 家電設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)控制:每個(gè)家電接入家庭網(wǎng)絡(luò),從而用戶可以利用遙控器、TV、計(jì)算機(jī)、手持PC、電話、手機(jī)等實(shí)現(xiàn)對(duì)連入家庭網(wǎng)絡(luò)的所有家電的控制;
(3) 各種電器設(shè)備的協(xié)同工作:每個(gè)智能設(shè)備能夠根據(jù)自身的工作特點(diǎn),與其他設(shè)備結(jié)合,完成相互之間的通訊與協(xié)調(diào);
(4) 信息家電功能的智能化:智能微波爐、智能吸塵器、智能冰箱、智能空調(diào)、智能電視機(jī);
(5) 信息家電功能的升級(jí):從廠家自動(dòng)下載新的控制程序,實(shí)現(xiàn)信息家電功能的升級(jí),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程家電故障診斷、維護(hù);
(6) 信息服務(wù)管理:用戶可以在家里進(jìn)行網(wǎng)上購(gòu)物、股票交易、信息交換、求職、娛樂(lè)、家庭教育、市民求助信息、遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷、三表(水表、電表、煤氣表)自動(dòng)采集與傳輸、停車自動(dòng)管理等。
遠(yuǎn)程功能
(1) 家庭進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控:上班或外出時(shí)通過(guò)INTERNET監(jiān)控家庭出現(xiàn)情況,獲取各種電器設(shè)備的狀態(tài)。
(2 ) 遙控家庭住處的電器:比如在下班時(shí)就可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入家中的微波爐,通知它現(xiàn)在可以做飯了。
(3) 家庭安全預(yù)警系統(tǒng):非法進(jìn)入、發(fā)生火警、漏水、漏氣、緊急呼救等會(huì)自動(dòng)報(bào)警。
上述的家庭網(wǎng)絡(luò)和智能電器能夠方便地提供更舒適、更安全、更高效的智能化,使得人們的生活質(zhì)量得到提高。
二. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
2.1 概述
智能化系統(tǒng)集成了安防監(jiān)控、家庭娛樂(lè)、空調(diào)、空氣清新、燈光場(chǎng)景控制、窗簾控制、通訊網(wǎng)絡(luò)等20na個(gè)子系統(tǒng),各子系統(tǒng)之間有聯(lián)動(dòng)關(guān)系。
住宅包括的區(qū)域如下表所示:
根據(jù)情況,我們?cè)O(shè)計(jì)了以下的智能化子系統(tǒng):
1. 燈光控制子系統(tǒng):網(wǎng)絡(luò)化控制住宅內(nèi)的所有燈光;
2. 電器控制子系統(tǒng):控制電器設(shè)備,如電視機(jī)、DVD、微波爐等;
3. 遠(yuǎn)程控制子系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的INTERNET和電話遠(yuǎn)程監(jiān)控;
4. 窗簾控制子系統(tǒng):網(wǎng)絡(luò)化控制窗簾的開(kāi)關(guān);
5. 定時(shí)控制子系統(tǒng):按照預(yù)定時(shí)間控制各種設(shè)備的行為;
6. 環(huán)境控制子系統(tǒng):控制中央空調(diào)與風(fēng)機(jī)控制器、新風(fēng)系統(tǒng)的開(kāi)閉;
7. 紅外、無(wú)線遙控子系統(tǒng):通過(guò)紅外和無(wú)線遙控器,控制各種場(chǎng)景與燈光;
8. 背景音樂(lè)與電話聯(lián)動(dòng)子系統(tǒng);
9. 電話、互聯(lián)網(wǎng)、遙控布/撤防及安防聯(lián)動(dòng);
這些子系統(tǒng)是從功能的角度進(jìn)行劃分的,實(shí)際上它們是一個(gè)整體,某些模塊可能同時(shí)在幾個(gè)子系統(tǒng)中同時(shí)發(fā)揮作用;而且各子系統(tǒng)之間也可以建立非常緊密的相互關(guān)聯(lián)。
2.2 控制子系統(tǒng)
2.2.1 設(shè)計(jì)導(dǎo)向
如果說(shuō)建筑是凝固的音樂(lè),那么完美的燈飾則是這首樂(lè)曲上絕妙的音符。在科技發(fā)達(dá)、物質(zhì)富庶的今天,燈具已不單純是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)基本照明的工具,而且是建筑裝飾的一種實(shí)用藝術(shù)品,是照明技術(shù)與建筑藝術(shù)的統(tǒng)一體。完善的燈飾集裝飾、照明節(jié)能于一身,盡力達(dá)到完美與和諧的統(tǒng)一,充分利用明與暗的搭配,光與影的組合以及光的變化與分布來(lái)創(chuàng)造各種視覺(jué)環(huán)境,以加強(qiáng)室內(nèi)空間效果的氣氛。
您也許已經(jīng)注意到照明藝術(shù)對(duì)于裝修一套新居是多么的重要,因此,精心選擇了各種別致的吊燈、落地?zé)?、臺(tái)燈和壁燈來(lái)裝點(diǎn)您的生活。它們的確能為您帶來(lái)令人賞心悅目的格調(diào)。不過(guò),您也許也會(huì)注意到:當(dāng)家里有各式各樣的燈具之后,如何將它們精心地搭配在一起,并且達(dá)到最適合氣氛的效果可就成了件麻煩的事情。例如,不同的場(chǎng)合,不同的心情,需要有不同的燈光組合來(lái)與之相配合,讓這些燈光呈現(xiàn)出可變化的場(chǎng)景??墒?,忙碌了一天,舒服地躺在沙發(fā)上的您可不想再起身,逐一手動(dòng)調(diào)節(jié)每一個(gè)調(diào)光開(kāi)關(guān)來(lái)獲得理想的效果吧?
可以在您回家的路上提前打開(kāi)家中的空調(diào)和熱水器,下班前在任何地方可以煎,煮一日三餐。到家開(kāi)門時(shí),借助門磁或紅外傳感器,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為您拉上窗簾,打開(kāi)過(guò)道燈,讓家處于最佳的狀態(tài),迎接您的歸來(lái)?;氐郊依?,通過(guò)遙控器您可以方便地控制房間內(nèi)各種電器設(shè)備,設(shè)置所需的預(yù)置場(chǎng)景,讓懂得生活的您;早上起來(lái),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)按照您的設(shè)置播放一曲輕松的樂(lè)曲,窗簾會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟,廚房電器設(shè)備會(huì)自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài),給您送上一份豐盛的早餐,還有更充裕的時(shí)間享受更舒適的生活。
在您看電視的時(shí)候,很可能因?yàn)樽哌^(guò)去開(kāi)關(guān)燈,而錯(cuò)過(guò)了精彩的射門鏡頭;或者,冬夜里躺到床上才發(fā)現(xiàn)洗手間的燈還沒(méi)有關(guān)上,只好爬起來(lái)把它關(guān)上;――真夠麻煩的呀。
所有的這些都表明,你需要有一套燈光控制系統(tǒng)來(lái)幫助你。
安明斯(福州)有限公司推出的智能燈光系統(tǒng)就是為管理家庭中復(fù)雜多變的光照而設(shè)計(jì),內(nèi)置基于Motorola公司“數(shù)字基因”技術(shù)的微處理器,將每一盞燈光都連接到智能家庭網(wǎng)絡(luò)中,提供輕觸式燈光控制、紅外遙控、場(chǎng)景組合、預(yù)設(shè)存儲(chǔ)等豐富功能。
通過(guò)面板上的輕觸按鈕,可以控制燈光的開(kāi)關(guān)和亮度,或者使多盞燈光進(jìn)入某種預(yù)設(shè)的場(chǎng)景;您也可以通過(guò)手持遙控器來(lái)控制住宅內(nèi)所有的燈光。通過(guò)遙控器上的場(chǎng)景設(shè)置按鍵,可以方便地設(shè)定燈光場(chǎng)景和迅速切換。
安明斯智能燈光系統(tǒng)是智能網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的一部分,支持完整的網(wǎng)絡(luò)化特性,可以和安明斯已經(jīng)推出和將要推出的其他子系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián),協(xié)同工作。例如:安防系統(tǒng)的報(bào)警信息可以使得所有的燈光閃動(dòng);在出門的時(shí)候所有的燈光都能感知并自動(dòng)關(guān)閉……
2.2.2 產(chǎn)品介紹
各弱電子系統(tǒng)由室外設(shè)備箱直接將線纜引到住戶室內(nèi)的插座上,如:電話線直接由電話箱引到室內(nèi)電話插座上,有線電視直接由室外有線電視分配箱引到室內(nèi)有線電視插座上,其他系統(tǒng)也是如此,各系統(tǒng)互不相干,沒(méi)有規(guī)律,一次布線到位后便難于根據(jù)需要改造,更談不上日后的擴(kuò)展、系統(tǒng)的升級(jí)和系統(tǒng)的集成。
當(dāng)今的家庭弱電綜合配線系統(tǒng)就是將由室外設(shè)備箱引入的安保、電視、電話、電腦的線路集成在家中的一個(gè)安明斯總配線箱內(nèi),通過(guò)配線箱內(nèi)的各功能模塊再分配到室內(nèi)各處,結(jié)合分析我們可以清楚的看到家庭弱電綜合配線系統(tǒng)下列優(yōu)點(diǎn):
從配線系統(tǒng)的總體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來(lái)看,整個(gè)家庭的弱電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是以家庭弱電綜合配線箱為核心的星型結(jié)構(gòu),也就是說(shuō)所有弱電系統(tǒng)進(jìn)入家庭都是先到達(dá)配線箱。這樣的話,家庭所有弱電系統(tǒng)各系統(tǒng)室內(nèi)部分的布線和室外部分的布線有了一個(gè)清晰的工作界面。
家庭弱電綜合布線系統(tǒng)的益處目前主要體現(xiàn)在住戶的二次裝修中,集中管理的配線箱可以使住戶在二次裝修中做到“有的放矢”,避免了亂拉線、接線,也可以根據(jù)需要,實(shí)現(xiàn)線路互換,達(dá)到了綜合布線的效果,從而達(dá)到管理的靈活性。
2.2.3AMS安明斯系統(tǒng)產(chǎn)品特點(diǎn)
安明斯既是一種智能控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù),又指一類采用該技術(shù)設(shè)計(jì)的、能夠互相兼容和直接互連的智能化家居產(chǎn)品,這類產(chǎn)品具有“安明斯 Compatible”標(biāo)志。“安明斯 Compatible”在技術(shù)上保證了安明斯產(chǎn)品的模塊化、系列化和可升級(jí)性,所以安明斯產(chǎn)品在未來(lái)的家庭中將提供更多種類,滿足不同的消費(fèi)需求。
(1) 家居化設(shè)計(jì)。安明斯產(chǎn)品完全是針對(duì)智能化家居/小區(qū)而設(shè)計(jì),無(wú)論在功能、外觀、使用或安裝上都比其它產(chǎn)品更符合現(xiàn)代化家居的要求。
