你家有裝智能化控制系統嗎？

隨著(zhù)科技日新月異的發(fā)展，“舒適、便利、智能化”已成為高檔住宅的建設理念，并越來(lái)越深人人心，成為眾多開(kāi)發(fā)商高度關(guān)注的賣(mài)點(diǎn)之一。
本文通過(guò)工程實(shí)例，向讀者介紹了家居智能化系統設計方案。某花園別墅小區共300棟別墅，8種戶(hù)型，每棟別墅的建筑面積為300-600m2，為地下一層，地上三層結構。開(kāi)發(fā)商要求建成高檔別墅，并采用目前最先進(jìn)的家居智能化系統，力求創(chuàng )造安全、舒適的生活環(huán)境。
1 家居智能化系統方案介紹
本家居智能方案采用C-Bus智能控制系統，在別墅中實(shí)現以下控制功能：
(1)家庭安防、家庭消防報警；
(2)別墅燈光控制；
(3)家庭影院控制；
(4)空調及鍋爐的控制；
(5)庭園澆灑控制；
(6)窗簾控制；
(7)攝像監視；
(8)智能控制；
(9)網(wǎng)絡(luò )信息服務(wù)。
可以將上述控制集成起來(lái)，通過(guò)以下操作設備進(jìn)行控制，如：
(1)C-Bus控制面板(可控制安防、電器等設備)；
(2)有線(xiàn)觸摸屏(可監控安防、電器等設備)；
(3)無(wú)線(xiàn)觸摸屏(可監控安防、電器等設備，并能無(wú)線(xiàn)上網(wǎng))；
(4)電話(huà)(可得知安防報警，遠程控制安防、電器等設備)；
(5)網(wǎng)絡(luò )(可遠程監控安防、電器等設備)。
1．1 C-Bus智能控制所能實(shí)現的功能
(1)綜合安防。有人非法闖入住宅、發(fā)生火災、煤氣泄漏等緊急情況發(fā)生時(shí)，或當家人按動(dòng)緊急報警按鍵時(shí)，家居智能化系統將發(fā)出聲光報警，并可根據報警類(lèi)別，自動(dòng)向戶(hù)主的手機或小區監控中心、119、110等撥打電話(huà)報警，并連續撥號，直至確認該信息被收到。同時(shí)報警電話(huà)會(huì )用語(yǔ)音提示功能告知報警所在區域及類(lèi)別；
(2)燈光控制。利用C-Bus智能控制系統，不僅能和普通照明控制一樣對燈光進(jìn)行開(kāi)關(guān)、調光，而且還能實(shí)現定時(shí)、總開(kāi)關(guān)、場(chǎng)景預設以及遙控等功能。運用紅外線(xiàn)傳感器和亮度傳感器能控制燈光自動(dòng)開(kāi)關(guān)、調節亮度；
(3)家電控制。將家中的家庭影院、空調和電動(dòng)窗簾等家電設備的控制都集成起來(lái)，統一通過(guò)墻面上的C-Bus控制面板控制，可不必在墻上安裝五花八門(mén)、各式各樣的面板。擯棄一切遙控器，只需通過(guò)無(wú)線(xiàn)觸摸屏、電話(huà)、網(wǎng)絡(luò )在家里家外遙控。而且無(wú)線(xiàn)觸摸屏比遙控器更直觀(guān)，操作更簡(jiǎn)便，充分體現了實(shí)用、易用、人性化；
(4)攝像監視。在兒童房或家中主要通道設置攝像探頭，以起到保護兒童安全和防盜等作用；
(5)智能控制。奇勝家居智能化系統同時(shí)具有邏輯判斷的能力，從而實(shí)現家居電器的智能化控制，如系統可根據土壤濕度探針和風(fēng)速計的反饋，控制花園的澆灌裝置。在土壤變干燥，而風(fēng)速低于設定值時(shí)啟動(dòng)，給草坪澆灌。在處理安防報警時(shí)，系統根據各個(gè)防區在時(shí)間和空間位置之間的關(guān)系，自動(dòng)進(jìn)行邏輯判斷，以刪除誤報警。這些功能的設置就像一個(gè)聰明的“管家”，將您的家居生活照顧得妥妥當當；
(6)網(wǎng)絡(luò )信息服務(wù)。通過(guò)小區局域網(wǎng)，向住戶(hù)發(fā)布各種信息、公告等。住戶(hù)在外地可通過(guò)Internet訪(fǎng)問(wèn)小區網(wǎng)站主頁(yè)，登陸自己的智能家居系統網(wǎng)絡(luò )控制子頁(yè)，實(shí)現遠程家居控制。
1.2 C-Bus控制系統操作設備
