关键词：智能建筑 智能化系统 通信网络系统 设备监控系统 智能建筑与智能化系统

　　随着信息技术的飞速发展，建筑技术也日新月异，智能建筑的概念从出现以来，在国内可以说名声四起，智能家居、3A、5A级楼宇等广告词随处可见，但真正能称为智能建筑的又凤毛麟角，往往造成投资浪废，又没达到投资目的，仅仅起到广告作用，是十分可惜的。

　　何谓智能建筑?在中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000)中的定义如下：“它是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见，提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点，“节能环保”。笔者认为，为达到上述目的做成的耗能建筑也不能称其为智能建筑。由于该标准忽视了节能环保方面的问题，其代表能耗的供电标准“甲级标准(办公室)宜按60vA／m2以上考虑”；“乙级标准(办公室)宜按45vA／m2以上考虑”；“丙级标准(办公室)宜按30vA／m2以上考虑”，暂且不说智能建筑标准分级的合理性，智能建筑的标准越高耗能越多，显然是不科学、不经济的。当然量准越高，系统越多，但这些系统俗称弱电系统，耗电很小，利用这些系统去合理控制楼字设备是可以达到节能目的。

　　另外，此标准罗列了建筑智能化系统的各子系统，没有强调其他专业的协调配合，这样就很容易引起这样的误解，有了这些系统就是智能建筑，有了哪些系统就是甲级智能建筑、有了哪些系统就是乙级智能建筑等等。

　　因此我们应明确智能建筑的含义。建筑智能化系统(Building InteHigent system)是智能建筑中应用的电信息系统，包括通信网络系统、办公自动化系统、建筑设备监控等系统以及智能化集成系统。智能化系统是智能建筑的必要条件，但不是充分条件。智能建筑是一个综合的系统化工程，建筑、结构、水、采暖与通风、电气等专业构成有机整体，犹如人的身体，只有各个器官协调作业，才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”，也就是要建筑像人一样，能“知冷知热”，自动调节空气、水、阳光照射等，创造既节能又安全、健康、舒适的环境。只有这样才能提高人们的工作效率，减少“楼宇综合症”的发生。

　　由此可见，智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业，要由各专业相互配合，如建筑专业在做方案时，就应当考虑太阳光的利用与人工照明的关系以及热辐射的作用等等。不能只考虑建筑外形，连结构的合理性都不考虑，把有限的资金都放在外形上，有可能就应了那句“金玉其外，败絮其中”的话，就不可能做成智能建筑；再如室内空气质量的好坏，主要与空调系统方案有关，但也不仅仅只是通风专业的事，与建筑的合理性及电气控制是否到位都息息相关。因此智能建筑是多学科、多技术系统的综合体，不根据最终的效果，仅仅根据智能化系统的多少或功能的多少分出个甲、乙、丙等级来是不合理的，也不利于指导设计、节约投资，往往还造成相互攀比，系统不与建筑规模及建筑形式相匹配，造成不必要的浪费。

　　如上所述，智能化系统是智能建筑的必要条件，可见智能化系统在智能建筑中站着举足轻重的位置。下面是智能北系统的组成及主要功能。

　　它是楼内的语音、数据、图像传输的基础，同时与外部通信网络(如公用电话网、综合业务数字网、计算机互联网、数字通信网及卫星通信网等)相联，确保信息相通。在以前也称为通信自动化系统(CAS)(Communication Automation System)。主要包括：

　　建筑或建筑群的固定电话通信系统应根据建筑物的用途、规模、使用属性以及公用网的具体情况，可选择接人远端模块局或采用虚拟交换、自设独立的数字程控用户交换机(PABX)或综合业务程控用户交换机(ISPBX)，并应与公用电线计算机网络系统

　　智能建筑本地网络的安全，应根据实际需要分别在通信子网和高层或应用系统中采取措施。计算机网络系统应为管理与维护提供相应的网络管理系统，并应提供高密度的网络端口，满足用户容量分批增加的需求。

　　可设置多个端站和设备机房或预留天线安装位置和设备机房位置，供用户接受和传输数据和语音业务。

　　公共广播系统的类别应根据建筑规模、使用性质和功能要求确定。公共广播系统一般可分为：业务性广播系统、服务性广播系统、火灾应急广播系统。

　　会议系统应是音频系统(电声、建声)、视频系统(投影、摄像、录制)等多系统的综合设计，所选用的音频、视频设备、计算机等的网络传输、语音与数字设备接口、终端等应符合相应的国家标准、规范。会议系统应实现计算机语音、文字、图形、图像、自动监管、多媒体实时同步网络传输、系统控制一体化功能。

　　(1)同声传译一般可设有(3+1)或(4+1)种语种，国际会议可设有(6+1)或(8+1)种语种；

　　(2)同声传译传输方式可采用有线同声传译和无线)会议室译员间的位置应设置在主席台对面或主席台的两侧(或二层较高位置)，应使译员能观察到发言者的口型。

　　(4)译员间的大小可参照国际IS02603推荐的尺寸高2．3m、宽2．5m、深2．4m设计。

　　目前交通事故主要有：翻车、车撞车、车撞人或者车撞障碍物等，出现这些情况的原因这与现有的刹车系统有很大的关系；主要是因为驾驶员在事故发生前由于各种原因来不及提前手动操作刹车系统，亦有人为误操作（如误踩油门）或车体本身的刹车系统失灵等原因造成事故的发生。半岛全站app因此汽车如何减少或最大限度避免交通事故发生，成为汽车安全设计的重中之重，汽车的行驶安全不仅关系到驾乘人员的自身的生命财产安全也关系到他人的生命财产安全，因此汽车在发生碰撞前如何进行自动紧急刹车以避免交通事故的发生或最大限度减小人们的生命财产损失这一问亟待解决。

　　本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：智能刹车系统，含触摸屏显示器、传感器、电磁阀和辅助刹车装置，其特征在于：触摸屏显示器与PLC可编程逻辑控制器连接组成安装在汽车驾驶室里的屏触摸控制器；传感器安装在车头和车尾，电磁阀与油门管道连接；传感器、电磁阀和辅助刹车装置通过信号线分别与PLC可编程逻辑控制器连接。

　　本实用新型安装在车头和车尾的传感器为长度传感器，用于实监测障碍物与车体前后的距离，所得的感应信号传送给PLC可编程逻辑控制器；速度传感器的信号线与PLC可编程逻辑控制器连接，用于实时监测汽车的行驶速度。

　　本实用新型的有益效果是：长度传感器对车前车后的障碍物进行实时测距，速度传感器对汽车的速度进行实时监测，将距离信号和速度信号传送到PLC可编程逻辑控制器，经PLC处理后得到执行指令信号，该指令信号控制辅助刹车装置进行刹车制动，同时根据该指令信号对油门电磁阀关闭度进行控制，以控制汽车发动机的输出功率，使得汽车可根据距离、速度自动调整辅助刹车装置的制动力和汽车发动机的输出功率，避免汽车碰撞或追尾事故的发生。

　　图中：1.屏触摸控制器；2.0.长度传感器；2.1.速度传感器；3.电磁阀；4.辅助刹车装置；5.PLC可编程逻辑控制器；6. 汽车；7. 正常指示灯；8.报警灯；9.障碍物；10.悬崖。

　　如图1～图3所示的智能刹车系统，触摸屏显示器与PLC可编程逻辑控制器5连接组成屏触摸控制器1并安装在汽车6驾驶室里；长度传感器2.0安装在车头和车尾，速度传感器2.1与汽车6原来的速度表连接，速度传感器2.1的信号线与PLC可编程逻辑控制器5连接；油门防爆电磁阀3与油门管道连接；传感器、电磁阀3和辅助刹车装置4通过信号线分别与PLC可编程逻辑控制器5连接。如图4所示为汽车6向前行驶的情况，当汽车6行驶在公路上时，车前行驶开关K1闭合，车后退开关K2断开，车后长度传感器2.0将不起作用，车前传感器和朝地传感器均为长度传感器2.0并处于工作状态，绿色的CL正常指示灯7保持亮，本实用新型在自动状态下（分为自动和手动两种，手动时停止开关K闭合，自动时相反），在一定的距离内长度传感器2.0传感器感应到障碍物9(长度传感器2.0能够感应到的最大距离c米)； 长度传感器2.0能够感应到的最大距离c米和汽车6当前速度传感器2.1所感应到的行驶速度成正比，在感应到障碍物9后，汽车6与障碍物9的距离小于或等于最大距离c米时，传感信号立即输送至PLC可编程逻辑控制器5，通过系统的运算处理；根据感应的距离的长短输出信号给刹车动力装置，同时PLC可编程逻辑控制器5给报警灯8一个信号，绝色报警灯8闪烁，提醒司机刹车，在司机没有采取刹车动作后，同时辅助刹车装置4根据得到信号的强弱将执行四个不同的指令(也可以说是分为四个档:25%、50%、75%、100%。当辅助刹车装置4得到强信号时，辅助刹车装置4的输出是100%)。当设定的最大距离是c米，最小距离是b米时，当汽车6的车前长度传感器2.0感应到距离为c米时，辅助刹车装置4的输出功率是25%)；b米时辅助刹车装置4的输出功率是100%。同时油门自动控制防爆电磁阀3在感受距离为c米时，油门防爆电磁阀3关闭度为50%（在人工误操作，手动把油门打到100%，油门的输出最大只有50%；c/2米时电磁阀3的关闭度为100%（也可按具体情况而设定，在人工误操作，手动把油门打到100%，油门也会全部关闭）。辅助刹车装置4和电磁阀3的控制可实行PID方式控制。行驶的汽车6按上述的设置，当汽车6距障碍物9的距离达到c米时，辅助刹车装置4开始启动，立即刹车25%，同时油门电磁阀3关闭50%；当距离达到c/2米时，油门电磁阀3关闭100%（即全部关闭），当距离达到b米时，辅助刹车装置4的输出功率为100%（即全部刹死）；这样就避免了车祸的发生。