(2) 多元化設(shè)計(jì)。安明斯系統(tǒng)針對(duì)用戶的不同要求,從控制對(duì)象分: 有燈光控制、電器控制、影音設(shè)備控制、通行控制和保安控制等;從控制方法分:有模塊面板直接控制、單元操作鍵盤控制、遙控器控制、定時(shí)控制、電話遙控和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遙控等。
(3) 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。安明斯絕大部分入墻式控制產(chǎn)品都按照86×86的尺寸設(shè)計(jì),采用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的原因,一是使人們?nèi)菀捉邮苄庐a(chǎn)品;二是方便替換傳統(tǒng)產(chǎn)品從而實(shí)現(xiàn)智能化家居的夢(mèng)想;三是萬(wàn)一個(gè)別新產(chǎn)品失效而又急于恢復(fù)基本功能的話,還可以換回原來(lái)的傳統(tǒng)產(chǎn)品,當(dāng)然這個(gè)傳統(tǒng)產(chǎn)品就沒(méi)有安明斯 的功能了。
(4) 系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。系統(tǒng)化在這里有二個(gè)含義:一是易于系統(tǒng)的組成,由于系統(tǒng)采用總線制,所以要組成一個(gè)系統(tǒng)非常容易;二是易于系統(tǒng)的擴(kuò)展,您可先建立一個(gè)基本系統(tǒng),在這個(gè)基本系統(tǒng)上,您可以隨時(shí)增添所需要的功能,做到“看菜吃飯,量體裁衣”。
*控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化
安明斯是一種全分布式的智能控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù),我們稱之為家庭控制總線。安明斯總線具有雙向通信能力,以及互操作性和互換性,在安明斯控制總線上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(各個(gè)功能模塊)都是可以編程的。典型的安明斯總線采用自由拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),使用120Ω 雙絞線,各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(Node)可以從總線上獲取電力(24V/DC),網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的接入是無(wú)極性的,安明斯的信號(hào)編碼方式與LonWorks相似,信號(hào)傳輸速率和系統(tǒng)容量則分別為10K和4G。典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖一所示。
網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)最大的好處是可以實(shí)現(xiàn)資源的共享。例如:您可以用一個(gè)遙控器控制所有的安明斯系統(tǒng)的所有的控制模塊,亦可以用一個(gè)定時(shí)器給所有這些設(shè)施制定一個(gè)自動(dòng)操作時(shí)間表,甚至用一個(gè)按鈕去做您之前要花十幾個(gè)動(dòng)作才能完成的事情??傊?,安明斯控制網(wǎng)絡(luò)比傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)具有更強(qiáng)的功能。
*系統(tǒng)功能模塊化
一個(gè)功能一個(gè)模塊,您需要多少功能便選用多少模塊,就像1+1那樣直接和簡(jiǎn)單。例如您要控制燈光,便可選用數(shù)字調(diào)光模塊;您要控制電器,便可選用遙控插座模塊;您要集中遙控,便可選用多用遙控模塊;您要網(wǎng)絡(luò)遙控,便可選用網(wǎng)絡(luò)遙控模塊,很明顯,安明斯控制網(wǎng)絡(luò)比傳統(tǒng)控制系統(tǒng)具有更好的成本效益。
*功能模塊智能化
沒(méi)有傳統(tǒng)的控制主機(jī),拋棄了主/從、輪番查詢等常規(guī)的控制模式,在共同的通信協(xié)議下,每個(gè)模塊都具有相同的等級(jí)和地位;每個(gè)模塊都有發(fā)送和接收信息的權(quán)利。另外,每個(gè)模塊的工作模式都可以再編程和再設(shè)定,每個(gè)模塊都可以獨(dú)立運(yùn)行,在一個(gè)系統(tǒng)中模塊數(shù)量的增加、減少、或某一模塊工作模式的改變均不會(huì)影響其它模塊或整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。所以說(shuō),安明斯控制網(wǎng)絡(luò)比傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)具有更高的智慧。
*網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)簡(jiǎn)單化
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常都具有較強(qiáng)的功能,而要實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化則不是一件容易的事。安明斯系統(tǒng)是少數(shù)能解決這個(gè)問(wèn)題的系統(tǒng)之一,它的總線由一條無(wú)極性雙絞線組成,采用自由拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),每一個(gè)功能模塊都可以直接并聯(lián)于總線之上,從總線獲取供電(24伏直流),亦通過(guò)總線傳輸數(shù)據(jù),安裝過(guò)程就如同接駁電話機(jī)那樣簡(jiǎn)單。為此,安明斯系統(tǒng)比任何系統(tǒng)都容易安裝和使用。
AMS安明斯安防系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):
1)多達(dá)8個(gè)防區(qū)
2)靈活的組合防區(qū)設(shè)置防誤報(bào)
3)全程語(yǔ)音提示
4)警號(hào)、管理中心、電話多種報(bào)警方式
5)電話、互聯(lián)網(wǎng)、遙控布/撤防
6)三組緊急求救按鈕(注:120、110、119)
7)在/離家多種布防方式
8)語(yǔ)音留言功能
9)智能家居總線接口、控制功能(注:可與物業(yè)互聯(lián)網(wǎng))
10)管理中心電子地圖報(bào)警功能
11)停電24小時(shí)內(nèi)正常工作(注:后備電源)
(3) 設(shè)/撤防聯(lián)動(dòng)控制。
系統(tǒng)布防
為了適應(yīng)不同的情況,安明斯具備有在家布防及離家布防二種布防模式:在離家布防模式下,所有防區(qū)(在系統(tǒng)安裝時(shí)預(yù)設(shè),住戶使用時(shí)也可以自行設(shè)定和修改)均被激活并處于有效的戒備狀態(tài),該模式下的保護(hù)范圍最廣,因而該模式又叫全布防模式。
而在家布防模式下,只有被預(yù)先選擇的防區(qū)(系統(tǒng)安裝時(shí)預(yù)設(shè)客廳緊急、主臥緊急、廚房煤氣和客廳煙霧四個(gè)防區(qū))會(huì)被激活并進(jìn)入戒備狀態(tài),在住戶活動(dòng)范圍內(nèi)的入侵防區(qū)(例如客廳入侵、主臥入侵、樓下入侵、樓上入侵等)一般都被屏蔽掉,以防止誤觸發(fā)的出現(xiàn)。
報(bào)警方式
安明斯有三種報(bào)警方式,即警號(hào)(蜂嗚器)報(bào)警,電話語(yǔ)音報(bào)警和小區(qū)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字/語(yǔ)音報(bào)警。對(duì)每一個(gè)傳感器,用戶都可以選擇其報(bào)警的方式(可選一種或多種,在系統(tǒng)安裝時(shí)將預(yù)設(shè)三種)。如果警號(hào)被激活,報(bào)警聲會(huì)連續(xù)響99x10秒鐘,除非用戶進(jìn)行解除;對(duì)于電話報(bào)警,用戶可選擇報(bào)警的電話號(hào)碼及報(bào)警的語(yǔ)音表述,當(dāng)用戶接聽(tīng)報(bào)警電話時(shí)便可聽(tīng)到預(yù)設(shè)的報(bào)警語(yǔ)音,同時(shí)用戶亦可通過(guò)該電話作報(bào)警處理,如果報(bào)警電話無(wú)人接,或用戶接聽(tīng)后不作任何報(bào)警處理,安明斯便會(huì)反復(fù)撥號(hào),直至有人響應(yīng);小區(qū)網(wǎng)絡(luò)報(bào)警則是三種報(bào)警方式中功能最強(qiáng)的,無(wú)論一個(gè)小區(qū)有多大,安明斯都會(huì)在1秒之內(nèi)將所有報(bào)警資料(包括報(bào)警單位的地址、住戶資料、被觸發(fā)防區(qū)的資料等)送到業(yè)主手上。
系統(tǒng)撤防組合
撤防功能使用戶可以解除系統(tǒng)的戒備狀態(tài),通常是使入侵防區(qū)關(guān)閉(在安裝時(shí)預(yù)設(shè),用戶可重新設(shè)定)。安明斯采用密碼撤防,如果密碼正確,安明斯便進(jìn)入撤防狀態(tài)。
安明斯的報(bào)警分兩大類,一類是入侵求救報(bào)警,該類報(bào)警由防盜傳感器(如門磁、紅外)或入侵緊急按鈕等的觸發(fā)來(lái)產(chǎn)生,該類報(bào)警必須用密碼來(lái)解除,另一類是火災(zāi)求救報(bào)警和救護(hù)求救報(bào)警,這類報(bào)警包括火災(zāi)緊急按鈕、救護(hù)緊急按鈕、火災(zāi)傳感器、煤氣傳感器等。這些情況都沒(méi)有入侵、打劫的威脅,相反地急需外人的救助,因此這類報(bào)警的解除方法越簡(jiǎn)單越好。
在現(xiàn)實(shí)生活中可能會(huì)出現(xiàn)竊賊威迫住戶撤防的情形。為了保障住戶的安全,同時(shí)又可以有效地報(bào)警,安明斯特設(shè)有脅迫撤防功能。脅迫撤防有兩種情形,一是脅迫時(shí)系統(tǒng)正處于觸發(fā)延遲或系統(tǒng)已經(jīng)報(bào)警,當(dāng)脅迫撤防密碼輸入后,觸發(fā)延遲取消,警號(hào)報(bào)警及電話報(bào)警停止,造成一個(gè)系統(tǒng)撤防的假象,而在此同時(shí)系統(tǒng)將一個(gè)脅迫緊急求救的信號(hào)通過(guò)小區(qū)網(wǎng)絡(luò)送到管理中心,這樣住戶便可以在安全的情況下等待有關(guān)部門的救援。
報(bào)警延遲組合
并不是任何防區(qū)被觸發(fā)后都會(huì)立即報(bào)警,例如客廳防區(qū),當(dāng)用戶開(kāi)門回家進(jìn)入客廳時(shí),用戶本身便已觸發(fā)了該防區(qū),相信沒(méi)有人會(huì)希望自己回家時(shí)會(huì)觸發(fā)報(bào)警。安明斯可以為每個(gè)防區(qū)設(shè)置一個(gè)適當(dāng)?shù)难舆t時(shí)間(出廠時(shí)預(yù)設(shè)為客廳、主臥、樓上和樓下四個(gè)入侵防區(qū)觸發(fā)延遲60秒鐘,其它防區(qū)或傳感器則不作延遲),當(dāng)這些防區(qū)被觸發(fā)時(shí),系統(tǒng)便進(jìn)入報(bào)警延遲狀態(tài),在報(bào)警延遲期間,安明斯會(huì)提醒用戶那些防區(qū)被觸發(fā),用戶可以有充足的時(shí)間輸入密碼將系統(tǒng)撤防。這樣每次用戶回家時(shí)只要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)輸入密碼,系統(tǒng)便不會(huì)報(bào)警。