用戶(hù)可以簡(jiǎn)單便捷地通過(guò)以下操作界面向這個(gè)“管家”發(fā)號施令。
(1)C-Bus控制面板：代替原有燈光、窗簾、空調等電器的墻面開(kāi)關(guān)，通過(guò)編程可以控制所有家居智能化系統所控制的電器�？刂泼姘宓拿總�(gè)按鍵上都有LED燈，能顯示電器的開(kāi)關(guān)狀況，且每個(gè)按鍵通過(guò)軟件設置出多種功能，如開(kāi)關(guān)、調光、定時(shí)、場(chǎng)景設置或家電總開(kāi)關(guān)等。例如我們設置一個(gè)按鍵為“看電視”的場(chǎng)景，若實(shí)現此功能只需按這個(gè)按鍵，電視機立即打開(kāi)，燈光調至適合于看電視的效果、窗簾自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)音響功放打開(kāi)。方便、快捷的操作使原來(lái)需要4個(gè)操作步驟才能做到的事情，現在只需一個(gè)動(dòng)作就可解決。您只要按一下鍵，剩下的都自動(dòng)執行；
(2)有線(xiàn)觸摸屏：不僅具有C-Bus控制面板的功能，而且通過(guò)圖文界面，主人能更加直觀(guān)地控制電器并了解它們的工作狀態(tài)。如將觸摸屏置于主人的床頭，臨睡前則不用挨個(gè)房間查看燈、窗等是否關(guān)閉，在觸摸屏的界面上就一目了然；
(3)無(wú)線(xiàn)觸摸屏：無(wú)線(xiàn)觸摸屏比有線(xiàn)屏更先進(jìn)一步，它就像是一個(gè)家庭控制中心，代替了所有的遙控器，對燈光、窗簾、家電及安防等設備通過(guò)無(wú)線(xiàn)觸摸屏控制，而且通過(guò)此觸摸屏還能無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)，收發(fā)E-mail。攝像探頭和可視對講的畫(huà)面也能在觸摸屏上顯示。當主人在
客廳看電視時(shí)，茶幾上放置的觸摸屏，不僅可以遙控電視、音響，還能觀(guān)察到孩子在其它房間里的活動(dòng)情況。在有訪(fǎng)客來(lái)訪(fǎng)時(shí)，還能顯示來(lái)訪(fǎng)者的畫(huà)面，在觸摸屏上按鍵即可將戶(hù)門(mén)打開(kāi)；
(4)電話(huà)：只要給家中撥打一個(gè)電話(huà)，家居智能化系統就能告知您家中電器設備的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，您也能通過(guò)電話(huà)控制家中的電器設備，并能接收系統發(fā)出的帶語(yǔ)音提示性質(zhì)的報警；
(5)網(wǎng)絡(luò )：通過(guò)Internet訪(fǎng)問(wèn)您的個(gè)人主頁(yè)，您就像坐在家中一樣，遙控著(zhù)聰明的“管家”，哪怕是遠在千里之外，一切也盡在輕松掌握之中。
2 智能家居系統組成部分
以下將介紹智能家居系統的組成，以及它是如何通過(guò)C-Bus智能控制系統、Minder家居安防系統利用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)來(lái)實(shí)現上述功能的。
2．1 C-Bus智能控制系統
C-Bus智能控制系統是一種總線(xiàn)型的系統，所有元件只需通過(guò)5類(lèi)雙絞線(xiàn)為介質(zhì)的總線(xiàn)，按自由拓撲(干線(xiàn)型、星型、混合型等，但不接受環(huán)型)形式聯(lián)接，構成一套C-Bus控制系統。C-Bus元件均內置微處理器和存儲單元，每個(gè)元件在網(wǎng)絡(luò )中均有惟一的地址碼以供識別�？梢詫γ總�(gè)元件進(jìn)行編程，將控制參數分散存儲在各元件的芯片中。通過(guò)輸出元件控制各回路負載。見(jiàn)圖1所示。
C-Bus系統中包含了3類(lèi)元件：系統元件、輸出元件、輸入元件。
(1)系統元件：主要是各種接口，如計算機接口將C-Bus信號轉換成計算機RS232端口信號；網(wǎng)絡(luò )接口將C-Bus信號轉換成網(wǎng)絡(luò )的TCP／IP信號；電話(huà)接口將C-Bus系統與市電網(wǎng)聯(lián)接，實(shí)現電話(huà)遠程遙控。