　　如图5所示的智能刹车系统其结构和控制方式同实施例一，即汽车6车在倒车时撞障碍物9前的控制原理和实施例一相同，汽车6在倒车时撞障碍物9前，汽车6的车前传感器和朝地传感器均为长度传感器2.0并将不起作用，因为倒车的速度比较慢，只要汽车6和被撞障碍物9之间设置的距离在d米内，汽车6的辅助刹车装置4根据需要全部刹车；是否进行全部刹车也可以根据车主的习惯而定，仅需要改变PLC可编程逻辑控制器5的程序即可实现。

　　如图6所示的智能刹车系统，其结构和工作原理同实施例一，不同的在于在翻车前的控制，当汽车6向前行驶，汽车6的前端有悬崖10，在驾驶员来不及刹车和/或手动刹车失灵时，汽车6在翻车前控制原理和汽车6在倒车时撞障碍物9前的控制原理和上述实施例一样，朝地传感器是以地面为参照物，当车要冲下悬崖10前，当车离 悬崖10边的距离小于或等于a米时，这时朝地传感器感应不到地面，就会发出一个信号给PLC系统，（一般“a”的值比较小），PLC系统通过处理，给油门防爆电磁阀3和辅助刹车装置4一个信号，立即100%自动关闭油门和100%启动刹车动力装置，使车立即刹车，以免车掉下

　　本人是发明爱好者，但没有条件做具体的试验，我想：未来的十年，智能刹车系统将会快速发展，成为世界的一个热点，今天的手机的发展现状，将是智能刹车系统的明天。

　　该项目的研究目的是为了帮助家用车辆安全驶进车库而不受到刮损，节约车辆维护开支。而且现在人们在开车回家后或者开车上班后都要把车停到固定的停车位，但这对本来就惜时如金的人们来说，停车会浪费掉许多时间，于是我们基于电脑鼠的能力之上，设计了一个可以能正确判断环境和记忆路径的能力的智能倒车助手。该系统可以将行驶的路径记忆下来，当需要再次倒车时，只要需要启动开关，车就能自动倒回固定的停车位。

　　智能倒车助手以小车为载体，利用一组编码器时时检测小车的速度和角度，并且能够将信息记录下来，从而能够实现记忆曾经走过的路线，从而可以自动按路径停放到固定的位置，可以为人们在固定的地方停车节省出很多时间。考虑到实际情况的复杂性，在实际的自动倒车过程中，我们在小车的两侧各加了两组超声波传感器用来检测障碍物，并与障碍物保持一定的距离保证车体不被划伤；我们还加了两组热释电用于检测前方的人，一旦检测到前方有人，车自动停下，并且打开喇叭，对挡路者进行示警，当人员离开后，小车继续进行自动倒车，直至把车安全地停到固定的停车位，我们也可以及时的得到信息，并且赶到停车位去处理。该智能倒车系统极大地方便了有车族停车的烦恼。

　　单片机最小系统是整个智能倒车助手的核心部分，它是至关重要的，其稳定与否直接影响系统的好坏。所以在设计智能倒车助手最小系统时一定要保证单片机最小系统符合电路设计要求，并且最小系统的设计要尽量减小所占空间，电路板布线密度高，满足电气规则。

　　超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。

　　该项目采用HC-SR04模块做超声波避障的主要模块。该模块采用TRIG引脚做触发引脚。模块接收到单片机给TRIG引脚的至少10微秒的高电平信号后，将自动发出8个40千赫兹的方波，并自动检测是否有信号返回；当有信号返回时，该模块通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。

　　热释电模块电路主要由热释电红外传感器D203S、专用芯片BISS0001、菲涅尔透镜组成。D203S功耗极低，电源电压范围为0.3到1.5伏，工作温度范围为零下30摄氏度到70摄氏度，适合在多种环境下工作，可广泛应用于多种传感器和延时控制器。该电路可以检测到以检测车为圆心，半径12米范围内是否有人员存在。

　　1. 使用旋转编码器记忆路径的方式来使车辆自动倒车并进入车库，虽然使用有了部分局限性，但是精确性方面使其大大提高。

　　采用自由定时器来控制电机控制I/O口的输出脉宽，只要改变脉冲宽度就可以来调节电机的速度，以达到控制电脑鼠速度的目的。

　　转弯共有两种方式：一种是在前进中转弯，即一个电机快转，一个电机慢转。另外一种方式是在原地转弯，即车体先停在转弯口，然后一个轮正转，另一个轮反转。前进中转弯节约时间，效率高，原地转弯控制较为简单。由于原地转弯需要减速停下来，转完后再加速，非常浪费时间，故选取连续转弯方法。

　　单片机将把所有接收到的数据保存到内存中，以波特率9600bps为例，发送一个字符需要1050us左右，每一组对象或变量的监视信息最大长度约100个字节，发送共需要100ms，当收到电机、传感器的状态后，单片机实时演算出车体的位置及动向，如什么地方有墙，什么地方有人。

　　本产品适用于各种小型家庭车辆自动进出车库，现在许多人在公司辛苦一天开车回家已是身心疲惫，回到家时什么都不愿意来做，这样我们的倒车助手就可以帮他们缓解一部分压力，免去开车入库的麻烦；还适用于新手司机和对驾车技术不自信的用户，他们的技术没有达到熟练驾驶车辆倒回车库的要求，为了避免在倒车过程中给车辆带来刮损，倒车助手可以很好地解决这一系列难题。

　　[1] 郭天祥，51单片机C语言教程，哈尔滨理工大学出版社，2008.10. 31-42.

　　[2] 阎石.《数字电子技术基础》（第四版）[M].北京市西城区德外大街4号：高等教育出版社.2006.6. 45-65.

　　智能传感器是一种具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机，具有采集、处理、交换信息的能力，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。一般情况下，智能机器人的感觉系统由多个传感器集合而成，采集的信息需要计算机进行处理，而使用智能传感器就可将信息分散处理，从而降低成本。利用智能感应技术，智能节能LED产品能最大限度实现节能减排。

　　举例说，晚上你回到家，告诉家里的灯，“我回来了”，灯就亮了。同样的，你洗漱完毕，告诉灯，“我要睡觉了”，灯就自动熄灭了。这就是新一代智能LED产品的使用效果。如果享受这种智能节能技术，在最大化节能的同时，你是否会觉得方便许多？

　　刘小平介绍，在地下停车场，平时要用到40W的灯，如果安装LED智能节能灯管，同等照明条件下只需要12W，且5分钟后如果停车场内无动静，智能节能灯管自动调节为微亮，此时功率只有3W，省电效率可达9成多。

　　“我们拥有全球独创的智能节能和高效陶瓷散热技术，正常情况下节能效率达75%，加上智能技术，节能效果可达80%以上。减排效果能达到每节约一度电相当于减少0.33KG标准煤的碳排放量。”刘小平表示，这种智能LED节能技术可覆盖煤矿、市政、商场超市及学校等高用电单位，可在一定程度上为节能减排做出巨大贡献。

　　当节能降耗成为关系到国际市场竞争能力、资源保护和环境保护等社会经济可持续发展的重大问题时，大力推广“绿色楼宇”的建设和改造也就成为必然。在“绿色楼宇”建设过程中，采用智能照明控制系统带来的效果非常显著。智能照明控制技术的发展可以使照明更加节能、省电，更具人性化，使用更便捷，在需要的时间给需要的地方和最需要的人以最舒适和高效的照明。绿色照明的应用包含对光源、电气附件、灯具、配线器材以及调光和控光器件等的合理采用。例如，充分利用自然光、采用高效节能的电气附件（如用节能电感镇流器和电子镇流器取代传统的高能耗电感镇流器）、采用各种节能的控制设备或器件、采用智能化的照明控制系统等。