組合防區(qū)
安明斯具有多防區(qū)組合功能,可以將多個(gè)防區(qū)組合起來(lái)形成一個(gè)組合防區(qū)。所謂防區(qū)是指將安全防范的空間劃分為若干個(gè)獨(dú)立的防范區(qū)域,該區(qū)域布置了若干個(gè)安防傳感器,這些防區(qū)內(nèi)的傳感器依據(jù)一定的邏輯進(jìn)行布防和報(bào)警。在布防狀態(tài)下,安明斯會(huì)對(duì)傳感器的輸入狀態(tài)進(jìn)行智能化的監(jiān)測(cè)和判別,當(dāng)由傳感器組成的組合防區(qū)被觸發(fā)時(shí),系統(tǒng)便進(jìn)入報(bào)警狀態(tài),由于安明斯具有智能判別功能,可以較有效地避免誤報(bào)警情況的出現(xiàn)。
電話組合
安明斯支持電話遠(yuǎn)程控制家里電器及燈光,既可以通過(guò)電話去報(bào)警,亦可以通過(guò)電話去布防、撤防以及查詢和監(jiān)聽(tīng)家居安防狀態(tài),甚至可以通過(guò)電話去設(shè)置或更改報(bào)警電話號(hào)碼。用戶可以根據(jù)語(yǔ)音提示,輕松進(jìn)行操作。
互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控組合
在任何可以連接INTERNET的地方,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器您可方便實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)控家居狀態(tài),控制家庭燈光-電器-監(jiān)控及安防報(bào)警系統(tǒng)亦可了解更多資訊。
為未來(lái)提供系統(tǒng)整合的空間,未來(lái)電視及電腦網(wǎng)絡(luò)的集成是不久的將來(lái)可以實(shí)現(xiàn)的,還有網(wǎng)絡(luò)家電的發(fā)展,都是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),家庭智能化綜合配線箱為未來(lái)各系統(tǒng)的整合、集成提供了空間和接口,為各系統(tǒng)的升級(jí)、改造提供了可能。
智能燈光系統(tǒng)提供了以下實(shí)用性:
豐富的控制方式:
輕觸面板:可以按照平常的習(xí)慣直接控制本地的燈光;根據(jù)您的需求,開(kāi)關(guān)可以任意設(shè)定所需控制對(duì)象,比如門廳的按鈕可以用來(lái)關(guān)閉所有的燈光;這樣,當(dāng)您離家時(shí),輕輕一按即可關(guān)閉所有燈光,既節(jié)能,安全,又非常方便。
手持遙控:在任一個(gè)裝有按鍵面板的房間,用紅外手持遙控器控制所有聯(lián)網(wǎng)燈具(無(wú)論燈具是否處在本房間內(nèi))的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和調(diào)光狀態(tài);您不需要進(jìn)入房間后在開(kāi)燈,在您進(jìn)入任一間居室前您就可以用遙控器打開(kāi)燈光,從此您再也不用在黑暗中尋找燈的開(kāi)關(guān)了;
電話遠(yuǎn)程控制:通過(guò)任何一部普通電話或手機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光或場(chǎng)景的遠(yuǎn)程控制。此功能可以用在晚歸前模擬主人在家的燈光狀況,以迷惑可能的竊賊;
計(jì)算機(jī)/互聯(lián)網(wǎng)控制:通過(guò)本地計(jì)算機(jī)或者INTERNET上的一臺(tái)計(jì)算機(jī),可以遠(yuǎn)程控制燈光狀態(tài)。
靈活的場(chǎng)景切換:
您可以通過(guò)計(jì)算機(jī)或者遙控器來(lái)設(shè)計(jì)一種燈光場(chǎng)景,隨后,就可以通過(guò)遙控器上的場(chǎng)景按鍵,方便地在各種場(chǎng)景間切換。
您可以定義不同的場(chǎng)景,每種場(chǎng)景您可以根據(jù)需要控制任意的燈光開(kāi)閉、亮度,甚至其他電器設(shè)備的工作狀態(tài)(例如,會(huì)客模式)。
良好的調(diào)光效果:
使用Motorola微處理器,通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)精確控制光照的變化;
可以設(shè)定亮度漸變的速率,在1秒鐘直至3分鐘可以任意調(diào)節(jié),提供更豐富的現(xiàn)場(chǎng)光照變換效果;
采用先進(jìn)的過(guò)零觸發(fā)調(diào)壓技術(shù),極大降低調(diào)光電路對(duì)電網(wǎng)的干擾。
與其他系統(tǒng)的緊密結(jié)合:
可以方便的把您的燈光系統(tǒng)與其他設(shè)備相關(guān)聯(lián),響應(yīng)其他節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信號(hào);例如當(dāng)您在客廳打開(kāi)電視時(shí),客廳燈光自動(dòng)變暗,其余燈光全部關(guān)閉等等;
燈光可以設(shè)置為由某一個(gè)光照傳感器來(lái)輔助完成光照度自動(dòng)調(diào)整;燈光系統(tǒng)可以根據(jù)亮度自己調(diào)整狀態(tài)――當(dāng)天空變暗時(shí),居室內(nèi)的燈光自動(dòng)打開(kāi)等等;可以與人體探測(cè)傳感器相連,當(dāng)您經(jīng)過(guò)時(shí)燈光自動(dòng)打開(kāi);
通過(guò)INTERNET進(jìn)行控制時(shí),只需在住宅中的PC機(jī)上安裝一套ASPI軟件,在任何能上網(wǎng)的地方,都可以通過(guò)IE等WWW瀏覽器,登錄到家中的計(jì)算機(jī)上完成住宅設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控,界面直觀,易于操作。并且,無(wú)需在上網(wǎng)處安裝任何客戶端程序。
通過(guò)電話進(jìn)行遠(yuǎn)程控制時(shí),只需將安明斯模塊串接到電話線和原有電話機(jī)之間,就可以在外通過(guò)普通電話或手機(jī),撥通家中電話。在5次振鈴(可調(diào)整)后,安明斯自動(dòng)應(yīng)答。如果用戶輸入了正確的密碼,就可以進(jìn)入遠(yuǎn)程監(jiān)控模式。
遠(yuǎn)程監(jiān)控時(shí),可以控制所有連接到家庭網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備,例如,燈光系統(tǒng)每一盞燈光的亮度和開(kāi)關(guān)、空調(diào)的啟停和溫度、通風(fēng)設(shè)備的啟動(dòng)和關(guān)閉,甚至電視機(jī)的頻道、音量等。
在通過(guò)電話控制時(shí),可以選擇多種預(yù)設(shè)的場(chǎng)景,輕松完成對(duì)多個(gè)設(shè)備的遠(yuǎn)程操作。
安明斯電話遠(yuǎn)程控制模塊同樣提供了遠(yuǎn)程報(bào)警的功能,緊急情況發(fā)生時(shí),將自動(dòng)撥打主人電話,進(jìn)行語(yǔ)音提示。
安明斯家庭智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念
更安全、更舒適――Safe & Comfort
人性化――Humanization
操作方便――Easy
模塊化結(jié)構(gòu)――Modularize
布線簡(jiǎn)單――Simple
索博智能家居系統(tǒng)采用電力線通信總線技術(shù)(荷蘭PLC-BUS技術(shù))來(lái)實(shí)現(xiàn)家居智能化控制,PLC-BUS技術(shù)是一種高穩(wěn)定性及較高價(jià)格性能比的雙向電力線通信總線技術(shù),它主要利用已有的電力線來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光、家用電器及辦公設(shè)備的智能控制。
索博智能家居系統(tǒng)主要包括智能照明和智能電器控制兩大系統(tǒng)。
1.智能照明系統(tǒng)
對(duì)燈光進(jìn)行智能控制與管理的系統(tǒng),跟傳統(tǒng)照明相比,它主要可以實(shí)現(xiàn)對(duì)白熾燈的調(diào)光、一鍵場(chǎng)景、一對(duì)一遙控及分區(qū)燈光全開(kāi)全關(guān)等管理,并可以用多種控制方式實(shí)現(xiàn)以上功能,最主要的控制方式為無(wú)線遙控、定時(shí)控制、集中控制、甚至遠(yuǎn)程控制等,從而達(dá)到智能照明的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。
2.智能電器控制系統(tǒng)
對(duì)電器進(jìn)行智能控制與管理的系統(tǒng),傳統(tǒng)的電器都是以個(gè)體形式存在,沒(méi)有系統(tǒng)的管理與控制,而智能電器控制系統(tǒng),就像一張無(wú)形的網(wǎng)絡(luò),把所有能控制的電器以一定的結(jié)構(gòu)有機(jī)的組合起來(lái),形成了一個(gè)整體,通過(guò)這個(gè)管理系統(tǒng),用戶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的集中無(wú)線遙控、定時(shí)開(kāi)關(guān)控制及遠(yuǎn)程控制,以及實(shí)現(xiàn)電器的場(chǎng)景控制與管理,從而達(dá)到智能電器系統(tǒng)的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。
系統(tǒng)功能
此方案可以實(shí)現(xiàn)九大功能:
1.智能照明系統(tǒng)
住戶可以很方便的實(shí)現(xiàn)在客廳、主臥等處用一個(gè)觸摸屏遙控器一對(duì)一遙控整屋的25路燈光,其中5路燈光可以實(shí)現(xiàn)隨意調(diào)光及亮度記憶場(chǎng)景功能,可以達(dá)到創(chuàng)造優(yōu)雅的生活情調(diào),同時(shí)又可達(dá)到節(jié)能的目的。住戶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光的分區(qū)域管理與控制。
2.無(wú)線遙控系統(tǒng)
住戶無(wú)需要手動(dòng)開(kāi)燈關(guān)燈,只要一個(gè)遙控器在手,就可以隨處實(shí)現(xiàn)燈光的控制,就像控制電視機(jī)一樣方便,想開(kāi)想關(guān)盡在遙控中,非常方便,一鍵創(chuàng)造“就餐、影院、會(huì)客”等燈光場(chǎng)景。
3.場(chǎng)景控制系統(tǒng)
