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智能家居的興起與應(yīng)用解析

作者:RFID世界網(wǎng) 收編
來源:it168
日期:2010-09-07 08:51:31
摘要:隨著技術(shù)的進(jìn)步和人們對(duì)居住環(huán)境品質(zhì)要求的提高,現(xiàn)在的智能家居已經(jīng)開始逐漸地集成了安全防范與報(bào)警、電氣自動(dòng)化控制、網(wǎng)絡(luò)接入等功能,其目的就是讓使用者能更加安全。
  印刷精美的樓盤宣傳品其文辭華麗可以媲美現(xiàn)今流行的任何一本散文詩,如果要買一套期房的話,那么從交了購房款的那一刻起,其實(shí)就開始給自己構(gòu)筑了一個(gè)美妙的夢(mèng)。夢(mèng)中有樓書中描繪的天藍(lán)水綠、花紅草碧,但那些畢竟是窗外的,而那個(gè)被譽(yù)為“智能家居”的地方則成為了夢(mèng)想中的安樂窩……房地產(chǎn)開發(fā)商的積極宣傳,相關(guān)廠家不斷推出更為先進(jìn)的產(chǎn)品和解決方案,用戶也對(duì)智能家居充滿了無限期待,似乎找不到什么讓智能家居不火的理由了。

  記得我對(duì)智能家居的關(guān)注認(rèn)識(shí)可能都來自對(duì)國外富豪們智能豪宅的介紹,主人的汽車剛進(jìn)入院門,感應(yīng)器已經(jīng)把信息傳送到控制中心,而房間內(nèi)的燈光、空調(diào)、音響都相應(yīng)進(jìn)入預(yù)定工作狀態(tài)。只要在門口略微停頓,指紋監(jiān)測儀、瞳孔識(shí)別器等設(shè)備已經(jīng)把身份進(jìn)行識(shí)別了,選擇應(yīng)該開門或者是給主人的手機(jī)上發(fā)送有陌生人來訪的短信息……這一切都不是科學(xué)幻想小說中的情景,現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)完全可以實(shí)現(xiàn)了?,F(xiàn)在各種家用電器的智能化程度越來越高,在上班之前可以給電飯煲定時(shí),在你回來之前把飯煮好,對(duì)空調(diào)器進(jìn)行定時(shí),在你下班之前把室內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)得舒爽怡人……

  在智能家居之前其實(shí)人們也提出過智能家庭、網(wǎng)絡(luò)家庭等一系列類似的概念,而隨著技術(shù)的進(jìn)步和人們對(duì)居住環(huán)境品質(zhì)要求的提高,現(xiàn)在的智能家居已經(jīng)開始逐漸地集成了安全防范與報(bào)警、電氣自動(dòng)化控制、網(wǎng)絡(luò)接入等功能,其目的就是讓使用者能更加安全愜意地置身其中。

  圍繞著共同的目標(biāo),一些傳統(tǒng)的IT廠商提出了以電腦為核心來建立智能家居的方案,它的優(yōu)勢是可以借助電腦強(qiáng)大的處理能力來完成更為復(fù)雜的任務(wù),但存在著各種電器之間的連接標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,電腦怎么和冰箱、空調(diào)建立聯(lián)系哪?當(dāng)然不能用我們習(xí)慣的USB口來連接,而目前在國內(nèi)還沒有形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟來規(guī)范和制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),不同廠家推出的整體解決方案各不相同,缺乏互換性。

  而由一些諸如奇勝電器等傳統(tǒng)電氣和工控企業(yè)推出的方案非常重視電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),對(duì)家居的控制主要由感應(yīng)器和供電控制中心來完成,具有更為成熟穩(wěn)定的運(yùn)行品質(zhì),但給人的感覺還是不夠聰明,比如對(duì)一盞燈的控制大多是關(guān)閉和打開兩種方式,而無法實(shí)現(xiàn)根據(jù)自然光和作息時(shí)間的不同來真正智能調(diào)節(jié)。

  無論什么方案,都要涉及到一個(gè)成本問題。價(jià)格門檻一定會(huì)隨著參與廠商的增多而被輕易跨越,現(xiàn)在一些廠商對(duì)100平米的房間智能家居方案的報(bào)價(jià)是三萬元,這顯然只是一個(gè)概念性的報(bào)價(jià),其中的利潤空間可壓縮的部分還非常大。如果和熱火朝天的房地產(chǎn)聯(lián)姻,來打造智能化小區(qū),無疑可以降低個(gè)體成本而增加整體收益。如此誘人的市場自然引無數(shù)英雄競折腰,家電巨頭、IT豪強(qiáng)以及傳統(tǒng)電氣大亨紛紛粉墨登場,智能家居在中國即將迎來春天,也許在不遠(yuǎn)的明天,當(dāng)好友們談起房子的時(shí)候,時(shí)髦的對(duì)答話題不再是怎樣裝修更有氣派,而是談我們的智能家庭了。