　　中国照明协会室内照明专业委员会名誉主任、全国采光照明标准技术委员会副主任任元会认为，智能化控制系统的LED应用到写字楼等高层建筑楼梯和过道照明中，将充分发挥LED的节能优势，实现“按需照明”的目标，起到“人来灯亮，人走灯暗”的调光作用，达到良好的节能效果。

　　采用智能照明控制系统，借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，可以使照明系统工作在全自动状态，系统按预先设定的若干基本状态进行工作，这些状态会按设定的时间相互自动切换。对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，以实现节能。利用最少的能源保证所要求的照度水平，节电效果十分明显，一般可达30%以上。例如，当一个工作日结束后，系统将自动进人晚上的工作状态，自动并平缓地调暗各区域的灯光；同时，系统的移动探测功能也将自动生效，将无人区域的灯自动关闭，将有人区域的灯光调至合适的照度；此外，还可以通过编程随意改变各区域的光照度，以适应各种场合、不同场景的要求。

　　应用智能照明系统，还可以改善工作环境，提高工作效率。在传统照明系统中，配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动，这种频闪会使工作人员眼睛疲劳，降低工作效率。智能照明系统中的可调光电子镇流器工作频率很高（40kHz～70kHz），不仅克服了频闪，而且消除了启辉时亮度不稳定的问题。在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了人们的工作效率。

　　目前，智能照明的价格相对较高，是其难以进入家居照明市场的重要因素。据了解目前最贵的家用智能照明为国外品牌，约1000元/路，一般三室一厅的住宅，需要20路，即一套智能照明系统需要约2万元。但是智能照明还只是处于发育阶段，规模效益难以形成。当市场形成一定规模以后，其价格还有很大的空间可以压缩。可以肯定，照明新光源和智能控制技术将在未来的低碳生活中起到决定性的作用。

　　广东省标准化研究院副主任徐晨博士介绍，LED以其光源特性决定了其未来的智能化照明方向。因此，一套以LED为主的智能化照明设计及解决方案，光是其中的LED，目前就因价格高昂而难以进入普通百姓家，更何况还需要一套价格不菲的控制系统。家居照明控制系统其实就是一台微型计算机，成本不低。

　　尽管，智能照明目前照进寻常百姓家尚有难度，但在一些酒店、建筑中却已开始广泛运用。据悉，早在去年上半年，飞利浦照明就已经与拜耳合作加入生态商务建筑计划。通过跨领域合作，该计划在建造公共及商务可持续建筑方面，为建筑行业的决策者们提供了全面的服务和材料解决方案。同时，欧司朗也于去年收购Encelium科技公司。这家公司拥有尖端的商业建筑物照明控制软件系统，也是欧司朗瞄准成为LED照明解决方案供应商的一颗棋子。

　　而据记者了解，中山的泰腾照明也在进行智能化照明在办公场所的应用这方面的尝试。

　　暨南大学理工学院陈长缨教授表示，从“绿色照明”到“绿色通讯”是未来照明发展的必然趋势。在2010年世博会上“泸上生态之家”就已现端倪，一盏LED灯照亮桌面，与其它照明不同的是，照亮的桌面上还满载了各种资讯。

　　这是LED光照系统在通讯领域的最新应用。它通过把无线通信能力嵌入LED照明安装中，通过利用半导体照明系统实施高速多媒体数字信息传输，可以实现“有灯光的地方就能下载信息”。相关业内人士认为，“实用化的白光LED通信系统，在多个领域内具备应用创新前景，可用于汽车车号识别系统、防追尾系统，也可用于手机身份识别系统、电子钱包、大屏幕信息下载系统等，并不会产生电磁污染。”

　　智能照明行业自上世纪90年代进入中国市场，受消费意识、市场环境、产品价格、推广力度等各方面的影响，一直处于缓慢发展的态势。近些年，随着经济的快速发展，特别是地产行业的高歌猛进，国内智能照明行业迅速发展，各类智能照明产品纷纷面市，中国智能照明市场规模从2005年的49亿元成长到2009年的137亿元人民币。前瞻产业研究院智能照明行业研究小组分析预测，中国高端智能照明市场5年内容量有望达到2000亿美元。

　　20世纪90年代开始，国外智能照明系统厂商就已经在中国投资建厂。进入21世纪，国内智能照明厂家和商家也如雨后春笋般迅速发展，涌现出了如瑞郎、百分百照明、清华同方、索博等大小不一的几十家企业，国内智能照明行业进入一个崭新的发展阶段。但由于国外品牌智能照明系统起步早，跨国企业研发实力较强，其产品在创意、质量等方面均走在智能照明行业前端，国内智能照明市场目前是国外品牌的天下。国外品牌占据了国内90%以上的大型公用建筑（如体育场馆、写字楼、酒店等）和70%以上家居智能照明系统的市场份额，国内现有的照明企业还无法与之争锋。

　　人会产生红外辐射。在正常的体温下，人类在红外区域会有强烈辐射，波长为9.4μm。热电传感器是由陶瓷材料构成，暴露在红外辐射下其表面会产生电荷。这个属性可以用于运动检测。PIR传感器还可以从振动、无线电干扰、阳光等触发错误检测。为了避免这种双传感器连接的相位差，共同连接到这两个传感器的任何激励相互抵消了。当身体经过传感器前面时，它激发第一个传感器，然后第二个。于是有一个变化标志身体从传感器一侧移动到另一侧的差分输出。这一变化标志也可以用来检测运动，可用于人员检测，增加一个滤波窗口可以限制8～14μm范围的外来辐射，这是对人体辐射最敏感的范围。为了提高传感器的范围和探测角度，使用了菲涅耳透镜。它把到来的红外辐射集中到传感器。菲涅耳透镜孔径较大并且焦距较短。图3说明了PIR传感器的接口电路。

　　PIR传感器可用于以下用途：控制走廊光或其他任何不需要持续发光的区域从而节约用电：通过监测PIR传感器内两个感应区域之间的差分输出来指导感应。

　　门传感器可以使用电容式感应实现，可以检测板间两块金属极电容的变化并转化为计数、可以从这些计数值检测到门的打开和关闭。

　　可以在门顶端部分附加一个小金属板，电容感应芯片可以安装在靠近门的墙上。当门关上时，由于金属靠近电容将增加。使用这种方法，我们甚至可以检测到非常轻微的开门。

　　另一种检测门是否打开或关闭的方法是使用磁簧开关。磁簧开关有两个密封在玻璃内的金属簧片。可以由一个磁簧开关、微控制器和RF模块构成一个完整的无线模块。门后钻一个洞，这个完整的模块插在里面。在门上放置一块磁铁，可以靠近传感器。根据接近传感器和磁体的接近程度，检测门的位置。

　　这种传感器是用来侦测任何通过窗户的入侵。有多种玻璃破碎传感器，他们的工作原理也不同，可以基于成本和需求进行选择。基本传感器安装在玻璃本身，他们通常有一个麦克风，其监控来自玻璃的噪声与振动。如振动超过固定阈值，这些传感器触发输出。一些传感器可以调试到玻璃破碎频率，使用复杂的运算法则可以从多块玻璃中找到那块破碎的。通过声音和震动并行处理，也可以精确检测到玻璃打破的时间。

　　这种传感器可以用来根据环境控制走廊灯光强度。可以使用一个LDR测量环境光。LDR是一种光敏电阻，其电阻会根据入射光的变化而变化。在图6的电路中，ADC输入电压会根据入射光而变化，经过处理后，走廊灯的光强度可以改变。如果是LED灯，可以采用LED驱动芯片控制，如果是白炽灯，其强度可以通过改变晶体管的点弧角来控制。通常使用内嵌FET或内嵌FET控制器的片上系统来控制LED灯。限制在绿色实现区域可由PPSoC实现，它是一种由赛普拉斯生产的内嵌FET的LED控制芯片。

　　湿度传感器可以用来控制花园浇水装置。他们可以固定在土壤中，在设定的时间内可以基于土壤的水位打开洒水装置。这既可以节约用水又可确保植物及时浇水。

　　温度传感器可以用于当温度上升超过某一特定值时打开风扇，也可以用于控制风扇强度。锅炉的烧水时间也可以通过外部温度动态控制。

　　烟雾传感器用于在早期阶段检测火灾，可以安装在靠近厨房等任何容易起火的区域。检测到烟火时，它会触发报警并打开洒水装置。

　　在紧急情况下，例如短路、火灾等，安全出口方向道路上的灯光可以使用备用电池点亮。

　　Reed传感器可以安装在一扇窗，磁铁安装在另一扇。电路类似于玻璃传感器。为了具有隐藏性，防止传感器被外界破坏，小型激光光源可以安装在一面而光电二极管安装在另一方面，如果有人试图闯入，光线将被中断，会对这个事件触发报警。