住戶走到家門口,用隨意攜帶的四位超薄遙控器,就可以一鍵實(shí)現(xiàn)回家燈光、電器同啟場(chǎng)景,不需要摸黑進(jìn)家門一一開(kāi)燈或電器。“離家”時(shí),一按“離家”鍵,想要關(guān)掉的燈或電器自動(dòng)全部關(guān)掉。在“就餐、看片、休息、會(huì)客”時(shí),一鍵創(chuàng)造這種燈光及電器場(chǎng)景效果,場(chǎng)景可用客廳、主臥的觸摸屏遙控器及餐廳的集中控制器,甚至隨身帶的小遙控器實(shí)現(xiàn)。
4.集中控制系統(tǒng)
住戶可以在餐廳用集中控制器控制最常用16路燈或電器,實(shí)現(xiàn)一一開(kāi)關(guān)及分區(qū)全開(kāi)全關(guān)功能;同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)想要的各種場(chǎng)景功能。
5.電腦控制系統(tǒng)
住戶可以用書房的電腦接上電腦接口,就可以用電腦接口附帶的應(yīng)用控制介面,實(shí)現(xiàn)對(duì)整屋的燈和電器的開(kāi)關(guān)、場(chǎng)景、定時(shí)等多種控制功能。
6.家電控制系統(tǒng)
住戶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廚房及主衛(wèi)的熱水器的定時(shí)開(kāi)關(guān),一方面可以更舒適,還可以在下班以前,提前打電話把熱水器打開(kāi),把客廳或主臥的空調(diào)提前開(kāi)啟,回到家就可以享受絲絲涼意和熱水浴。
7.遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)
可以實(shí)現(xiàn)所有燈或電器的遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)和全開(kāi)全關(guān),用家里的電話就可以實(shí)現(xiàn)遙控?zé)艉碗娖鞯脑鲋倒δ?使普通的電話也升級(jí)成為智能遙控器。
8.定時(shí)控制系統(tǒng)
可以定時(shí)開(kāi)關(guān)家里的熱水器、空調(diào)、窗簾,真正做到保姆式的貼心服務(wù),又可以在電費(fèi)低價(jià)時(shí)段開(kāi)啟不重要的設(shè)備,以達(dá)到節(jié)能的目的。如主人出差在外,還可以創(chuàng)造有人在家的場(chǎng)景,以達(dá)到威懾小偷的作用。
基本信息
戶主:王先生
戶型:三室兩廳
需求:家庭安防控制、智能燈光控制、電動(dòng)窗簾、投影幕簾控制、日程管理、遠(yuǎn)程控制等。
產(chǎn)品配置及功能簡(jiǎn)述
1.門庭
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān)(僅帶一路高壓驅(qū)動(dòng)模塊):
(1)面板左邊的下按鍵控制門庭的頂燈,另外,設(shè)置門庭頂燈打開(kāi)2分鐘后自動(dòng)關(guān)閉――這是智能開(kāi)關(guān)“開(kāi)”后延時(shí)自動(dòng)關(guān)閉的功能;上按鍵設(shè)置為“燈光全關(guān)”按鍵。
(2)面板右邊的下按鍵設(shè)置為兩地開(kāi)關(guān)餐廳頂燈;上按鍵設(shè)置為兩地開(kāi)關(guān)客廳頂燈。
2.餐廳、廚房
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān):
(1)面板左邊的下按鍵控制廚房的頂燈;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
(2)面板右邊的下按鍵控制廚房的抽油煙機(jī),并設(shè)置控制排氣扇(或抽油煙機(jī))的智能開(kāi)關(guān)被關(guān)后, 所控制的排氣扇(或抽油煙機(jī))并未馬上關(guān)閉,而是延時(shí)1~2分鐘才真正關(guān)閉,這樣,每次做完菜之后,隨手關(guān)閉智能開(kāi)關(guān),該智能開(kāi)關(guān)延時(shí)所設(shè)定的時(shí)間關(guān)閉,達(dá)到繼續(xù)抽油煙和換氣的目的,同時(shí)不用再返回來(lái)關(guān)閉它――這是智能開(kāi)關(guān)“關(guān)”后延時(shí)自動(dòng)關(guān)閉的功能;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
1個(gè)燃?xì)鈧鞲衅?接入智能開(kāi)關(guān)的傳感器接口,實(shí)現(xiàn)廚房燃?xì)庑孤┍O(jiān)控。
1個(gè)幕簾傳感器:接入智能開(kāi)關(guān)的傳感器接口,實(shí)現(xiàn)小陽(yáng)臺(tái)防盜監(jiān)控。
1個(gè)單聯(lián)開(kāi)關(guān):下按鍵控制餐廳頂燈;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)客廳頂燈。
3.客廳
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān):
(1)面板左邊的下按鍵控制客廳筒燈1;上按鍵設(shè)置為“就餐情景”按鍵。
(2)面板左邊的下按鍵控制客廳筒燈2;上按鍵設(shè)置為“娛樂(lè)情景”按鍵。
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān):
(1)面板左邊的下按鍵控制客廳筒燈3;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)門庭頂燈。
(2)面板右邊的下按鍵控制客廳頂燈;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)餐廳頂燈。
1個(gè)三功能智能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器:當(dāng)前房間9臺(tái)紅外家電遙控器信號(hào)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)發(fā)(控制當(dāng)前房間的電視、影碟機(jī)、空調(diào)、機(jī)頂盒、投影儀等);人體移動(dòng)探測(cè)(防盜監(jiān)控、照明感應(yīng)控制);安防匙扣遙控器無(wú)線遙控信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)。
1個(gè)窗簾開(kāi)關(guān):控制客廳的電動(dòng)窗簾或電動(dòng)卷簾。
1個(gè)日程管理器:提供系統(tǒng)時(shí)間,并提供87個(gè)完全自定義事件,使系統(tǒng)的互動(dòng)與智能化功效發(fā)揮得淋漓盡致,可以解決用戶各種的智能化需求,讓家居生活全天候智能化!
另外,日程管理器面板上有3個(gè)按鍵,可以任意指定控制對(duì)象(該方案指定大按鍵為“緊急呼救”按鍵)。更重要的是,日程管理器在全家外出度假期間,可以模擬有人在家正常作息的情景,達(dá)到迷惑竊賊的目的!
4.陽(yáng)臺(tái)
1個(gè)單聯(lián)開(kāi)關(guān):控制陽(yáng)臺(tái)頂燈。
5.衛(wèi)生間
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān):
(1)面板左邊的下按鍵控制衛(wèi)生間的頂燈;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
(2)面板右邊的下按鍵控制衛(wèi)生間的排氣扇;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
6.過(guò)道
1個(gè)單聯(lián)開(kāi)關(guān):下按鍵控制過(guò)道頂燈;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
1個(gè)總線分接器(12口):總線分接器就是把從系統(tǒng)電源引出來(lái)的系統(tǒng)總線分接到各個(gè)智能產(chǎn)品,使系統(tǒng)總線的布線變得簡(jiǎn)單和易于維護(hù)。在實(shí)際的應(yīng)用中,可以從總線分接器往每個(gè)房間拉一條總線,然后同一房間內(nèi)相鄰安裝的智能產(chǎn)品可通過(guò)智能開(kāi)關(guān)的總線擴(kuò)展接口(COM2)連接即可。注:如果COM2為6P4C的傳感器接口,則無(wú)法通過(guò)其擴(kuò)展總線連接;另外,同一支路擴(kuò)展連接的智能產(chǎn)品數(shù)量不宜超過(guò)3個(gè),否則有可能導(dǎo)致末端產(chǎn)品供電不足,而且如果該支路上某產(chǎn)品接觸不良,會(huì)影響后面產(chǎn)品的通訊――對(duì)于某房間安裝的智能產(chǎn)品超過(guò)3個(gè)的情況,建議該房再裝一個(gè)5口的總線分接器。
1個(gè)系統(tǒng)電源:給系統(tǒng)中的智能產(chǎn)品提供工作電源。
1個(gè)聲音報(bào)警器:智能輸出各種報(bào)警聲音。
7.書房
1個(gè)單聯(lián)開(kāi)關(guān):下按鍵控制書房頂燈;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
1個(gè)智能通訊控制器:計(jì)算機(jī)監(jiān)控、報(bào)警自動(dòng)撥號(hào)、電話/手機(jī)遠(yuǎn)程控制。
8.臥室一
1個(gè)單聯(lián)開(kāi)關(guān)(門口):下按鍵控制臥一頂燈;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)臥一壁燈。
1個(gè)單聯(lián)開(kāi)關(guān)(床頭):下按鍵控制臥一壁燈;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)臥一頂燈。
9.主臥室
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān)(門口):
(1)面板左邊的下按鍵控制主臥空調(diào)插座,徹底杜絕主臥空調(diào)的待機(jī)功耗;上按鍵設(shè)置為聯(lián)動(dòng)關(guān)閉主臥的頂燈和壁燈,并關(guān)閉主臥的空調(diào)。
(2)面板右邊的下按鍵控制主臥的頂燈;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)主臥壁燈。
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān)(僅帶一路高壓驅(qū)動(dòng)模塊)(床頭)
(1)面板左邊的下按鍵控制主臥的壁燈;上按鍵兩地開(kāi)關(guān)主臥頂燈。
(2)面板右邊的下按鍵兩地開(kāi)關(guān)盥洗室的頂燈;上按鍵設(shè)置為“燈光全關(guān)”按鍵。
1個(gè)雙功能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器:當(dāng)前房間9臺(tái)紅外家電遙控器信號(hào)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)發(fā)(控制當(dāng)前房間的電視、影碟機(jī)、空調(diào)、機(jī)頂盒、投影儀等);人體移動(dòng)探測(cè)(防盜監(jiān)控、照明感應(yīng)控制)。
10.盥洗室
1個(gè)雙聯(lián)開(kāi)關(guān) :
(1)面板左邊的下按鍵控制盥洗室的頂燈;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