  智能家居的應(yīng)用

  在該別墅中,整個(gè)系統(tǒng)采用分級(jí)、分布式控制原理,利用模塊化設(shè)計(jì)技術(shù),將眾多功能有機(jī)地結(jié)合在一起,將各子系統(tǒng)復(fù)雜的技術(shù)高度集成,實(shí)現(xiàn)有機(jī)的一體化集中控制。整個(gè)系統(tǒng)有三層設(shè)備,構(gòu)成了一個(gè)樹形分布式的控制通訊網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)特點(diǎn)如下:

  系統(tǒng)視頻的軟編碼/軟解碼采用標(biāo)準(zhǔn)的視頻壓縮協(xié)議H.264,音頻的軟編碼/軟解碼采用標(biāo)準(zhǔn)的音頻壓縮協(xié)議G.729;

  系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法和Shell技術(shù),具備嵌入式系統(tǒng)的GUI庫,具備家居智能系統(tǒng)終端軟件的遠(yuǎn)程升級(jí);

  系統(tǒng)具備線路與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與故障的輪詢檢查功能,當(dāng)發(fā)生故障或遭到破壞時(shí)能及時(shí)、可靠的在管理中心進(jìn)行報(bào)警提示;整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的抗干擾、抗雷擊功能;

  從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖中可以了解到,數(shù)字化智能家居系統(tǒng)主要由數(shù)字家居智能終端、公用大門智能終端(單元門口機(jī)、圍墻門口機(jī))、管理員機(jī)、中心服務(wù)器、小區(qū)網(wǎng)絡(luò)布線等構(gòu)成。

  家居智能終端,配合模塊可以實(shí)現(xiàn):樓宇可視對(duì)講、家電控制(電器、照明、窗簾等)、安防報(bào)警(8防區(qū))、電話功能(支持4臺(tái)電話分機(jī))、信息管理(社區(qū)信息、訪客留言留影等)、多媒體、遠(yuǎn)程等數(shù)字家居智能控制。

  可實(shí)現(xiàn)與住戶的雙向可視對(duì)講并呼叫中心,可以動(dòng)態(tài)方式存儲(chǔ)來訪者的圖像及聲音,訪客呼叫時(shí)自動(dòng)抓拍圖像送達(dá)管理中心,每一個(gè)來訪者的信息都將被忠實(shí)記錄和存儲(chǔ),方便查詢;也可在公用大門終端上發(fā)布圖文廣告,支持密碼、刷卡開門功能,用戶終端機(jī)的故障可以自動(dòng)檢測并上報(bào)管理中心。

  管理中心具備信息處理與發(fā)布功能,對(duì)外提供開放的軟硬件接口,方便與其它廠商的軟硬件接入。設(shè)備部分主要有:管理員機(jī)、管理服務(wù)器及軟件(包含有住戶管理模塊、事件管理模塊、設(shè)備管理模塊、參數(shù)管理模塊,IC卡門禁管理模塊,廣告服務(wù)模塊,信息發(fā)布模塊等)。

  系統(tǒng)管理員機(jī)可采用電腦操控,管理終端采用“PC+管理軟件”來實(shí)現(xiàn)管理機(jī)的功能,不僅具有傳統(tǒng)管理機(jī)的對(duì)講、監(jiān)視、呼叫、開鎖、報(bào)警事件處理、電子地圖等功能,而且方便升級(jí)維護(hù),同時(shí)對(duì)外提供標(biāo)準(zhǔn)開放的API接口協(xié)議,可以與其他廠商產(chǎn)品、不同的系統(tǒng)進(jìn)行無縫連接。

  網(wǎng)絡(luò)布線部分主要完成系統(tǒng)語音、視頻、控制等信號(hào)傳輸,由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和綜合布線組成,要求設(shè)置獨(dú)立局域網(wǎng)絡(luò)。

  建議采用三層(接入層、匯聚層、核心層)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),核心交換機(jī)需帶網(wǎng)絡(luò)管理功能;

  小區(qū)網(wǎng)絡(luò)主干的帶寬1000Mbps,住戶接入端口的網(wǎng)絡(luò)10Mbps即要求網(wǎng)絡(luò)100M到樓,10M到戶;