　　在智能家居方面还有很多其他种类的传感器非常有用，如气体传感器、水位传感器、红外传感器等。这些传感器接口简单，我们留给读者来研究并应用于家庭。传感器之间的通讯

　　不同传感器和处理单元之间的恰当信道保证了信号在房子内的正确通讯。连接传感器有不同的媒介，有线和无线，他们都有利有弊。最好的方法是根据需要来权衡，诸如传感器距离，成本和便于使用等方面。

　　电力线通讯(PLC)是利用家中已有的输电线路实现数据传输的通讯方式，能减少布线工作和成本。数据可以在交流或直流线路传输。要传送的数据使用频移键控，经过高频信号调制，然后耦合到现有电力线。市场上已经有专门的芯片，负责在器件本身调制。外部电路用于放大收发的数据。要耦合调制数据到现有的电力线路就需要变压器。用户使用CENELEC协议，125-140KHz的频率用于调制。cENELEC协议保证了在一个时间只能有一个设备通信，从而提高了可靠性。用于PLC的芯片遵循这个协议，数据可以很容易通过电力线传输。

　　PLC设备可以和其他设备安装在家里的不同地点。电子设备可直接通过接口电路与PLC器件连接。

　　智能手机或手提电脑可以作为十个通用遥控器控制家里所有的设备，所需要的就是一个蓝牙模块连接到PLC设备。蓝牙发送信号使用AT命令，一旦手机或电脑与这个调制解调器同步，那么无论从手机感应到什么数据，蓝牙调制解调器都会收到。接下来蓝牙调制解调器会把信号传送到PLC设备。PLC设备将进行数据解码并根据命令通过电力线传送。家里所有连接的PLC设备都会收到那些信号，其中一个是目的地，它将对信号进行解码并给出相应的输出信号。电子设备可以通过继电器或晶体管与PLC设备连接，这取决于设备类型。

　　通过手机 我们可以使用手机通过发送消息或拨打号码来控制电器和按下按钮(DTMF音调)。从手机发送短信就能激活／关闭任何特定的设备。短信发送和接收必需用到GSM调制解调器、GSM调制解调器执行AT指令。AT指令是一套预定义的指令，GSMN制解调器可以识别。GsM调制解调器可以通过UART和微控制器连接，来自和去往GSM调制解调器的AT指令在微控制器中编码／解码，因此功能可以实现。另一种方式是使用手机应用程

　　序GuI在后端发送短信，这样用户可以很容易地操作电器。如果在家里面手机应用程序会选择蓝牙，在外面的话可以通过GSM通信。

　　DTMF代表双音多频。手机的每个按钮对应唯一的频率，这些音调可以使用DTMF解码芯片解码，或者内嵌在一种先进的片上系统芯片。可以在单片机内定义不同的功能，根据DTMF音调输入可以触发相应的功能。使用DTMF音调任何手机都可以用来控制家居，甚至固定电话线也可以作相同的用途。用户可以发送DTMF音调或拨打家庭固定的SIM卡号码，或通过蓝牙发送音调。甚至一个笔记本也可使用蓝牙来发送DTMF音调。图11为DTMF音调处理框图。

　　可以为用户登录创造一个安全的网站。登入网站后，它将给用户显示一个GUI，这个界面会根据家中电器的不同而不同。用户可以打开／关闭或控制电器其他方面。用户已经选择了的任何选项都将储存在GuI中，并立刻将此信息发送到短信网关，短信网关会回发短信到连接在GSM调制解调器的用户SIM。GSM调制解调器将解码这条信息并把它送到控制器，控制器会进行相应工作。

　　如果我们使用移动电话／互联网控制电器，得到确认是非常重要的。这有许多原因，有可能某些设备没有工作，例如没有供电，电器故障等。所以当我们打开设备时，继电器可以使用备用电池开机，但电器还将继续保持关的状态。

　　电流互感器可以用作得到反馈的一个方法。每当任何电器打开时，电流将会从线中开始流到连接的那台设备。可以感应到电流来监控设备的状态。一些语音命令例如开、关等可以存储在能够储存声音的芯片中，这声音可以通过手机传送，把声音输出连接到麦克风线路。

　　1.门上相机，每当探测到有人时，其会拍照并存储，照相机可使用PIR传感器触发。

　　2.同样的、家里面的相机也可以打开并通过电子邮件发送实时照片，这样家里没人时可以检测有无人员闯入。

　　只需一次触摸，整个家就可以根据不同需求设置为不同的模式，包括家庭影院模式、出门模式、度假模式、夜间模式、白天模式等。

　　智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来，智能照明在国内一直被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控（BA）系统来监控照明，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用越来越广泛。智能照明系统在智能建筑中的应用效果如下：

　　(1)实现照明控制智能化。采用智能照明控制系统，可以使照明系统工作在全自动状态，系统将按先设定的若干基本状态进行工作，这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换。例如，当一个工作日结束后，系统将自动进入晚上的工作状态，自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光，同时系统的移动探测功能也将自动生效，将无人区域的灯自动关闭，并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。此外，还可以通过编程随意改变各区域的光照度，以适应各种场合的不同场景要求。

　　智能照明可将照度自动调整到工作最合适的水平。例如，在靠近窗户等自然采光较好的场所，系统会很好地利用自然光照明，调节到最合适的水平。当天气发生变化时，系统仍能自动将照度调节到最合适的水平。总之，无论在什么场所或天气如何变化，系统均能保证室内照度维持在预先设定的水平。

　　(2)改善工作环境，提高工作效率。传统照明系统中，配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动，这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳，降低了工作效率。而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率（40~70kHz）不仅克服了频闪，而且消除了起辉时的亮度不稳定，在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了工作效率。

　　(3) 可观的节能效果。智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术，能对大多数灯具（包括白炽灯、日光灯，配以特殊镇流器的钠灯、水银灯、霓虹灯等）进行智能调光。当室外光较强时，室内照度自动调暗，室外光较弱时，室内照度则自动调亮，使室内的照度始终保持在恒定值附近，从而能够充分利用自然光实现节能的目的。除此之外，智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式，通过智能化管理实现节能。

　　(4)提高管理水平，减少维护费用。智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理，不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去，而且将大大减少大楼的运行维护费用，并带来较大的投资回报。

　　2．1 线)单控电路系统比较。传统照明单控电路特点：①控制开关直接接在负载回路中；② 当负载较大时，需相应增大控制开关的容量；③ 当开关离负载较远时，大截面电缆用量增加；④ 只能实现简单的开关功能。

　　总线式智能照明系统单控电路特点：① 负载回路连接到输出单元的输出端，控制开关用EIB总线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量，控制开关不受影响；② 开关距离较远时，只须加长控制总线的长度，节省大截面电缆用量；③ 可通过软件设置多种功能（开/关、调光、定时等）。

　　(2)双控电路系统比较。传统照明双控电路特点：① 实现双控时用两个单刀双置开关，开关之间连接照明电缆；② 进行多点控制时开关之间的电缆连线增多，使线路安装变得非常复杂，工程施工难度增大。

　　总线式智能照明系统双控电路特点：① 实现双控时只需简单地在控制总线上并联在一个开关；② 进行多点控制时，依次并联多个开关，开关之间仅用一条总线连接，线路安装简单、省事。

　　(1)控制方式比较。① 传统控制采用手动开关，必须一路一路地开或关；② 智能照明控制采用低压2次小信号控制，控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高，通过实现场景的预设置和记忆功能，操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景（各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果），各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。

　　(2)照明方式比较。①传统控制方式单一，只有开和关；② 智能照明控制系统采用“调光模块”，通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果，半岛全站app营造出不同的舒适氛围。

　　(3)管理方式比较。① 传统控制对照明的管理是人为化的管理；② 智能控制系统可实现能源管理自动化，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。

　　现代高层办公大楼中，人为造成照明能源浪费的现象仍然非常严重，无论房间有人还是无人，经常是“长明灯”。智能照明系统既能分散控制又能集中管理，在大楼的中央控制室，管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯。

　　智能照明系统中的光线感应开关通过测定工作面的照度，与设定值比较，来控制照明开关，这样可以最大限度地利用自然光，达到节能的目的，也可提供一个不受季节与外部气候环境影响的相对稳定的视觉环境。一般来讲，越靠近窗自然光照度高，从而人工照明提供的照度就低，但合成照度应维持在设计照度值。

　　一般照明设计师对新建的建筑物进行设计时，均会考虑到随着时间的推移，灯具的效率和房间墙面反射率会不断衰减。因此，其初始照度均设置得较高，这种设计不仅造成建筑物使用期的照度不一致，而且由于照度偏高设计造成不必要的浪费．采用智能照明系统后，虽然照度还是偏高设计，但由于可以智能调光，系统将会按照预先设置的标准亮度使照明区域保持恒定的照度，而不受灯具效率降低和墙面反射率衰减的影响，这也是智能照明控制系统可节约能源原因之一。