(2)面板右邊的下按鍵控制盥洗室的電熱水器;上按鍵設(shè)置為“緊急呼救”按鍵。
該方案智能產(chǎn)品配置統(tǒng)計(jì)如下:
智能單聯(lián)開(kāi)關(guān):6個(gè)
智能雙聯(lián)開(kāi)關(guān):8個(gè)(其中有2個(gè)僅帶一路高壓驅(qū)動(dòng)模塊,有1個(gè)不帶高壓驅(qū)動(dòng)模塊。注:控制廚房頂燈和抽油煙機(jī)的雙聯(lián)開(kāi)關(guān)須選用帶傳感器接口的雙聯(lián)開(kāi)關(guān),以便接入燃?xì)鈧鞲衅骱湍缓焸鞲衅鞯男盘?hào))
電動(dòng)窗簾/投影幕簾開(kāi)關(guān):1個(gè)
三功能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器:1個(gè)
雙功能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器:1個(gè)
智能通訊控制器:1個(gè)
智能聲音報(bào)警器:1個(gè)
燃?xì)鈧鞲衅鳎?個(gè)
幕簾傳感器:1個(gè)
日程管理器:1個(gè)
系統(tǒng)電源:1個(gè)
12口總線分接器:1個(gè)
全能遙控器:1個(gè)
數(shù)字遙控器:2個(gè)
安防匙扣遙控器:3個(gè)
方案概述
1.智能單聯(lián)開(kāi)關(guān)本身可以連接一路負(fù)載。從外觀看,單聯(lián)開(kāi)關(guān)上有一個(gè)大按鍵面板,該按鍵面板實(shí)際控制的是一對(duì)按鍵(1個(gè)上按鍵,1個(gè)下按鍵)。同理,智能雙聯(lián)開(kāi)關(guān)本身可以連接兩路負(fù)載。從外觀看,雙聯(lián)開(kāi)關(guān)上有兩個(gè)按鍵面板,這兩個(gè)按鍵面板實(shí)際控制的是兩對(duì)按鍵(2個(gè)上按鍵,2個(gè)下按鍵)。
不管是單聯(lián)開(kāi)關(guān)還是雙聯(lián)開(kāi)關(guān),其下按鍵控制的是自身驅(qū)動(dòng)的負(fù)載,如果智能開(kāi)關(guān)不帶高壓驅(qū)動(dòng)模塊,則下按鍵控制對(duì)象可自定義。
對(duì)于智能開(kāi)關(guān)上按鍵,如果沒(méi)有設(shè)置聯(lián)動(dòng)對(duì)象,則功能與下按鍵一樣;如果設(shè)置了聯(lián)動(dòng)對(duì)象,則操作上按鍵時(shí),可以實(shí)現(xiàn)兩地開(kāi)關(guān)或引發(fā)該上按鍵所有聯(lián)動(dòng)對(duì)象動(dòng)作,即一鍵式快捷群控操作。上按鍵具備聯(lián)動(dòng)控制功能,使每一個(gè)智能開(kāi)關(guān)都變得靈動(dòng)無(wú)比。比如,任何一個(gè)上按鍵都可以實(shí)現(xiàn)兩地開(kāi)關(guān)或聯(lián)動(dòng)群控或全開(kāi)全關(guān)或緊急呼救等等自定義功能。
2.通過(guò)智能遙控器可對(duì)全宅任一燈光(或風(fēng)扇)進(jìn)行本地或異地遙控開(kāi)、關(guān)、調(diào)光(或調(diào)速)等操作。
3.通過(guò)智能遙控器可對(duì)全宅任一房間的所有燈光進(jìn)行本地或異地遙控全開(kāi)、全關(guān)操作。
4.通過(guò)智能遙控器同時(shí)打開(kāi)、或同時(shí)關(guān)閉全宅所有的燈光設(shè)備。
5.通過(guò)智能遙控器可對(duì)所有安裝雙功能/三功能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器的房間內(nèi)的電視機(jī)、影碟機(jī)、空調(diào)等9臺(tái)紅外家電進(jìn)行本地或異地遙控操作,原家電遙控器除了特殊設(shè)置,基本可拋開(kāi)不用,徹底擺脫需要頻繁切換遙控器的煩惱。
6.所有安裝有雙功能/三功能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器的房間,均可實(shí)現(xiàn)防盜監(jiān)控以及燈光的感應(yīng)控制。
7.方便的“緊急呼救”功能:日程管理器以及多個(gè)智能開(kāi)關(guān)均有按鍵提供“緊急呼救”功能,隨身攜帶的安防匙扣遙控器也可發(fā)送急救信號(hào)。任何時(shí)候,家人一旦遇到緊急情況,只要按下任意一個(gè)急救按鍵,系統(tǒng)將自動(dòng)悄無(wú)聲息地?fù)艽驊糁黝A(yù)先設(shè)定的電話、手機(jī)(最多可以設(shè)定8個(gè)號(hào)碼)并傳送緊急呼救信息,方便外界第一時(shí)間對(duì)家人實(shí)施救助!
8.通過(guò)安防匙扣遙控器可在進(jìn)門、出門前后快速遙控實(shí)現(xiàn)家居系統(tǒng)的總布防和總撤防,以及一鍵啟動(dòng)“離家”或“回家”情景模式,從而引發(fā)該情景模式的所有聯(lián)動(dòng)對(duì)象動(dòng)作?;蛘撸脩粢部梢宰远x安防匙扣遙控器4個(gè)按鍵中的任意一個(gè)作為“緊急呼救”按鍵。
9.該方案具備防盜監(jiān)控、燃?xì)庑孤┍O(jiān)控功能,出現(xiàn)異常會(huì)引發(fā)本地聲光報(bào)警以及電話自動(dòng)撥號(hào)報(bào)警。
10.可通過(guò)任意一部電話或手機(jī)遠(yuǎn)程控制家居系統(tǒng)中的任何設(shè)備。
11.日程管理器面板上有時(shí)間顯示,并有一個(gè)大按鍵和兩個(gè)小按鍵,每個(gè)按鍵的功能均可以自由定義,比如按大按鍵,引發(fā)系統(tǒng)燈全關(guān);按上調(diào)小按鍵,啟動(dòng)就餐情景;按下調(diào)小按鍵,啟動(dòng)娛樂(lè)情景,等等;或者,為了方便家人在遇到突發(fā)狀況時(shí)可以在第一時(shí)間發(fā)出緊急求助信號(hào)。
關(guān)鍵詞:電力線通信;智能家居;網(wǎng)絡(luò)化
中圖分類號(hào):E965 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0 引言
智能家居是信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)在家庭中應(yīng)用的集中體現(xiàn)。電力線通信[1-2](Power Line communication,PLC)是利用已經(jīng)存在的電力線為通信媒介,進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的一種技術(shù)。電力線通信技術(shù)運(yùn)用調(diào)制解調(diào)的原理,信息發(fā)送時(shí)將其調(diào)制并耦合至電力線上進(jìn)行傳輸,在信息接收端將信息從電力線上解耦解調(diào),從而完成信息的傳遞。本文設(shè)計(jì)了基于電力線通信的智能家居方案,避免了重新布線以及對(duì)原有建筑環(huán)境的破壞之虞,并且節(jié)約了投資的成本。
1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
圖1所示是基于電力線通信技術(shù)的智能家居總體方案框架。系統(tǒng)中包括:
圖1 基于電力線通信的智能家居總體方案
1)由家居電氣設(shè)備和家庭網(wǎng)關(guān)組建的家庭內(nèi)部電力線通信網(wǎng)絡(luò),用以完成設(shè)備的信息采集及控制信息的傳遞等功能;
2)家庭網(wǎng)關(guān)完成電力線通信網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部電力線通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的信息交互;另外,家庭網(wǎng)關(guān)還作為家居主節(jié)點(diǎn)完成設(shè)備的本地可視化管理;
3)計(jì)算機(jī)和移動(dòng)終端用以實(shí)現(xiàn)智能家居的遠(yuǎn)程可視化管理。
1.1 主控制器
本設(shè)計(jì)采用ATMEL公司AVR系列單片機(jī)中的ATmega128作為電力線通信的核心處理器。ATmega128主要具有以下優(yōu)點(diǎn):運(yùn)算速度快,最高可達(dá)16MIPS;資源豐富,有53個(gè)通用I/O接口,SRAM和EEPROM均為4K字節(jié),F(xiàn)lash為128字節(jié),另外還有一個(gè)SPI以及兩個(gè)USART串行通信接口;能耗低。這些優(yōu)點(diǎn)決定了ATmega128很適宜通信和控制。
1.2 IT700PIM電力線通信模塊
本設(shè)計(jì)采用以色列Yitran公司開(kāi)發(fā)的以IT700電力線通信芯片為核心的IT700PIM電力線通信模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的電力線通信。IT700電力線通信芯片具有強(qiáng)大的物理層特性,同時(shí)還提供了極為高效的數(shù)據(jù)鏈路層及網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議[3]。IT700芯片中的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議Y-Net可以方便的實(shí)現(xiàn)電力線通信網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)組網(wǎng)和路由。
2 IT700PIM與ATmega128的接口原理
圖2 IT700PIM與ATmega128的接口原理
圖2所示為IT700PIM與ATmega128的接口原理圖,IT700PIM通過(guò)全雙工的串行通信接口與控制核心ATmega128實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。ATmega128可以通過(guò)IT700定制的Y-Net網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議控制命令實(shí)現(xiàn)各通信節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)組網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信。
3 家庭網(wǎng)關(guān)的總體設(shè)計(jì)
圖3 家庭網(wǎng)關(guān)的總體設(shè)計(jì)
家庭網(wǎng)關(guān)是智能家居系統(tǒng)的樞紐部分,其總體設(shè)計(jì)如圖3所示。本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)卡芯片ENC28J60,并通過(guò)HR911102A內(nèi)置的隔離變壓器和以太網(wǎng)接頭RJ45實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)接入??刂坪诵腁Tmega128與IT700PIM電力線通信模塊的接口在上節(jié)已有所敘述,本節(jié)不再重復(fù)。