  該別墅屬于獨(dú)棟與聯(lián)排相混合的結(jié)構(gòu),采用公共大門終端設(shè)備作為整個(gè)別墅區(qū)的圍墻門口機(jī),為別墅區(qū)提供了第一道全數(shù)字化的安全信息化通道,對(duì)于聯(lián)排型別墅公用大門可安裝配備該系統(tǒng)的公共大門終端設(shè)備,又給業(yè)務(wù)提供了安全信息便利的通道;采用管理中心設(shè)備、系統(tǒng)管理員機(jī)為別墅區(qū)搭建一個(gè)全數(shù)字化的管理中心,為物業(yè)與業(yè)主之間的溝通提供了一條高速的信息化交流渠道,為業(yè)主日常的生活便利、家居的安全提供了有效的保障。

  對(duì)于別墅型的家居住宅,除了地理位置優(yōu)越,環(huán)境優(yōu)美外,還給業(yè)主提供了多元化的功能應(yīng)用,而數(shù)字家居最大的特色就體現(xiàn)在多功能的整合上。利用高科技的手段把現(xiàn)代化生活中通訊設(shè)備、家電設(shè)備、燈光、窗簾、對(duì)講系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、影音、娛樂、家居的環(huán)境、監(jiān)控系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)等通過自動(dòng)化程序整合在一起,將實(shí)用、舒適、安全、娛樂與智能進(jìn)行了恰到好處的結(jié)合,為業(yè)主創(chuàng)造新的生活方式。 

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  該模塊可與主機(jī)通信,傳輸控制信號(hào)并實(shí)現(xiàn)家電控制。通過增配第三方家電接口模塊及相關(guān)的控制模塊(控制方式有電力載波、總線控制、RF控制等),支持的廠商有安明斯、波創(chuàng)、索博、瑞朗、ABB、奇勝等。

  報(bào)警模塊可與主機(jī)通信,傳輸控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)安防報(bào)警,防區(qū)觸發(fā)時(shí),進(jìn)行電話報(bào)警。

  電話交換機(jī)模塊可與主機(jī)通信,傳輸模擬門前機(jī)信號(hào)和電話信號(hào),實(shí)現(xiàn)室內(nèi)機(jī)與模擬門前機(jī)進(jìn)行可視對(duì)講,該模塊可提供4個(gè)電話分機(jī)接口,接4臺(tái)電話分機(jī),將電話信號(hào)進(jìn)行分配,讓室內(nèi)機(jī)具備電話功能。

  電源模塊可提供12V電壓給1個(gè)報(bào)警模塊、1個(gè)家電模塊,提供一組12V、48V、75V的電壓給電話模塊供電,另外電源模塊還可以提供1臺(tái)室內(nèi)機(jī)供電;而戶內(nèi)次分機(jī)與戶內(nèi)的報(bào)警探測器電源需另外單獨(dú)提供。

  在別墅的花園門口可安裝該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)門前機(jī),實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的訪客可視對(duì)講與監(jiān)視等功能,給家居內(nèi)部安全提供了一道保障。要給別墅生活提供優(yōu)雅、舒適生活環(huán)境,離不開光環(huán)境的調(diào)節(jié)、家電設(shè)備的便利性操作等,利用該系統(tǒng)的家電模塊,把家居的燈光系統(tǒng)、家用電器設(shè)備、窗簾等設(shè)備集成在一起通過室內(nèi)終端或無線遙控器進(jìn)行集中控制,根據(jù)家居不同的功能應(yīng)用區(qū)域,設(shè)定不同的場景,讓你走到每一處,想要不同的應(yīng)用與環(huán)境,都隨心如愿。

  高檔的住宅也要體現(xiàn)專業(yè),特別體現(xiàn)在安防報(bào)警方面,該系統(tǒng)的報(bào)警模塊,恰好滿足了這點(diǎn),該報(bào)警模塊完全依照專業(yè)報(bào)警來進(jìn)行設(shè)計(jì)的,提供了8個(gè)完全可自定義的防區(qū),并具備電話、城市110、區(qū)域聯(lián)網(wǎng)報(bào)警功能,讓家居更加的安全,業(yè)主住的安心。

  別墅住宅另一特點(diǎn)是房間多、面積大,1臺(tái)的室內(nèi)分機(jī)永遠(yuǎn)滿足不了這種家居格局的可視對(duì)講的應(yīng)用,利用該系統(tǒng)的電話交換機(jī)模塊,各個(gè)房間的普通的電話機(jī)接入該交換機(jī)中,則此時(shí)電話機(jī)除了可作為普通電話功能外,又可充當(dāng)可視對(duì)講的分機(jī),同時(shí)可配合您的手機(jī),讓你無論在哪里,都可以接聽到訪客的來訪呼叫。