　　ABB智能照明系统采用二芯线控制，用EIB总线将系统中的各个输入、输出和系统元件连接起来，大截面的负载线缆从输出单元的输出端直接接到照明灯具或其他用电负载上，而无须经过智能开关。安装时不必考虑任何控制关系，在整个系统安装完毕后再通过软件设置各个单元的地址编码，从而建立对应的控制关系。由于系统仅在输出单元和负载之间使用负载线缆连接，与传统控制方法相比节省了大量原本要接到普通开关的线缆，也缩短了安装施工的时间，节省人工费用。

　　灯具损坏的致命原因是电网过电压，只要能控制过电压就可以延长灯具的寿命。智能照明控制系统采用软启动的方式，能控制电网冲击电压和浪涌电压，使灯丝免受热冲击，灯具寿命得到延长。智能照明系统通常能使灯具寿命延长2~4倍，不仅节省大量灯具，而且大大减少更换灯具的工作量，有效地降低了照明系统的运行费用，对于大量使用灯具和安装困难的区域具有特殊的意义。

　　采用智能照明控制系统不仅可满足便捷控制、灯光效果等要求，而且由于可观的节能效果（节电可达到20%~50%）及灯具寿命的延长（灯具寿命延长2~4倍），又能在降低运行费用中得到经济回报，还能省去常规照明所需的大部分配电控制设备，大大简化和节省穿管布线工作量。此外，智能照明系统还有潜在的价值回报，如智能控制系统能使整个系统工作在使人们最舒适的状态，从而保证了人们的身心健康，提高了工作效率。

　　智能照明控制系统广泛地应用于建筑领域，无论室内、室外、大小场合无处不可应用。该系统是办公大楼、宾馆酒店、娱东场所、商业中民、体育场馆、公寓别墅、庭院景点等理想的照明控制设备。

　　厦门国际会展中心是一个综合性展览中心，共五层，总投资约人民币12亿。 i-busò智能安装系统的总造价约人民币600万元，占总投资的0.5%，系统可为1064个回路作开关控制，为266个回路作调光控制，并设有63个五对按钮和55个移动监测器，1个电线个光亮感应器，在中控室设有一台计算机进行系统监控。厦门国际会展中心在2000年9月8日已投入使用。

　　1. 所有区域的灯光均可进行统一的开关控制。可按要求进行定时控制，在平时、会展期间、节假日等不同时间给予不同的灯光效果。

　　2. 大堂、多功能厅等区域设置日照补偿功能，可根据室外自然光的强弱自动调节室内照明的亮度值，各灯光协调营造出一个明快、舒适、庄重、典雅的迎宾环境。

　　3. 在会议室、贵宾室、国际演讲厅等区域均设场景功能，当需要改变灯光场景时，只需按一下按键或使用遥控器，就可达到所要的灯光效果。同时可与会议系统进行联动，达到灯光、音响、摄像同步一致的效果。例如在需要播放投影时，会议室的灯自动缓慢的调暗，关掉摄影仪，灯光又会自动柔和的调亮。

　　4. 以上功能均可在中控室内的控制主机上进行。同时在中控室内还有电话开关，可通过电话进行远程控制。

　　昆明邮政综合楼是一栋21层的综合性办公楼，i-bus智能安装系统控制包括地下室车库的照明，1-21层办公楼、会议室、公共走廊、热水器、及UPS等照明系统和用电负荷的管理和一层的玻璃破碎传感器。整个大楼的照明可根据时间外部光线控制照明，也可以通过中央控制，热水器等用电负荷可根据时间控制或集中控制，所有的灯光控制和加热器等用电负荷可以在中央控制计算机上进行操作、监控和故障记录，使办公楼的用电负荷管理达到了智能化。

　　12个移动传感器的使用有效的降低了地下车库照明所用的能源。为了覆盖每一个地方，我们把移动传感器放在每个入口处及必要的拐角处。一旦它们哪个被触发，其相应的区域的灯就立即打开，并在5分钟后关闭。只要移动传感器感觉到一个运动就打开相应的灯。这种自动灯开关装置节约能源且方便车主。

　　该系统使用的是Busch-tritor开关，所有的灯可由一个按钮操作，最多可设置10种不同的场景。其中房间里的16套灯可独立控制，每套灯的功率可达3000瓦；另外12套灯可调光，每套灯不超过1000瓦。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。

　　在建筑周围的地层上有60个玻璃破裂传感器，任何一种击碎玻璃的行为都将激活区域终端，并发出一个指令到双值输出控制外置灯及摄像机上和记录这个现场击碎玻璃的人，同时一个警报信号出现在监控室的显示屏上。

　　该系统使用的是Busch-triton开关，所有的灯由一个按钮操作，最多可设置10种不同的场景。其中房间里的10套灯可独立控制，每套灯的功率可达3000瓦；另外12套灯可调光，且每套灯不超过1000瓦。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。

　　该系统使用的是Busch-triton开关，所有的灯及窗帘可由一个按钮操作，且最多可设置10种不同的场景。其中房间里的16套灯可独立控制，且每套灯的功率可达3000瓦；另外12套灯不超过1000瓦。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。

　　该系统使用的是Busch-triton开关，所有的灯及窗帘可由一个按钮控制，且最多可设置四种不同的场景。其中大厅里的4套灯可独立控制，且每套灯的功率可达3000瓦；另外2套灯可调光，每套灯功率不超过500瓦。所有房间周围的电动窗帘用2组单独的开关控制。所有的功能也可通过红外线手持传感器来实现。在门口附近安装安装移动传感器，预设的灯在有人进入房间时打开，且在人离开后又会熄灭。使保安检查更易且节约能源。

　　中央控制室的Win-Switch通过一根双绞线控制各层的双值输出，并由此控制所有的公共灯、办公室灯、热水器及UPS。通过电流感应器和电流调整器将信号转换后，Win-Switch能显示各层负载电流的百分率（负载如公共灯、办公室及UPS电路等）。Win-Switch具有指示和报警功能，并且可以用时间控制每个回路。当超负荷时就报警，如收到一个烟雾探测器的指示信号就关断该层所有电源。

　　该系统使用的是Busch-triton开关，所有的灯及窗帘可由一个按钮操作，最多可设置10种不同的场景。其中房间里的4套灯可独立控制，每套灯的功率可达3000瓦；另外6套灯可调光，每套灯不超过1000瓦，另外还有6套（每套负载电流不超过6A）可以应用。所有大厅周围电动窗帘由两组独立的开关控制。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。在门口附近安装两个移动传感器，预设的灯在有人进入房间时打开，出去一段时间后关闭。这实际上使保安检查更容易且节约能源。

　　北京万泉新新家园，在一期半和二期的工程中每户都安装了EIB智能安装系统。因为智能系统在家居中的应用在国内还是全新的概念，所以房地产公司在房产市场中赢得了很多的顾客的关注，到现在所有的房屋都已售完。智能安装系统给客户带来舒适、安全、有品质的生活空间，给房产商带来了全新的销售理念。

　　北京万泉新新家园提出了智能家居的概念，要实现家电控制智能化、防盗报警智能化、家庭照明智能化，房地产商选用了ABB i-bus

　　照明控制系统： 在住宅内设置开关，可以对照明灯光进行开关控制，方式灵活多样，可依照用户的要求自由的调控。

　　每户设置电话控制盒，可以在室外的任意地方通过电话来控制家中电气设备，例如：可以关闭忘掉的灯光，回家提前打开空调或电饭锅煮饭。

　　报警系统： 安保系统的信号（例如：烟感、门磁、窗磁等）接入电话控制盒，通过预先设置好的电话号码进行报警，以保护用户的财产安全。预先设置了业主、物业管理中心等三个电话。如果安保系统得到信号，电话控制盒就会自动的依次拨打设置的电话。

　　以上只是基本配置，只是给用户提供了智能系统平台，ABB i-bus智能安装系统优越的扩展功能为将来用户个性化的选择提供了方便，用户可以根据需要和喜好增加其它功能。

　　北京万泉新家园在一期半和二期的工程中选用了ABB i-bus智能安装系统，共11栋多层住宅楼498户，其中多层和复式的户型共202户，平层户数共296户。

　　对于平层户型：EIB系统控制的房间为客厅和主卧室的灯光控制、客厅的空调插座、厨房小家电插座；对于复式和跃层：EIB系统控制的房间为客厅、主卧室和家庭室的灯光控制、客厅的空调插座、厨房小家电插座。

　　每个楼门设一个EIB，每套房间设一个EIB控制箱、设一个电话控制盒；对于标准房：客厅和主卧室设总线耦合器；对于复式和跃式：客厅、主卧室和家庭室设总线耦合器。

　　智能家居是物联网应用最具牵引力的领域之一，它的成功推进将直接关系到智能环保、智能电网、智能农业等其它物联网重点应用。预计在今后的几年内全世界将有上亿家庭构建智能、舒适、高效的家居生活。在建设部出台的规划中，也表示未来新房都具有一定的“绿色型、智能型家居”功能。但是目前智能家居系统存在以下一些问题。