家庭網(wǎng)關(guān)的軟件架構(gòu)如圖4所示,主要分為兩部分[4]:1)應(yīng)用嵌入式的TCP/IP精簡(jiǎn)協(xié)議棧uIP以及網(wǎng)頁(yè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)嵌入式的Web server;2)為實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部電力線通信網(wǎng)絡(luò)的組建,運(yùn)用IT700芯片自帶的網(wǎng)絡(luò)層通信協(xié)議Y-Net。
4 結(jié)語(yǔ)
本文提出了基于電力線通信技術(shù)的智能家居設(shè)計(jì)方案,并對(duì)系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行了初步的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)以電力線通信技術(shù)為基礎(chǔ),并綜合運(yùn)用Internet互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)建立了一套完整的智能家居系統(tǒng),進(jìn)而將家居電氣設(shè)備置于網(wǎng)絡(luò)之中,使其具有了網(wǎng)絡(luò)化、智能化的特征。
圖4 家庭網(wǎng)關(guān)的軟件架構(gòu)
參考文獻(xiàn)
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肖勇,從業(yè)十年,現(xiàn)任江西珉軒智能科技有限公司副總經(jīng)理,總工程師,CCNP網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證工程師,安全技術(shù)防范協(xié)會(huì)認(rèn)證專業(yè)工程師。擅長(zhǎng):智能家居集成設(shè)計(jì)、專業(yè)安全防范設(shè)計(jì),智能社區(qū)系統(tǒng)集成設(shè)計(jì),智能燈光設(shè)計(jì)。
項(xiàng)目名稱:中信廬山西海別墅
完成時(shí)間:2012年11月
功能設(shè)計(jì):燈光控制、窗簾控制、背景音樂(lè)、電器控制、周界防越、閉路電視監(jiān)控、WiFi無(wú)線覆蓋、iPad集成控制。
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
中信廬山西海由中信地產(chǎn)投資,位處江西九江的廬山西海國(guó)家風(fēng)景名勝區(qū),素有中國(guó)“桃花源”發(fā)祥地之說(shuō)。啟動(dòng)區(qū)總占地7平方公里,占據(jù)最美湖岸線景觀,坐擁“7灣、8島、1湖、1山”罕世資源,以“身心修養(yǎng)”為核心價(jià)值,構(gòu)建“身心學(xué)禪”四大價(jià)值體系,邀請(qǐng)旅游、酒店、智能化、運(yùn)動(dòng)公園等各領(lǐng)域世界頂級(jí)策劃、設(shè)計(jì)師傾情加盟,通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)生態(tài)契約、休閑養(yǎng)生、商務(wù)會(huì)議、紳士運(yùn)動(dòng)、教育培訓(xùn)、禪修太極等打造一系列特色主題的精品生態(tài)旅游地產(chǎn)。
功能設(shè)計(jì)
廬山西海別墅樣板房及半島餐廳邀請(qǐng)國(guó)際頂級(jí)設(shè)計(jì)師,所選用的產(chǎn)品亦是世界一流品牌,在該項(xiàng)目中通過(guò)和室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)師及甲方的多方溝通,智能系統(tǒng)最終選用法國(guó)進(jìn)口羅格朗智能控制系統(tǒng)。
1.智能燈光系統(tǒng)
對(duì)全宅的燈光進(jìn)行集中管理和控制,可單點(diǎn)控制、多點(diǎn)控制、場(chǎng)景組合控制、調(diào)光控制、包括LED燈帶的調(diào)光控制。可通過(guò)墻裝面板、3.5寸觸摸屏和iPad控制。
2.智能窗簾控制
對(duì)全宅的電動(dòng)窗簾、電動(dòng)卷簾進(jìn)行集中管理和控制,可單點(diǎn)控制、多點(diǎn)控制、場(chǎng)景組合控制,可通過(guò)墻裝面板、3.5寸觸摸屏和iPad控制。
3.背景音樂(lè)控制
可通過(guò)iPad、觸摸屏對(duì)室內(nèi)及室外的背景音樂(lè)進(jìn)行控制,如選曲、音量、選臺(tái)等。
4.智能電器控制
通過(guò)場(chǎng)景或iPad、觸摸屏等對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制或單獨(dú)控制。
5.安防報(bào)警系統(tǒng)
通過(guò)室外的紅外線周界防越和室內(nèi)的探測(cè)器及緊急按鈕組成一個(gè)強(qiáng)大的安防報(bào)警系統(tǒng),觸發(fā)防區(qū)警情自動(dòng)傳送到小區(qū)的管理中心及家庭主要聯(lián)系人的手機(jī)。
6.閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)
通過(guò)室內(nèi)外的高清晰度攝像機(jī),結(jié)合報(bào)警系統(tǒng),觸發(fā)防區(qū)時(shí)聯(lián)動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行錄像,并將視頻圖像顯示在家中的電視機(jī)上,同時(shí)聯(lián)動(dòng)室內(nèi)外燈光閃爍進(jìn)行提示。
7.無(wú)線WiFi覆蓋
本系統(tǒng)選用神腦國(guó)際的無(wú)線覆蓋系統(tǒng),保證室內(nèi)外任何角落都能實(shí)現(xiàn)無(wú)線上網(wǎng)功能,包括地下室、室外花園、和通往海邊的涼亭。
8.iPad集成控制
所有電器、燈光、窗簾、背景音樂(lè)等智能系統(tǒng)全部集成在iPad平板上,在室內(nèi)外的任何角落,通過(guò)移動(dòng)的iPad都能對(duì)所有電器設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,方便售樓人員的講解。
方案說(shuō)明
入戶
入戶門安裝了指紋門鎖,授權(quán)的售樓人員和物業(yè)管理人員不用佩戴鑰匙,通過(guò)指紋即可進(jìn)入樣板房,當(dāng)有人離職時(shí),可刪除指紋。
玄關(guān)
在玄關(guān)處安裝了羅格朗燈光及場(chǎng)景控制面板,可對(duì)玄關(guān)的燈光進(jìn)行控制,以及場(chǎng)景的聯(lián)動(dòng)控制,如有講解模式、參觀模式、全開(kāi)模式、全關(guān)模式,不同的模式聯(lián)動(dòng)提前設(shè)置好的燈光及電器設(shè)備。
會(huì)客廳
會(huì)客廳配置了羅格朗燈光面板、窗簾面板、場(chǎng)景面板,羅格朗智能三聯(lián)面板,可對(duì)會(huì)客廳區(qū)域的燈光、窗簾、電器等進(jìn)行單獨(dú)控制及場(chǎng)景控制,還可單獨(dú)對(duì)會(huì)客廳區(qū)域的燈光進(jìn)行調(diào)光,會(huì)客區(qū)可通過(guò)手機(jī)對(duì)背景音樂(lè)進(jìn)行控制。
主臥
主臥室按照總統(tǒng)套房設(shè)計(jì)。為方便客戶的使用,在臥室入口配備了羅格朗智能燈光、窗簾智能面板,可對(duì)燈光窗簾單獨(dú)控制和調(diào)光,另外在臥室過(guò)道還配置了燈光控制面板和場(chǎng)景面板,對(duì)主衛(wèi)、衣帽間、主臥陽(yáng)臺(tái)及海邊花園的燈光進(jìn)行單獨(dú)控制和聯(lián)動(dòng)控制,方便為晚間參觀體驗(yàn)的客戶提供美妙的燈光場(chǎng)景,并一路連接到私人碼頭。
在主臥床頭的兩邊分別配置了燈光和場(chǎng)景面板,方便對(duì)主臥燈光、窗簾及場(chǎng)景的控制。主臥及主衛(wèi)安裝了吸頂喇叭,在主人需要的時(shí)候可通過(guò)手機(jī)、iPad等進(jìn)行播放音樂(lè)及調(diào)頻收音機(jī)。
設(shè)備箱
設(shè)備箱安裝在經(jīng)過(guò)防水、防潮處理過(guò)的地下室的設(shè)備間。
關(guān)鍵詞:智能建筑;安防系統(tǒng);設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TU198文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
安全防范系統(tǒng)在智能家居系統(tǒng)中是非常關(guān)鍵的技術(shù),在小區(qū)級(jí)戶內(nèi)可視對(duì)講、家庭監(jiān)控、家庭防盜報(bào)警、與家庭有關(guān)的小區(qū)一卡通等領(lǐng)域應(yīng)用的非常廣泛。伴隨著智能家居的應(yīng)用及其社會(huì)和科技發(fā)展水平的不斷提高,人們對(duì)于智能家居的安全性提出了更高的要求,且其已逐漸成為了家庭安防系統(tǒng)的重要組成部分。傳統(tǒng)的家庭安防系統(tǒng)中的防盜報(bào)警、.火災(zāi)報(bào)警、燃?xì)庑孤秷?bào)警等子系統(tǒng),功,太過(guò)單一,誤報(bào)率比較高,智能實(shí)現(xiàn)就地報(bào)警,而遠(yuǎn)程報(bào)警卻無(wú)法實(shí)現(xiàn),所以也就不能減少損失和搶救生命,另外對(duì)于犯罪的證據(jù)也不能記錄,無(wú)法快速逮捕。為了有效解決安防系統(tǒng)中的這些缺點(diǎn)和不足,滿足人們對(duì)于智能家居的需求,本文對(duì)智能家居安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述。
一、智能建筑及其發(fā)展現(xiàn)狀
智能建筑是利用現(xiàn)代建筑技術(shù),、電腦技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)根據(jù)用戶實(shí)際需求為用戶創(chuàng)造的高效、舒適、自動(dòng)化程度較高的建筑環(huán)境,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑資源的優(yōu)化配置。
智能建筑行業(yè)正處于快速成長(zhǎng)期,已成為社會(huì)的基本需求和未來(lái)時(shí)代建筑的標(biāo)志。智能建筑產(chǎn)品在辦公建筑、商業(yè)建筑、校園、住宅建筑等領(lǐng)域應(yīng)用的越來(lái)越多。較之國(guó)外智能建筑的發(fā)展,差距不是太大。前幾年,我國(guó)智能化系統(tǒng)的投入只占到建筑造價(jià)的5%左右,現(xiàn)在已經(jīng)上升到8%~10%,在公共建筑,如校園、辦公樓、銀行、體育場(chǎng)館中,智能化的投入更是高達(dá)20%~30%。據(jù)業(yè)內(nèi)人士統(tǒng)計(jì),2009年全國(guó)共完成建筑業(yè)總產(chǎn)值75864億元,如按6%為智能建筑統(tǒng)計(jì),智能建筑產(chǎn)值已達(dá)4550億元。智能化系統(tǒng)在住宅中的應(yīng)用面也越來(lái)越廣,新建的居民小區(qū)都有智能建筑產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)近幾年來(lái)智能建筑發(fā)展勢(shì)頭迅猛,其數(shù)量之多、發(fā)展速度之快,位居全球之首。一般而言,智能建筑含安防系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、會(huì)議系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)等,而安防系統(tǒng)在智能建筑中占顯著地位,沒(méi)有安防的智能建筑稱不上智能建筑。由此可見(jiàn),智能建筑的發(fā)展在推動(dòng)安防的發(fā)展,反之,安防的新技術(shù)也促進(jìn)智能建筑的前進(jìn)。