  通過該智能家居系統(tǒng)的使用,可滿足該別墅用戶許多智能化的應(yīng)用需求,具體如下:

  家電控制:可隨意控制和調(diào)節(jié)家中的空調(diào)、燈光、窗簾、電視、音響等,外出時(shí)一鍵就可切換所有電器的全開/全關(guān),方便又省心;

  預(yù)約控制:室內(nèi)智能終端機(jī)通過家電控制模塊發(fā)送命令至家電控制模塊實(shí)現(xiàn)控制功能,您可以輕松的實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)各功能區(qū)域電源插座、開關(guān)、空調(diào)等的開/關(guān)、預(yù)約等功能操作,有效的監(jiān)測家電的工作狀況,起到了節(jié)能的作用;

  報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能:防區(qū)觸發(fā)時(shí),室內(nèi)的燈光自動(dòng)亮起,終端啟動(dòng)本機(jī)自帶的攝像頭進(jìn)行錄像,同時(shí)自動(dòng)通過短信或語音通知主人的手機(jī),并上報(bào)管理中心及聯(lián)動(dòng)110報(bào)警中心;

  呼叫轉(zhuǎn)移、撥打電話:在用戶外出時(shí),可以把來訪者的呼叫轉(zhuǎn)移到您的手機(jī)上,重要客人也不會(huì)錯(cuò)過; 

  信息功能:終端可接收中心、手機(jī)發(fā)送的各項(xiàng)通知、相關(guān)服務(wù)、及手機(jī)留言,使物業(yè)管理更高效,服務(wù)更優(yōu)質(zhì);

  訪客留影留言:用戶不在家或不方便接聽時(shí),訪客可以按梯口語音提示留下影音資料用戶可通過室內(nèi)機(jī)查閱,輕松掌握來訪者信息;

  本機(jī)留言:有事外出,要讓家人知道,不再需要紙張便條,打開智能終端,輕松搞掂;

  多媒體播放:終端可以輕松存取播放自己喜愛的音樂和視頻電影,盡享影音快樂;

  本機(jī)拍照:終端支持2GSD卡,可直接把圖片存儲(chǔ)到SD卡上,在終端上可隨心瀏覽照片,還能把喜愛的照片設(shè)置為個(gè)性桌面;

  電梯控制:業(yè)主在家就可將電梯自動(dòng)召喚到業(yè)主所在樓層,不必再為等電梯而心煩氣燥,人性化的設(shè)置,體驗(yàn)專屬電梯的尊榮感;

  遠(yuǎn)程控制:通過手機(jī)上網(wǎng)、發(fā)送短信,打開電腦上網(wǎng),就可以輕松對(duì)家中進(jìn)行遠(yuǎn)程布撤防和家電控制,還可以進(jìn)行全方位監(jiān)控,確認(rèn)老人、小孩在家中的安全。

  以上的功能完成體現(xiàn)在了數(shù)字家居室內(nèi)終端的整合集成上,通過室內(nèi)終端的觸摸屏讓你自如控制燈光、窗簾、各種紅外家電設(shè)備、安防報(bào)警等等。此外通過室溫控制、光控等聯(lián)動(dòng)控制場景,不但給業(yè)務(wù)帶來節(jié)能,也提供了優(yōu)雅的生活環(huán)境。同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò),讓你隨時(shí)隨地都可以利用身邊的電腦、手機(jī)進(jìn)行家居的安防、家電、場景等監(jiān)控控制。住在該別墅的業(yè)主忙碌了一天,開車回到了家門口,自動(dòng)感應(yīng)并識(shí)別到業(yè)主后,自動(dòng)打開車庫大門,及前門,關(guān)閉了安保系統(tǒng),打開戶內(nèi)窗簾及空調(diào),響起了家庭背景音樂,歡迎主人的回來,預(yù)燒好的熱水、與晚餐在恭候著您的使用,這就是數(shù)字家居給你帶來的高品質(zhì)的生活寫真。

  上述這套智能家居方案,與普通對(duì)講系統(tǒng)相比,在通信可靠性、系統(tǒng)安全性、成本經(jīng)濟(jì)性、施工便捷性、組網(wǎng)方便性、信號(hào)清晰度等方面具有無可比擬的優(yōu)勢,本案例在注重優(yōu)化系統(tǒng)成本的同時(shí),組網(wǎng)也非常靈活高效,系統(tǒng)運(yùn)行也穩(wěn)定可靠,不僅為地產(chǎn)商提供了高附加值的產(chǎn)品,同時(shí)也為用戶創(chuàng)造了高效率、高品質(zhì)的生活空間。