(2)輸出元件：包括開(kāi)關(guān)輸出、調光輸出、模擬量輸出和紅外線(xiàn)輸出，開(kāi)關(guān)輸出可以控制燈或窗簾等家電開(kāi)關(guān)；調光輸出用于控制燈光調光；模擬量輸出不僅可以控制熒光燈等各類(lèi)燈光調光，而且可以用于某些電器的模糊控制，如百頁(yè)窗的開(kāi)啟角度等；紅外線(xiàn)輸出實(shí)現紅外遙控控制家電；
(3)輸入元件：包括C-Bus控制面板、有線(xiàn)觸摸屏、紅外探測器、亮度傳感器等。C-Bus控制面板以按鍵數量分為2鍵、4鍵和8鍵面板，控制面板上的每個(gè)按鍵均可通過(guò)編程，實(shí)現對燈光調光開(kāi)關(guān)控制、窗簾開(kāi)關(guān)控制、空調電視等的開(kāi)關(guān)調溫、調臺控制，設定場(chǎng)景效果。如將主臥室的一個(gè)按鍵設為睡覺(jué)場(chǎng)景，主人按了這個(gè)按鍵后，燈光緩慢關(guān)滅，窗簾關(guān)閉，空調調節至睡眠狀態(tài)。在控制面板的計算機編程界面上，其按鍵有十幾種功能備選，其中在場(chǎng)景功能的編程中，我們可以用一個(gè)按鍵控制多個(gè)家電和多個(gè)燈光回路，定義好每個(gè)燈光回路或家電的狀態(tài)之后，我們再按壓此按鍵時(shí)，其控制的燈光及家電將自動(dòng)進(jìn)入所設的狀態(tài)。這就實(shí)現了我們所要求的場(chǎng)景控制。
有線(xiàn)觸摸屏的功能及編程方式類(lèi)似于控制面板，但在控制界面上更為人性化。我們在控制頁(yè)面上可以編輯各種圖形或文字說(shuō)明，還可粘貼所控制區域的平面圖，并將燈和電器的圖例放置在相應位置。不僅能通過(guò)點(diǎn)擊觸摸屏上的圖例，對燈和各種電器實(shí)現控制，而且還能根據圖例知道它們的狀態(tài)。
紅外探測器、亮度傳感器用于實(shí)現“人來(lái)開(kāi)燈，人走關(guān)燈”和根據環(huán)境亮度調節燈光。
2．2 Minder家居安防系統
Minder家居安防系統，包括安防主機、控制鍵盤(pán)、擴展模塊及各種安防探頭。我們將安防探頭按防區分別接入主機的輸入端子，將聲光報警器接入主機的輸出端子，再將用于設防撤防的控制鍵盤(pán)用5類(lèi)雙絞線(xiàn)與主機聯(lián)接，組成一套安防系統。在發(fā)生警情后，系統不僅能發(fā)出聲光報警，而且能自動(dòng)根據報警類(lèi)型，撥打不同的報警電話(huà)，如有人非法闖入，系統在給主人撥打電話(huà)的同時(shí)還能給110匪警臺撥打電話(huà)。Minder家居安防主機具有很強的邏輯編程功能，且其輸入端子不僅能接人干接點(diǎn)信號，而且能接人各種模擬信號，如我們可以將土壤濕度探測器、風(fēng)速探測器等與Minder主機聯(lián)接，主機就能根據我們預先設置的邏輯關(guān)系，判斷是否需要給花園的草坪灌溉。Minder主機還能直接通過(guò)C-Bus總線(xiàn)與C-Bus控制系統聯(lián)接，使之成為C-Bus系統的一員，實(shí)現兩者的聯(lián)動(dòng)控制。如在發(fā)生報警時(shí)，Minder主機可以控制C-Bus系統中所控制的燈光點(diǎn)亮。也可以在離家時(shí)，按C-Bus控制面板上“離家場(chǎng)景”的按鍵，此時(shí)不僅所有的燈光窗簾關(guān)閉，同時(shí)安防系統也進(jìn)行了設防狀態(tài)。
3 智能家居系統構建
通過(guò)上文的介紹，使讀者了解了家居智能化系統的主要組成部分的基本原理及功能，接下來(lái)介紹整個(gè)系統是如何搭構的。