　　一、由于是新兴的产业，没有统一的标准，各厂家子系统自成一套，分散，难以融合在一起。

　　1、相关部门制定一些行业标准，例如可以参照计算机行业的一些标准，大家都知道计算机的内部和外部配件都很多，每个厂家用的芯片和电路或许都不一样，但是各种配件的接口都是标准的接口，无论哪一个厂家生产的配件，只要符合标准接口。都能和作为计算机的配件使用，系统连接也很便捷。制定一些智能家居行业的标准，这样或许能解决市场上每个厂家的产品自成一套，分散，难以融合在一起的问题。

　　2、同样由于每个厂家的系统不统一，造成价格昂贵，安装及维护成本高，一般用户难以承受。如果有了行业的标准，各厂家生产的配件都能兼容，除了使产品有一个用户能以承受的价格之外，还能使智能家居设备的安装比较容易，维护成本也较低，更有利于智能家居的发展。

　　3、没有好的控制系统，控制系统操作复杂，缺少人性化。目前国内普遍采用厂家自己的控制系统，控制系统操作复杂，缺少人性化。在国外，智能电视有成为智能家居控制系统的显示终端的趋势，被全球智能家居研发者和媒体所关注并看好，世界各地多个智能家居供应商都开始将智能电视与智能家居系统融合，Apple和Google也在加紧布局未来智能家居控制电视。这是一个比较好的解决方案，但是也存在一些问题，就是操控受到地点的限制，目前智能手机的出现和普及，把智能家居的控制系统和智能手机结合成为另一个解决方案，这样开发出的智能家居控制系统就可以实现移动控制和远程控制，利用现在火热的Apple公司的ios操作系统和Google公司的android（安卓）操作系统开发智能家居的控制软件，这样实现家居的信息实时控制。利用智能手机系统或平板电脑比较人性化和便于操作的特点，解决智能家居控制系统中的问题。

　　4、智能家居产品的布线及扩展问题。智能家居产品较多，综合布线能解决一些设备的布线及通讯问题，同时也有局限，如果要移动和添加或升级智能家居设备，那么还需要重布线，这样很不方便。无线解决方案在移动和添加或升级能力上有先天优势，可以在不破坏装修的前提下直接加上相应的设备，轻松实现扩展功能。无线通讯控制方案主要有：WiFi方案，ZigBee方案，3G方案，蓝牙方案等等。就国外来说，在智能家居领域里已经基本普及了zigbee技术，国内目前来说什么技术都存在，不过zigbee应该是未来的主流。国内外企业如飞利浦，TCL，海尔等多家企业纷纷加入zigbee智能家居阵营。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。技术以稳定性好，功耗小，辐射低，可伸缩，安全性高等优良性能成为最适合家庭的无线解决方案。但是目前国内的产品比较少，还处于开发阶段。

　　5、智能家居产品稳定性及安全问题。系统安全管理被高度重视，智能家居的一大卖点就是为客户提供安全的居住环境，其所集成的安防系统能够综合监控家里的一切，给客户提供了极大的便利。但是智能家居系统的本身安全性还需进一步加强，正如电脑和智能手机有病毒会遭到恶意攻击一样，智能家居由于在之前的发展中没有注意安全性正逐步成为黑客攻击的新对象。黑客和稍微懂电脑的人就可以用工具破解无线密码后再破解智能家居主机密码，然后就可以随时开关你家的灯光窗帘，半夜打开你家的音箱，甚至远程录下你家摄像机里面的画面，关闭你家的安防系统等。智能家居系统自身的安全将成为新的研究领域和课题。

　　系统崩溃后也被纳入设计中应该关注问题，万一我们的智能家居系统坏了，崩溃了怎么办？很多综合布线智能开关通过继电器控制，开关面板实际控制的是控制继电器的弱电线。一旦继电器瘫痪或者线路出现问题，灯光就无法打开，目前市场上大多数的智能家居系统的开关已经能够脱离主机自己运行，即使系统瘫痪，他们仍能作为普通的开关使用。

　　智能家居从上世纪80年代兴起于日本和欧美．90年代末引入中国：伴随国内经济的快速发展，尤其是近几年房地产业的繁荣，国民对住宅环境的要求日益提高，智能化家居的概念已为人们所逐步了解并接受。家居智能化系统的水平往往成为评价一个楼盘或别墅档次的重要依据。

　　客观地说，由于科学技术的快速发展、新产品新技术的应用层出不穷，不同时期，同一时期的不同区域，人们对智能家居的理解和应用都不尽相同。结合这几年在国内的发展实践，综合各种学术观点，我们给智能家居下一个适当的定义：智能家居是现代科学技术和居住环境艺术相结合的产物，它为人们提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间，实现人与环境的和谐与可持续发展；它是一个多功能的技术系统，其众多的功能子系统间具有协同配合的能力；是以技术为基础，以服务为手段， 以客户需求(而不是以产品)为中心，以技术文化为灵魂，通过量身定制式服务，由居家智能专业服务商为不同的用户出品各具特色的个性化系统。

　　针对中国国情，我们要求智能家居要具备以下几个要素：运行稳定化、控制分散化、系统集成化、功能实用化、操作人性化、应用个性化、选择多样化、可持续扩展化。

　　由此可见，智能家居是一个系统层次概念，它涵盖了在建筑环境层次能够影响人们生活的诸多方面。就实际应用而言往往有以下系统：可视对讲、家庭安防、网络通讯、互动娱乐、智能照明、家电控制等。如果上述系统是单独配置或彼此孤立运行，那并不符合“居家智能”的真正意义。以下我们就智能家居系统在国内的应用情况，在产品技术与应用层面做一个回顾与探讨。

　　智能家居系统可以有多种分类形式，依据其体系结构为特征进行划分， 目前国内市场上存在以下几类不同结构形式的系统类型：

　　目前，国内智能家居市场上，各厂商出于宣传的需要，往往把自己的单一子系统称为智能家居系统，而没有从系统的层次去引导用户。工程商在项目实施中，各个功能子系统独立设计、自主工作，只是将原有各独立系统简单堆砌在一起。例如可视对讲、安防系统、灯光系统等。各子系统相互之间互不相连，不能交换数据；这类系统的缺点是：各子系统不能相互协调、统一控制，网络的潜能与优势未能开发。从系统学来讲，这并不符合以上智能家居的定义。

　　实践证明，智能家居的核心是系统集成化，各个子系统间集成的好坏往往成为这个系统能否有效运行的关键。对于不具开放性的各个子系统，集成的工作是难点，对系统集成商的技术能力提出了很高的要求。

　　家居智能化产品基本上都是网络型工程产品，布线、安装、调试都需要有经验的工程技术人员操作，但目前系统集成行业由于门坎低，参与角逐者众多，较之产品制造行业的混乱，大部分地产开发商采取“价低者得”的方法选择系统集成商，无法保证其技术实施能力，影响项目施工质量。

　　在住宅内安装一台“智能控制中心”或“智能终端”，它可以是一台普通计算机、嵌入式或者单片计算机系统。这种类型的系统一般采用星形拓扑结构，从控制中心引出多种控制与数据线，连接到住宅中所有需要实施控制或者获取数据的监控节点，现场设备与中央控制单元，使用标准模拟信号(4～20mA、0～5V等)传输现场信息。

　　每个监控节点不安排任何数据处理能力，只是单纯地完成对继电开关控制(例如控制灯光或电源)，或者采集无源的数据(例如门磁开关信号)。系统的逻辑关系固定在主控制器上，有的可以通过软件修改，添加新设备需修改主控制器。从当前最新的发展可见到，一些产品也把可视对讲和主机合并为一体，使用液晶触摸屏，成为外型高档的系统。

　　系统稳定性差：因为是一台主机集中完成所有子系统的监控，一旦主机出现故障，对整个系统的影响是无法弥补的。

　　网络规模小：这种集中控制方式受到主机接口单元数量和模拟信号传输距离的限制， 网络的规模就不可能做大，这样的系统适用于小区域的公寓房型，在别墅等环境的应用就显得有点“力不从心”了。

　　此类系统采用射频遥控的方式，由单一的照明遥控开关逐步扩展到其它方面的应用。现场控制模块具有射频接收接口，手持遥控器遥控操作，现场无需布线。可设置具有可视对讲与安防系统的主机，主机也可通过射频的方式遥控现场的控制模块。

　　由于应用无线遥控的方式，此类系统的安装与使用都非常简单，但同样，遥控器和主机都是中央监控的设备，受无线信号传输距离的限制，控制规模小，在别墅等大区域多楼层的场合使用受到诸多限制。