安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
(一)可靠性
安防系統(tǒng)首先得具備可靠性。在安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、調(diào)試、安裝等過(guò)程中都應(yīng)按照國(guó)家、行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及公安部門安全技術(shù)防范要求嚴(yán)格執(zhí)行,貫徹落實(shí)質(zhì)量條例,確保系統(tǒng)的可靠性。
(二)獨(dú)立性
安防系統(tǒng)應(yīng)建成為直屬保衛(wèi)部門一體化管理的獨(dú)立體系,絕不能作為其它弱電系統(tǒng)的子系統(tǒng)混合進(jìn)行管理,以減少安放系統(tǒng)可能遭到的各種損壞或其它系統(tǒng)可能造成的干擾。
從行業(yè)管理而言,安防系統(tǒng)是特行的一個(gè)分支,在業(yè)務(wù)上是公安廳技防辦管理,而其信息又直接服務(wù)于公安部門,從這個(gè)角度來(lái)說(shuō), 安防系統(tǒng)也應(yīng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)。
(三)安全性
安防系統(tǒng)的程序或文件要可以阻止未授權(quán)的使用、訪問(wèn)、篡改,或者毀壞的安全防衛(wèi)級(jí)別。 硬件設(shè)備具備防破壞報(bào)警的安全。
易操作性及實(shí)用性
運(yùn)用多媒體監(jiān)控系統(tǒng),全中文友好界面,方便準(zhǔn)確地提供豐富的信息,易學(xué)易用。
系統(tǒng)操作起來(lái)簡(jiǎn)單、快捷、環(huán)節(jié)少以確保不同文化層次的操作者及其相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)熟練使用操作系統(tǒng)。系統(tǒng)有著高度友好的界面和可使用性。
系統(tǒng)有十分強(qiáng)的容錯(cuò)操作能力,使得在各種可能發(fā)生的誤操作下,不會(huì)造成系統(tǒng)的混亂。
系統(tǒng)應(yīng)支持熱插拔,其維護(hù)性非常好。
經(jīng)濟(jì)性
在符合安全防范級(jí)別要求的基礎(chǔ)上,在保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、性能良好的條件下,在對(duì)系統(tǒng)的先進(jìn)性進(jìn)行考慮的同時(shí),按照需求對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行選擇,做到合理、實(shí)用,降低成本,從而實(shí)現(xiàn)極高的性能價(jià)格比,使智能大廈安全管理的運(yùn)營(yíng)成本降低。
家居安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
最開(kāi)始,安防監(jiān)控系統(tǒng)只有在公共場(chǎng)合才能設(shè)置,為確保大部分人的共同利益,對(duì)需要監(jiān)控的地方進(jìn)行監(jiān)督的一種方式,比如大型的公共活動(dòng)場(chǎng)所,醫(yī)院、銀行等等類似的場(chǎng)所,而家居的安防監(jiān)控和這些公共場(chǎng)有一些不同,主要表現(xiàn)為:家居的監(jiān)控安防主要是為了確保住宅主人的安全和隱私,預(yù)防打擊住宅外的入侵者。因此,在設(shè)計(jì)家居安防監(jiān)控系統(tǒng)的過(guò)程中,肯定也和大型公共空間的監(jiān)控理念與監(jiān)控原則不相同,設(shè)計(jì)上也會(huì)存在很大的差異。通常情況下,家居安防監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)基本上有四種方案,家居安防監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)雖然幾乎是大同小異,這些結(jié)構(gòu)主要包含:紅外防衛(wèi)欄、紅外廣角探測(cè)器、紅外幕簾探測(cè)器、門磁性傳感器、燃?xì)庑孤┨綔y(cè)器、微電腦主機(jī)、手機(jī)、報(bào)警中心、感煙火災(zāi)探測(cè)器、卷閘門離合傳感器、緊急按鈕。然而依據(jù)對(duì)這些結(jié)構(gòu)的具體側(cè)重的不同,其產(chǎn)生的具體方案也就不同。
(1)報(bào)警控制主板+配件。此方案的優(yōu)點(diǎn)為,因?yàn)榕浼R全,因此可以及時(shí)將消息傳遞到主人的個(gè)人電腦和手機(jī)上,也能給110打電話報(bào)警。然而這個(gè)方案自身也存在一寫缺點(diǎn),那就是,該報(bào)警方案只是在警示入侵者的時(shí)候采用,沒(méi)有視頻錄像文件,因此在盜竊等事故案件發(fā)生之后,想要抓獲違法嫌疑人則非常困難。
(2)計(jì)算機(jī)、電腦攝像頭和監(jiān)控報(bào)警軟件三者合一。此方案自然是對(duì)第一個(gè)方案中缺陷的彌補(bǔ),有直接的錄像視頻文件,并且安裝起來(lái)比較簡(jiǎn)單,成本也不高。然而,這里存在的主要問(wèn)題是電腦黑客的信息盜竊,由于攝像頭和家中連接了互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)是相連接的。
(3)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)。這是現(xiàn)階段比較流行的一種方案,這里只需要兩個(gè)配件,那就是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和路由器,唯一的工作就是將路由器配置好,再用網(wǎng)線將網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和路由器連接起來(lái)。優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,然而缺點(diǎn)也突出,由于網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的造價(jià)比較高,加之也極易受到黑客的攻擊。(4)視屏采集、監(jiān)控軟件、攝像機(jī)和電腦的組合。這個(gè)方案由于考慮周全,通常在需要重點(diǎn)監(jiān)控保護(hù)的地方使用比較多,方案成熟,也符合了住宅主人的需求,其缺點(diǎn)是,配件太多,網(wǎng)線繁復(fù),并且還需要有合適的監(jiān)控軟件的命令才可以完成。
四、安防技術(shù)在智能建筑中應(yīng)用
以2010年世博會(huì)為例,上海世博會(huì)的建筑應(yīng)該是智能建筑的薈萃,而國(guó)內(nèi)很多安防技術(shù)的精華在世博會(huì)中有了較多的應(yīng)用。根據(jù)世博會(huì)報(bào)道,世博中心是上海世博會(huì)永久性大型公共建筑,也是我國(guó)唯一一座按照中國(guó)三星標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)LED金獎(jiǎng)雙重控制執(zhí)行的大型“綠色低碳公共建筑”。在節(jié)能方面大規(guī)模的利用太陽(yáng)能的超白玻璃也,這在上海世博會(huì)上也是大展身手,上海世博會(huì)主體建筑及“世博陽(yáng)光谷”工程都采用了超白玻璃作為上海世博會(huì)新建場(chǎng)館的建設(shè),上述是智能建筑中的新產(chǎn)品與新技術(shù)。同樣在世博會(huì)的安保上,新技術(shù)與新產(chǎn)品也得到了較多的應(yīng)用。總書記在上??疾斓臅r(shí)候,發(fā)出了“確保上海世博安保工作萬(wàn)無(wú)一失”的指示后,世博安保部門透露,他們將啟用大量高科技安保設(shè)備,其中包括人臉識(shí)別系統(tǒng)、排爆機(jī)器人、人造狗鼻子等,世博期間將有60余套安檢裝備在世博園基礎(chǔ)設(shè)施與配套設(shè)施項(xiàng)目道口安裝使用。如“拉曼液態(tài)違禁品檢查儀”,安檢人員將透明或半透明材料包裝的液體放置到檢查儀上,只需按下分析鍵,2秒鐘內(nèi)報(bào)出被檢查物質(zhì)的名稱。除此之外,各個(gè)進(jìn)出口安裝的“E面通”的人臉識(shí)別系統(tǒng),對(duì)進(jìn)出園區(qū)的50萬(wàn)持證人員進(jìn)行比對(duì)識(shí)別,識(shí)別無(wú)誤方能過(guò)關(guān)。由此可見(jiàn)安防新技術(shù)與智能建筑是密切相關(guān)的,可以說(shuō),智能建筑中如果嵌入新技術(shù),必定由最新的安防系統(tǒng)與之相匹配。
結(jié)語(yǔ)
家居安防系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)家庭安防的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、系統(tǒng)控制及其錄像存儲(chǔ)回放、輔助功能,對(duì)提高人們對(duì)舒適的家庭與安全環(huán)境具有重要的作用與意義,有一定的應(yīng)用價(jià)值與運(yùn)用前景。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:智能家居;短距離通信;遠(yuǎn)程安防
中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)08-0052-03
Abstract: This paper uses ZigBee short-range communication technology, sets up a remote smart home security system, which attach multiple sensor nodes such as gas node, infrared node, vibration node and etc. to gateway node. The main functions can be achieved with detection of gas concentration, human infrared sensing and external forces destruction of door and windows. With Qt software development design interface and Cortex-A8 gateway, it enables real-time data display with GSM module communication to accomplish remote alarm.
