小区智能化系统（共12篇）
小区智能化系统 篇1
1 前言
随着我国国民经济的持续发展,人民生活水平的不断提高,人们对居住环境的安全性、舒适性、便利性提出了更高的要求。随着科学技术的发展,特别是现代通信技术、自动控制技术、计算机技术、网络技术的迅速发展,把这些领域中的新技术、新产品应用到住宅小区,已经成为现代住宅小区建设的必然趋势,由此智能化住宅小区应运而生。所谓智能化住宅小区,就是指小区应配备成套的智能化系统,通过使用智能化系统为小区居民提供舒适的居住环境、满足现代居民生活需求的住宅小区。本文作者对住宅小区智能化系统进行分析与阐述,与同行们共同探讨。
2 住宅小区智能化系统技术要求
我们在进行住宅小区智能化系统设计时,应首先了解系统的技术要求。系统技术要求主要包括下面几个方面的内容:系统组成、系统结构、系统硬件、系统软件、系统集成和系统功能。
2.1 系统组成
根据《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》的要求,住宅小区智能化系统主要有安全防范、信息管理、信息网络三个子系统组成。智能化系统的详细功能框图如图1所示。
2.2 系统结构
住宅小区智能化系统是以信息传输通道(如宽带接入网、有线电视网、电话线、现场总线等)为物理平台,将各个智能化子系统进行系统集成,通过物业管理中心实现系统功能。住宅小区智能化系统设计时可以采用树型、星型、混合型等多种拓扑结构。
2.3 系统硬件
住宅小区智能化系统硬件主要有信息网络、计算机、公共设备、计量仪表、电子器材等。系统硬件选用时应根据投资规模、用户需求,优先选用技术先进、应用成熟的产品。同时应考虑到技术的发展、系统的逐步升级、住户需求的不断提高,系统硬件产品还应具有兼容性和可升级性。
2.4 系统软件
住宅小区智能化系统软件主要有计算机及网络操作系统、应用软件及实时监控软件等。首先系统软件应具有很高的可靠性和安全性,系统软件应操作方便,采用中文图形界面、多媒体技术,使系统具有处理声音及图像的能力。同时系统软件应符合国家、行业标准以及国际标准,便于多次升级和支持新的硬件产品。系统软件还应具有可扩充性。
2.5 系统集成
系统集成是指将智能建筑内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起,以实现信息综合、资源共享。信息集成应满足各个业务环节内部(如住宅设计、物业管理等分系统)应实现统一的信息管理和数据完全共享;各个业务环节之间应实现信息相互传递,并保持数据的一致性。
2.6 系统功能
智能化系统功能应符合下列要求:(1)应体现以人为本,做到安全、节能、舒适和便利;(2)应符合构建环保和绿色建筑环境的要求;(3)应推行对住宅建筑的规范化管理。
3 安全防范子系统
3.1 出入口管理及周界防越报警系统
出入口管理及周界防越报警系统是住宅小区纵深防护体系的第一道防线。由于住宅小区面积较大、环境复杂等原因,为了防止无关人员进入小区,除在进出口安排好保安人员值班外,还应在小区周界安装防越报警系统。实现当小区周界有非法入侵时,探测器便发出警情信息,通过监控中心的控制器和联动设备,启动灯光和摄像设备,让监控中心了解现场的情况。目前周界防越报警系统所用的报警设备种类繁多,最常见的有主动红外对射报警设备和周界感应电缆报警设备,另外还有光纤传感报警设备、压力传感报警设备等。我们在工程设计时,可根据技术、经济、环境等因素,并结合小区的实际情况进行选择。
3.2 视频安防监控系统
视频安防监控系统是通过对住宅小区内的主要出入口、主要通道、住宅楼门厅、电梯轿厢和其他重要区域进行有效的视频探测和监视,使监控中心实现对监视图像的显示、记录与回放。系统图像信息应包含图像信息编号/地址、时间、日期等,在正常工作照明条件下系统图像的性能指标应符合如下规定。
(1)模拟视频信号性能指标:
视频信号输出幅度 1Vp-p±3d B VBS
实时显示黑白电视水平清晰度 ≥400TVL
实时显示彩色电视水平清晰度 ≥270TVL
回放图像中心水平清晰度 ≥220TVL
黑白电视灰度等级 ≥8
随机信噪比 ≥36 dB
(2)数字视频信号性能指标:
单路画面像素数量 ≥352×288(CIF)
单路显示基本帧率 ≥25fps
数字视频信号清晰度性能指标同模拟视频信号