　　现场总线控制技术是现代控制技术的应用，在工业生产中被广泛采用。每个现场控制单元具有数字处理和双向高速通讯的能力，分散控制。网络规模大且具有高度的稳定性。在智能建筑领域常见的现场总线标准有：LonWorks、EIB、BqCNET、CA．X、PROFIBIS、CEBUS、APBus、X10等。而在智能家居市场上， 目前在国内就发展趋势和应用前景比较看好的是L。n11。rks、巨IB等总线系统‘L。nU。rks为80年代美国Echel。n公司所提倡，并有世界各地LonMark协会的推动．由于其技术的先进性获得的广泛支持，L。nWorks总线已成为美国国家标准，不久也将成为中国国家标准之一。

　　电力线系统：此类系统在国内的应用还刚刚开始，常见的有xlo系统。电力线技术因为信号的传输仅仅借助电力线完成，而不需要繁杂的布线，在旧房改造中的应用有比较好的前景。但应该注意到其应用的局限，特别是其稳定性受到较大限制，由于国内电力质量不高，往往使信号传输不稳定，需要增加不固定的各种阻波与滤波装置，和国外的独栋住宅不同．更需要考虑紧密相临的家居环境间的通讯干扰。就电力通讯而言，其技术是成熟的，但其在智能家居中的成功应用还需要进行一段时间的探索。有的电力线系统需要配合相应的价格昂贵的智能家电，从市场的推广来看，还停留在概念阶段。

　　双绞线系统：常见的有ABB、Siomens等欧洲厂商的EIB系统，中国台湾尼科(Xico)的LonWorks系统、美国Lutron 智能照明子系统和澳大利亚奇胜的C-Bus智能照明子系统等。应该看到，我们所提倡的系统的可集成性是建立在系统的开放性基础之上的，这就要求系统所采用的总线协议必须有广泛的产品支持。单一厂商的子系统不能构成智能家居系统。

　　智能家居的要点是集成。从专业的角度，各个子系统需要各个专业的厂商去生产，而不是由一个厂商包办，现实中也找不到一个品牌可以专业的包揽所有子系统。从系统的持续可扩展性，用户需要选择一个得到广泛支持的技术?不会因一个产品的缺失而造成整个系统的断层。毋庸置疑，Lonworks系统符合这样的要求，是代表发展主流的系统，具备了智能家具系统的以下必要因素：运行稳定化、控制分散化、系统集成化、选择多样化、可持续扩展化。

　　智能家居是家居装饰的一部分，建筑美学与人类行为艺术始终是人们的诉求核心。智能家居归根结底不是以科技为中心，而是以人中心。这就要求，在面对纷繁芜杂的系统时，我们要始终保持清醒的头脑，不提出不符合平时生活习惯的超前诉求，而要追求一种轻松、简单、人性、个性、艺术家居环境。

　　例如网络家电虽然提出多年。但始终停留在概念上，因为没有人经常在办公室遥控自己电视机；也没有人习惯早上出门把米放到电饭煲，下班前再遥控做饭。当然。空调、地热等空气环境控制系统是智能家居的一个重要子系统，是需要控制自勺。

　　目前国内智能家居市场上，多数品牌产品往往外观简单单一。同质化严重，只能徘徊在中低端市场。例如．作为人机界面的开关面板，所有场景没有图形的说明，或只是简单的文字、数字标识。其代表的功能很难记忆，造成了除主人外，老人、小孩、客人都无法使用的尴尬，“高科技”系统反而让人倍感头疼；“千板一面”，也缺失了个性的张扬。 在高端市场上，欧洲的ElB总线系统，其面板开关做了改进，面板开关允许使用者插入卡片标识；中国台湾尼科的LonWorks总线系统，更进一步采用触摸玻璃面板开关，可随时更改各个场景的图象．平添了诸多人性与艺术的特质，很好地满足了功能实用化、操作人性化、应用个性化的需求。

　　通过以上探讨，我们可以看出，在选择一个智能家居系统时，人们需要恰当的理解家居智能的含义。尽量使用采用开放式现场总线技术的系统．同时，更需进一步考虑产品所应具备的人性、艺术的要素。

　　Xico智能家居系统是一套完全采用LonWorks总线标准的系统。从系统构成的角度，Xico智能家居系统泛指以Xico产品为核心，建立在LonWords网络架构之上的各个智能家居子系统的集成。

　　1、 网络规模庞大：每个Lonltorks设备都是一个智能节点，每个LonTalk网络域可有32385个节点。

　　2、网关能力突出：支持家庭无线局域网访问，最新的网关技术支持Internet访问与维护、电话远程控制，无需固定的IP地址。

　　3、控制功能丰富：可以和诸多具有LonWorks接口的子系统方便集成，例如，可以对别墅中用的最多的DAlKlX的小型家用中央空调系统进行温度、风速、启停、模式转换等各种参数的设定。

　　4、系统集成简单：出于安全性的考虑，安防系统往往要求独立一个网络，Xico的系统可以和普通独立的安防系统联动，又不影响安防系统的信号传输安全。

　　5、人性化、个性化、艺术化的控制人机界面：Xico系统的人机界面主要有玻璃触摸式场景面板、LCD空调挂墙面板、遥控PDA、彩色TFT液晶触摸屏等，操作界面根据室内装修风格量身订制。

　　6、强弱电分离，模块化控制：面板开关采用低压Dcl2～24V供电，无安全隐患。控制模块标准导轨安装于强电控制箱，系统接线与功能扩展方便易行。

　　铝制面板经过特殊的磨砂处理，具超高质感；压克力材料面板，提供更多种颜色选择，以配合安装场所之内装潢设计。

　　触控按键图样可依客户需求订做，达到以图样取代文字及实现不同文字的方便性。

　　数字调光器为一体积小、高效能，适用于家庭、楼宇、酒店以及任何需要调光的场合的调光器。Xico数字调光器提供四组回路，每回路负载电流10A，其最主要的特色为三段式旁路开关的设计。三段式旁路开关包括了自动模式、切断模式、手动模式。

　　Xico电源控制器十组个别独立的外接输入模块可与局部控制开关或感应器连结来控制灯光开关以节约能源。电源控制器不但可应用于所有的灯光，亦可用于其它以开／关控制的非灯光装置，如电动窗帘、电动布幕、喷水池等。电源控制器可将各种不同的电源开关作一整合， 以提高使用上的便利性。xico电源控制器最主要的特色为三段式旁路开关的设计。三段式旁路开关包括了自动模式、切断模式、手动模式。另外具有十组干接点开关量输入点。

　　对于室内空调温控质量及功能要求很高的客户而言，Nico的空调控制器(wall Module)是目前设计最新颖且具有最佳亲和性操作接口的产品。即使在一个完全黑暗的环境中，其蓝色背光(趴ueBacklisht)的设计，仍然可提供您空调系统的实时信息显示；而触控面板的功能也使得操作更具柔性也更有吸引力。

　　选用具现代感设计及新技术应用的挂墙式空调控制器(wall Module)，比现行一般的温度调节器节可省更多的工程成本，并使得施工布线更简单。而合理的价位及高科技的应用亦将温度调节器带入另一个新的纪元，非常适用于住宅、办公大楼及高级饭店。

　　透过区域内的无线网络架构，随时随地的控制家庭内、办公区域内或是酒店内的家庭智能化系统、安防系统、中央监控系统及电子化商业系统、并整合空调、灯光、安防、娱乐视听系统等LonWorks系统，从此不需要再起身操作触控面板开关或是其它设备。

　　随着国民经济和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高，促使了家庭实现了生活现代化，居住环境舒适化、安全化。这些高科技已经影响到人们生活的方方面面，改变了人们生活习惯，提高了人们生活质量，家居智能化也正是在这种形势下应运而生的。

　　智能家庭控制系统是以hfc、以太网、现场总线、公共电话网、无线网的传输网络为物理平台，计算机网络技术为技术平台，现场总线为应用操作平台，构成一个完整的集家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范等功能的控制系统。

　　智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机技术、网络技术、控制技术和集成技术建立一个由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统，以此来提高住宅高新技术的含量和居民居住环境水平。

　　系统通常由系统服务器、家庭控制器(各种模块)、各种路由器、电缆调制解调器头端设备cmts、交换机、通讯器、控制器、无线收发器、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等主要部分组成。

　　智能家庭控制系统的主要功能包括家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范三个方面。

　　通过互联网实现信息交互、综合信息查询、网上教育、医疗保健、电子邮件、电子购物等。

　　家庭设备自动监控包括电器设备的集中、遥控、远距离异地(通过电话或internet)的监视、控制及数据采集。

　　按照预先所设定程序的要求对热水器、微波炉、视像音响等家用电器进行监视和控制。

　　(2)热能表、燃气表、水表、电度表的数据采集、计量和传送根据小区物业管理的要求所设置数据采集程序，通过传感器对热能表、燃气表、水表、电度表的用量进行自动数据采集、计量，并将采集结果远程传送给小区物业管理系统。