Key words: smart home; short-range communication; remote security
隨著人們生活水平日益提高,對(duì)生活質(zhì)量提出了更高的要求,同時(shí)家居安全也日趨引起人們的關(guān)注。一些家庭由于疏忽大意可能會(huì)發(fā)生天然氣泄漏、失火或者財(cái)物被盜的情況,給家庭帶來(lái)巨大損失。特別對(duì)于大多數(shù)上班族,大部分時(shí)間都是在外忙碌工作,家里很多時(shí)間是處于無(wú)人狀態(tài),這就給一些不法分子進(jìn)入室內(nèi)盜竊提供了可趁之機(jī),同時(shí)廚房?jī)?nèi)燃?xì)獾男孤兑矔?huì)直接威脅家庭成員的健康。所以有必要利用智能手段設(shè)計(jì)一套安防系統(tǒng),為家庭提供一個(gè)安全舒適的家居環(huán)境。
智能安防系統(tǒng)比傳統(tǒng)安防要更加的安全、智能,也能減少資金人力的浪費(fèi),該系統(tǒng)能夠及時(shí)的向網(wǎng)關(guān)發(fā)送報(bào)警信息,進(jìn)而做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理減少事故發(fā)生率,做到智能安防、智能生活。它與傳統(tǒng)安防相比具有無(wú)與倫比的時(shí)效性,可以隨時(shí)隨地的反饋家里的情況不會(huì)出現(xiàn)人力所疏忽的情況。對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力也是在安防方面是其傳統(tǒng)安防所不能比的。目前的智能安防領(lǐng)域還存在著諸多的問(wèn)題,如設(shè)備兼容性、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的建設(shè)、組網(wǎng)以及在信息的處理、通信方面等[1-2]。因此本設(shè)計(jì)初始工作便是尋找一個(gè)兼容性強(qiáng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境,其次,確定ZigBee組網(wǎng)、協(xié)議棧運(yùn)行方式、串口數(shù)據(jù)傳輸、節(jié)點(diǎn)間的通信以及終端節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)信息的采集。由于ZigBee是一種短距離通信的技術(shù),其低功耗、低數(shù)據(jù)速率和低成本等特點(diǎn)[3-4],適應(yīng)于自動(dòng)和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,因此本系統(tǒng)采用基于ZigBee通信技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案
本系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,是在家居環(huán)境中布置ZigBee協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點(diǎn)組成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),大量傳感器分散布置在家居環(huán)境中,以多跳路由方式傳輸,以協(xié)作方式感知、采集、處理和傳送網(wǎng)絡(luò)中被感知對(duì)象的信息,并把這些信息發(fā)送給計(jì)算機(jī)檢測(cè)中心。在門外和窗口安裝紅外線傳感器節(jié)點(diǎn)和振動(dòng)傳感器,通過(guò)紅外線強(qiáng)弱變化感知人體的靠近和遠(yuǎn)離,通過(guò)振動(dòng)傳感器來(lái)檢測(cè)門窗的受力情況,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中為這些傳感器設(shè)置了“設(shè)防”和“撤防”兩種狀態(tài),一旦出現(xiàn)意外情況就發(fā)出報(bào)警。同時(shí)在廚房布置燃?xì)鈧鞲衅?,檢測(cè)空氣中燃?xì)獾臐舛取_@些若干節(jié)點(diǎn)采用ZigBee進(jìn)行通信,將采集到的數(shù)據(jù)送入ZigBee網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析,及時(shí)覺(jué)察危險(xiǎn)的存在,然后通過(guò)撥打電話的功能及時(shí)發(fā)送危險(xiǎn)信號(hào)給主人,從而避免危險(xiǎn)以及及時(shí)解除危險(xiǎn)境況的產(chǎn)生。
整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)是基于嵌入式Cortex-A8物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)之上[5],下圖是系統(tǒng)的總體框架圖。
2 硬件設(shè)備
1) 系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)
系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)采用三星S5PV210應(yīng)用處理器,該處理器采用了Cortex-A8內(nèi)核芯片,該內(nèi)核芯片采用了低功耗制程技術(shù),主頻率可達(dá)到1GHz。S5PV210可提供非常豐富的接口,可運(yùn)行Windows CE、Linux、Android等主流操作系統(tǒng)滿足各種移動(dòng)設(shè)備的需求。
2) 中央總控節(jié)點(diǎn)
該總控節(jié)點(diǎn)選用的主控制單片機(jī)是AT89C51,它是一種帶4KB Flash存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS的8位處理器。
3) ZigBee通信模塊
傳感器節(jié)點(diǎn)的無(wú)線通信模塊采用TI公司的CC2530片上系統(tǒng),它支持2.4GHz IEEE802.15.4/ZigBee協(xié)議,其整合了ZigBee射頻(RF)前端、內(nèi)存和微控制器,通信距離可達(dá)400m左右。CC2530具有不同的運(yùn)行模式,使其非常適合超低功耗要求的系統(tǒng)。因此CC2530被用作組建無(wú)線安防網(wǎng)絡(luò),終端節(jié)點(diǎn)采集家居環(huán)境信息,通過(guò)無(wú)線傳輸、多跳路由匯總到協(xié)調(diào)器并上傳到監(jiān)測(cè)中心,設(shè)定各種傳感器的臨界報(bào)警值,實(shí)現(xiàn)安防系統(tǒng)的功能。
4) GSM通信模塊
支持GSM收發(fā)短信、撥打電話、短信報(bào)警與輸出控制,實(shí)現(xiàn)與總控制中心的數(shù)據(jù)通信等功能。支持多種傳感器輸入接口,溫濕度、燃?xì)馓綔y(cè)、振動(dòng)等多種傳感器數(shù)據(jù)的采集。將采集到的數(shù)據(jù)送入ZigBee網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析,及時(shí)覺(jué)察危險(xiǎn)的存在,然后通過(guò)撥打電話的功能及時(shí)發(fā)送危險(xiǎn)信號(hào)給主人,從而避免危險(xiǎn)以及及時(shí)解除危險(xiǎn)境況的產(chǎn)生。
5) 傳感器節(jié)點(diǎn)
包括:紅外傳感器、振動(dòng)傳感器、燃?xì)鈧鞲衅骱蛨?bào)警器等。燃?xì)鈧鞲衅鳎诔鞘卸嘁蕴烊粴獾瓤扇細(xì)怏w為日常生活燃料,檢測(cè)廚房?jī)?nèi)是否出現(xiàn)其他天然氣泄漏。紅外傳感器,主要安裝在過(guò)道、陽(yáng)臺(tái)、門窗等處,監(jiān)測(cè)是否有人非法入侵。根據(jù)熱釋電傳感器工作原理,只要熱釋電元件的溫度發(fā)生變化,就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)輸出。為了減少傳感器的誤報(bào)警,在安裝該類傳感器時(shí),注意避免安裝在空調(diào)出風(fēng)口、暖氣片附近處,應(yīng)安置在環(huán)境正常變化的場(chǎng)所。振動(dòng)傳感器,玻璃破碎時(shí)會(huì)發(fā)出特定的聲波,主要根據(jù)這點(diǎn)做出報(bào)警判斷。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與測(cè)試
傳感器網(wǎng)協(xié)議:采用ZigBee通信協(xié)議,Z-stack協(xié)議棧[6]。軟件開(kāi)發(fā)采用具有良好的跨平臺(tái)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,IAR集成開(kāi)發(fā)和QT界面開(kāi)發(fā)軟件。在IAR開(kāi)發(fā)環(huán)境和Z-stack協(xié)議?;A(chǔ)上,確定ZigBee組網(wǎng)、協(xié)議棧運(yùn)行方式、串口數(shù)據(jù)傳輸、節(jié)點(diǎn)間的通信以及終端節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)信息的采集。在A8網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示界面,采用Qt軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),并通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)完成了遠(yuǎn)程報(bào)警功能。
3.1 ZigBee組網(wǎng)過(guò)程
當(dāng)網(wǎng)關(guān)啟動(dòng)和中央總控節(jié)點(diǎn)開(kāi)始工作時(shí),首先,調(diào)用協(xié)議棧提供的組網(wǎng)函數(shù),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的初始化,不斷檢測(cè)是否有新節(jié)點(diǎn)加入,當(dāng)組建網(wǎng)絡(luò)成功后;然后發(fā)送設(shè)備調(diào)用協(xié)議棧提供的無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送函數(shù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送,Z-Stack中發(fā)送數(shù)據(jù)通過(guò)在應(yīng)用層調(diào)用函數(shù)void SampleApp_ SendFlashMes-sage(uintl6 flashTime)完成,這個(gè)函數(shù)在應(yīng)用中通過(guò)調(diào)用afStatus_ t AF_ DataRequest(afAddrType_ t *dstAddr,endPointDesc_ t *srcEP,uintl6 cID,uintl6 len,uint8 *buf, uint8 *transID, uint8 options, uint8 radius)函數(shù)完成數(shù)據(jù)的發(fā)送。
3.2 與GSM模塊通信過(guò)程
兩個(gè)模塊在通信時(shí)采用主從式通信方式,由移動(dòng)終端發(fā)起請(qǐng)求,GSM模塊應(yīng)答,GSM模塊將信息發(fā)送給主協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)。在采用Qt軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序,應(yīng)用程序總開(kāi)發(fā)流程,如圖3所示,其中重點(diǎn)展示了與GSM模塊通信的流程。啟動(dòng)網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)成功后,網(wǎng)關(guān)UI界面顯示節(jié)點(diǎn)的初始化信息,包括節(jié)點(diǎn)的布局以及節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的“設(shè)防”和“撤防”的設(shè)計(jì)。當(dāng)業(yè)主家中無(wú)人時(shí),將節(jié)點(diǎn)設(shè)置為“設(shè)防”狀態(tài);當(dāng)業(yè)主回到家中,可以對(duì)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)行“撤防”設(shè)置。
協(xié)議采用異步串口通信方式,通信波特率為38400 b/s, 8位數(shù)據(jù)位,1位停止位,無(wú)校驗(yàn)位。協(xié)議命令格式包括幀頭,命令字、數(shù)據(jù)、校驗(yàn)和、幀尾,如表1所示。校驗(yàn)和為命令字,數(shù)據(jù)之和。
3.3 測(cè)試方案
在門窗口安裝振動(dòng)傳感器和紅外線感應(yīng)器,在廚房安裝燃?xì)馓綔y(cè)器。系統(tǒng)啟動(dòng)ZigBee網(wǎng)關(guān),初始化連接ZigBee主節(jié)點(diǎn)的串口,啟動(dòng)串口監(jiān)測(cè),等待ZigBee終端節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)。設(shè)置相關(guān)屬性后,節(jié)點(diǎn)狀態(tài)設(shè)為“設(shè)防”,將采集到的數(shù)據(jù)送入ZigBee網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析,一旦超過(guò)預(yù)期設(shè)定的額定值,就通過(guò)GSM,撥打業(yè)主電話。
4 結(jié)語(yǔ)
本文主要基于ZigBee技術(shù)的Cortex-A8網(wǎng)關(guān)和GSM實(shí)現(xiàn)的一整套智能家居安防系統(tǒng),通過(guò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)傳感器收集的信息來(lái)及時(shí)地提供最及時(shí)家庭安防系統(tǒng)上存在的隱患,實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)終端遠(yuǎn)程監(jiān)控安全狀態(tài)的功能。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可滿足用戶對(duì)家庭安防的需求。
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