如圖二所示： 根據需要在控制箱內安裝C-Bus輸出元件，輸出回路用于控制燈光、窗簾等設備的調光或開(kāi)關(guān)。在電視或空調的附近安裝C-Bus紅外線(xiàn)輸出插座，輸出紅外線(xiàn)信號控制電視或空調，并將這些C-Bus元件通過(guò)C-Bus總線(xiàn)接入C-Bus控制系統。根據需要在墻面上設置C-Bus輸入元件，如：有線(xiàn)觸摸屏、控制面板等，同樣是通過(guò)C-Bus總線(xiàn)將輸入元件接入C-Bus系統中，即可對輸出元件實(shí)現控制。再將Minder家居安防系統通過(guò)C—Bus總線(xiàn)聯(lián)接到C-Bus系統中，這樣就形成了一套能實(shí)現家電及安防控制的家居智能化系統。如需要遠近距離控制功能，可加入電話(huà)接口與市話(huà)網(wǎng)聯(lián)接，實(shí)現電話(huà)遠程遙控。加入網(wǎng)絡(luò )接口和家庭服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )遠程遙控。在系統中加入無(wú)線(xiàn)網(wǎng)接人點(diǎn)(AP)和帶無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡的無(wú)線(xiàn)觸摸屏或PDA掌上電腦，就能實(shí)現近距離的無(wú)線(xiàn)遙控，成為家庭控制中心通過(guò)這樣的一套系統，即可實(shí)現開(kāi)發(fā)商要求的所有功能。紅外線(xiàn)測溫儀 | 溫濕度計 | 噪音計聲級計 | 照度計
4家居智能化系統設計
下面介紹家居智能化系統設計。我們首先根據控制要求，設計出控制系統圖。通過(guò)C-Bus調光、開(kāi)關(guān)輸出元件控制別墅照明；C-Bus紅外線(xiàn)輸出元件控制家庭影院、空調及鍋爐系統；庭院澆灑、窗簾控制等通過(guò)C—Bus開(kāi)關(guān)輸出元件的接點(diǎn)信號來(lái)控制其開(kāi)關(guān)；Minder系統完成家庭安防及消防的控制；無(wú)線(xiàn)觸摸屏及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可以實(shí)現小區網(wǎng)絡(luò )信息服務(wù)的功能。其次根據別墅的平面圖和照明圖設計智能家居的布線(xiàn)圖，每層設一臺智能控制箱，控制箱內設C-Bus系統的輸出元件。將每層需要控制的燈光回路、窗簾及庭院澆灑回路通過(guò)BV導線(xiàn)引入本層的控制箱；在需要控制的家庭影院、空調及鍋爐設備的附近設置C-Bus紅外線(xiàn)輸出元件，并通過(guò)C-Bus總線(xiàn)(5類(lèi)雙絞線(xiàn)UTP5)將本層所有的紅外線(xiàn)輸出元件及C-Bus系統輸入控制面板聯(lián)接 (星型聯(lián)接、干線(xiàn)型聯(lián)接或復合型聯(lián)接均可)，最后將總線(xiàn)引至控制箱。在地下室設一臺總控制箱，箱內安裝C-Bus輸出元件、Minder安防主機和家庭服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )路由器等。將安防門(mén)磁開(kāi)關(guān)、紅外探測器、消防溫感、煙感、煤氣探測器、緊急按鈕等按防區通過(guò)RVV控制線(xiàn)引入Minder安防主機；在別墅大門(mén)處安裝一個(gè)Minder控制鍵盤(pán)，通過(guò)5類(lèi)雙絞線(xiàn)(UTP5)與Minder主機聯(lián)接；在別墅顯眼的位置設聲光報警器，通過(guò)RVV控制線(xiàn)接總控制箱的Minder主機，并將電話(huà)線(xiàn)接人Minder安防主機，實(shí)現電話(huà)報警和電話(huà)遙控。將小區局域網(wǎng)的人戶(hù)端與總控制箱的網(wǎng)絡(luò )路由器和家庭服務(wù)器聯(lián)接，并通過(guò)5類(lèi)雙絞線(xiàn)(UTP5)聯(lián)接放置在別墅一層天花上的無(wú)線(xiàn)AP。別墅家居智能化系統的平面布線(xiàn)圖設計完成后，再通過(guò)精心施工和編程調試，即可為業(yè)主提供一套實(shí)用、完備而且充滿(mǎn)個(gè)性的家居智能化系統，創(chuàng )造一個(gè)舒適的生活環(huán)境。