　　按照预先所设定的程序，根据时间、温度、湿度等参数对空调机进行监视、调节和控制。

　　(4)照明设备的监视、调节和控制按照预先设定的时间程序，分别对各个房间照明设备的开、关进行控制，并可自动调节各个房间的照度。

　　家庭安全防范主要包括多火灾报警、可燃气体泄漏报警、防盗报警、紧急求救、多防区的设置、访客对讲等。家庭控制器内按等级预先设置若干个报警电话号码(如家人单位电话号码、手机电话号码、寻呼机电话号码和小区物业管理安全保卫部门电话号码等)，在有报警发生时，按等级的次序依次不停地拨通上述电话进行报警(可报出家中是哪个系统报警了)。同时，各种报警信号通过控制网络传送至小区物业管理中心，并可与其它功能模块实现可编程的联动(如可燃气体泄漏报警后，联动关闭燃气管道上的电磁阀)。

　　通过设置在厨房的感温探测器和设置在客厅、卧室等的感烟探测器，监视各个房间内有无火灾的发生。如有火灾发生家庭控制器发出声光报警信号，通知家人及小区物业管理部门。家庭控制器还可以根据有人在家或无人在家的情况，自动调节感温探测器和感烟探测器的灵敏度。

　　通过设置在厨房的可燃气体探测器，监视燃气管道、灶具有无燃气泄漏。如有燃气泄漏家庭控制器发出声光报警信号，并联动关闭燃气管道上的电磁阀，同时通知家人及小区物业管理部门。

　　防盗报警的防护区域分成两部分，即住宅周界防护和住宅内区域防护。住宅周界防护是指在住宅的门、窗上安装门磁开关，在对外的玻璃窗、门附近安装玻璃破碎探测器；住宅内区域防护是指在主要通道、重要的房间内安装被动红外探测器或被动红外／微波双技术探测器。当家中有人时，住宅周界防护的防盗报警设备(门磁开关、玻璃破碎探测器)设防，住宅内区域防护的防盗报警设备(红外探测器或被动红外／微波双技术探测器)撤防。当家人出门后，住宅周界防护的防盗报警设备(门磁开关、玻璃破碎探测器)和住宅内区域防护的防盗报警设备(被动红外探测器或被动红外／微波双技术探测器)均设防。当有非法侵入时，家庭控制器发出声光报警信号，并通知家人及小区物业管理部门。另外，通过程序可设定报警装置的等级和报警器的灵敏度。

　　住宅的主人通过访客对讲设备与来访者进行双向通话或可视通话，确认是否允许来访者进人。住宅的主人利用访客对讲设备，可以对大楼入口门或单元门的门锁进行开启和关闭控制。

　　当遇到意外情况(如疾病或有人非法侵入)发生时，按动报警按钮向小区物业管理部门进行紧急求救报警。紧急求救信号在网络传输中具有最高的优先级别，由于是人在紧急情况下的求救信号，其误报的可能性很小。

　　智能家庭控制系统可分成采用公共电话网的智能家庭控制系统、hfc的智能家庭控制系统、以太网的智能家庭控制系统、lonworks的智能家庭控制系统、ks485的智能家庭控制系统、无线网的智能家庭控制系统等类型。

　　(1)采用公共电话网的智能家庭控制系统采用公共电话网的智能家庭控制系统图参见国家建筑标准设计智能家居控制系统设计施工图集》03x602第14页。

　　·基本特点：家庭智能控制器内配置了与电话线连接的收发器，利用电话网络作为信息传输网。该系统不仅在功能上能完全满足要求，而且大大地简化了布线，可以节省布线的投资。

　　·系统组成：系统由系统服务器、家庭控制器(内置了与电话线连接的收发器)、路由器、收发器、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等组成。

　　·适用范围：该系统适用于新建、扩建的智能化住宅(小区)工程，且特别适用于改造的智能化住宅(小区)工程，利用原有的电话线就可实现数据信号的共网传输。

　　采用hfc的智能家庭控制系统图参见国家建筑标准设计智能家居控制系统设计施工图集》03x602第15页。

　　·基本特点：家庭智能控制器内配置了cablemodem，利用有线电视的hfc网络作为信息传输网。该系统不仅在功能上能完全满足要求，而且大大地简化了布线，可以节省布线的投资。

　　hfc网络采用共享方式，其共享带宽为36mbps。当上网人数较多时，上网的速度会变慢。由于cablemodem设备费用较高，用户网络的开通费用高。

　　·系统组成：系统由系统服务器、家庭控制器(内置了cablemodem)、路由器、电缆调制解调器头端设备cmts、有线电视传输网络、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等组成o

　　·适用范围：该系统适用于新建、扩建的智能化住宅(小区)工程，且特别适用于改造的智能化住宅(小区)工程，仅将原有的有线电视hfc网络进行双向改造，就可实现数据和图像信号的共网传输。

　　采用以太网的智能家庭控制系统图参见国家建筑标准设计智能家居控制系统设计施工图集》03x602第16、17页。

　　·基本特点：家庭智能控制器内配置了以太网网卡，利用以太网作为信息传输网。以太网同时支持住户计算机和智能家庭控制系统。该系统不仅在功能上能完全满足要求，而且大大地简化了布线，可以节省布线的投资。

　　以太网传输速率较高，传输速率有10mbps、100mbps等。根据传输距离的要求，由小区物业管理中心至各楼交换机采用5类以上4对对绞线、多模光缆或单模光缆，由交换机至家庭控制器采用超5类4对对绞电缆。

　　·系统组成：系统由系统服务器、家庭控制器、路由器、交换机、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等组成。半岛全站app

　　·适用范围：该系统适用于新建、扩建和改造的智能化住宅(小区)工程，用以太网实现数据和图像信号的双向传输。

　　(4)采用lonworks的智能家庭控制系统采用lonworks的智能家庭控制系统图参见国家建筑标准设计《智能家居控制系统设计施工图集如3x602第21、22、23页。

　　·基本特点：采用一个覆盖全部iso／osi标准七层通信协议、开放性的lonwork总线技术，一台系统服务器最多可连接127台lonworks路由器，一台lonworks路由器最多可连接63台家庭控制器。每台家庭控制器为lonwork一个通道上的网络节点，每个网络节点包括有神经元(neuron)芯片、振荡器、电源、一个通过媒介通信的收发器和与监控设备接口的i／o设备(电路)、存储器等。

　　lonworks直接通信距离可达2700m(双绞线kbps)，其通信传输速度最大可达1．25mbps(此时有效传输距离为130m)。lonworks路由器至小区物业管理中心线m时，需在总线上加装中继器。传输线通常采用双绞线，根据需要也可采用同轴电缆或电力线。

　　·系统组成：由系统服务器、家庭控制器、路由器、lonworks路由器、交换机、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等组成。

　　采用ks485的智能家庭控制系统图参见国家建筑标准设计智能家居控制系统设计施工图集03x602第18、19、20页。

　　·基本特点：ks485串行接口总线为主从式网络，它的通信为半双工、采用双向单信道连接方式。rs485串行接口总线的传输介质采用双绞线，它可以高速地进行远距离传输，传输速度与传输距离的技术指标如下：传输速率为10mbit／s时，最大传输距离是12m；传输速率为1mbit／s时，最大传输距离是120m；传输速率为100kbit／s时，最大传输距离是1200m。

　　·系统组成：由系统服务器、家庭控制器、路由器、通讯器、控制器、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等组成。

　　采用无线网的智能家庭控制系统图参见国家建筑标准设计智能家居控制系统设计施工图集03x602第24、25页。

　　·基本特点：利用无线作为信息传输网，该系统不仅在功能上能完全满足要求，而且从系统服务器至家庭控制器、家庭控制器至各种现场末端装置均采用无线传输方式，小区、楼内、户内无需布线，施工简单，可以节省施工的投资。

　　·系统组成：由系统服务器、家庭控制器、无线收发器、各种探测器、各种传感器、各种执行机构、打印机等组成。

　　·适用范围：该系统适用于新建、扩建的智能化住宅(小区)工程，且特别适用于改造的智能化住宅(小区)工程，不用敷设线路就可实现数据信号的传输。

　　新建、扩建的智能化住宅(小区)工程，宜采用lonworks的智能家庭控制系统、以太网的智能家庭控制系统或采用rs485的智能家庭控制系统。改造的智能化住宅(小区)工程，宜采用公共电话网的智能家庭控制系统、hfc的智能家庭控制系统或无线网的智能家庭控制系统。

　　家庭控制器的选用主要包括功能、总线技术及模块化设计、扩展功能、可按用户的基本要求进行配置等方面的选用要求。

　　·家庭控制器要求采用模块化设。