(3)同时系统图像还应满足《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB 50200-94)的相关级别要求。
黑白摄像机因在照度比较低的场合下,产生的图像清晰度高,而且价格较低,所以在工程中被较多的选用,其缺点是不能辨别图像的颜色;彩色摄像机能够解决图像颜色的问题,但是对环境的照度要求比较高,而且价格较高。模拟信号摄像机特点是技术成熟、性能可靠、价格便宜;数字信号摄像机具有传输时间短、能降低噪声和衰减、色彩还原性好、图像质量高的特点,因而被较多的使用。
3.3 电子巡查系统
电子巡查系统有在线式和离线式两种。住宅小区一般采用离线式系统,离线式系统主要由信息钮、巡查棒、通信座、系统管理软件四部份组成。其工作原理是在每个巡查点设一信息钮,信息钮中贮存了巡查点的地址信息;保安人员手持巡查棒,到达每个巡查点时只须用巡查棒轻轻一碰信息钮,即把到达该巡查点的时间、地理位置等数据自动记录在巡查棒上。保安人员完成巡查后,在监控中心把巡查棒插入通信座,将巡查棒内的所有巡查记录传送到计算机,系统管理软件立即显示出该保安人员巡查的路线、到达每个巡查点的时间等,并按照要求生成巡检报告。
3.4 访客对讲系统
该系统主要由单元可视对讲主机、住户可视对讲分机、紧急报警按钮、楼层分配器、不间断电源等组成。
每个住宅单元入口处安装可视对讲主机,可用于呼叫住户或物业管理中心,业主进入单元防盗门可利用IC卡感应或密码开启电控门锁,避免访客随便进入住宅单元内;来访者可通过单元可视对讲主机呼叫住户,住户可以利用可视对讲分机与之通话,并决定是否接受来访;住户同意来访后,开启单元防盗门电控锁,来访者方可进入住宅单元。当住户家中发生紧急事件时,住户可利用可视对讲分机呼叫小区的监控中心,向保安人员寻求支援。在保安监控中心安装管理中心机,专供接收用户紧急求助和呼叫。
3.5 住户报警系统
住户报警主机、红外/微波双鉴探测器、玻璃破碎探测器、门(窗)磁开关、煤气泄漏探测器、紧急报警按钮是住户报警系统的主要组成部分。各部分的主要功能如下:
(1)住户报警主机
住户报警主机可作整体和留守布/撤防,通过总线与小区监控中心联网。
(2)红外/微波双鉴探测器
红外/微波双鉴探测器一般为开路报警方式,系统布防后即进入探测状态,如有非法入侵即向报警主机发出报警信号。
(3)玻璃破碎探测器
玻璃破碎探测器通常粘附在门、窗的玻璃上,在玻璃破碎时发出报警信号。
(4)门(窗)磁开关
在系统布防状态下,如果门(窗)被强行打开,则触发门(窗)磁开关报警。
(5)紧急报警按钮
在卧室或客厅或书房安装一个紧急报警按钮,当遇到紧急情况时通过住户报警主机向小区监控中心报警。
4 信息管理子系统
4.1 自动抄表及远传系统
自动抄表及远传系统由各种计量表、数据采集器、上位控制器、管理中心计算机及抄表系统软件等五个部分组成。数据采集器通常安装在住宅的电气竖井内,上位控制器设置在小区管理中心。系统的工作原理就是数据采集器对各种计量表的数据进行采集、存储并通过总线上传至上位控制器,上位控制器对来自数据采集器的数据进行存储、累积、显示和打印,最后通过管理中心计算机及抄表系统软件实现自动抄表及远传、实时计量、分时计费、自动检测、超限判断等功能。
4.2 车辆管理系统
住宅小区通常采用I C卡对车辆进行管理与收费。小区内住户车辆每车发一张IC卡。车辆出入小区时,只需将IC卡在读卡器上轻轻一刷,读卡器识别后通过读卡器控制器会自动打开拦杆,车辆即可通行。进出停车场(库)也类似。IC卡可设定有效时间,此有效时间可按住户缴费有效期设定。若超过有效期,读卡器将不与读卡,车辆将无法出入。
外来车辆进入时,必须在门卫处缴费领取临时IC卡,驶出时交回临时IC卡。若停车按停车时间收费,则通过IC卡读卡即可。
4.3 紧急广播与背景音乐系统
小区广播系统一般线路较长,宜采用双环路系统。从功放设备输出端之线路上最远扬声器间的线路衰耗应满足如下要求:
(1)业务性广播不应大于2dB(1000Hz时)
(2)服务性广播不应大于1dB(1000Hz时)
考虑到住宅小区的特殊性,在正常情况下,小区广播系统需在特定的时间和区域内播放有线广播与背景音乐。在事故情况下,应转切到紧急事故广播状态。
4.4 公共设备监控系统
本系统主要是由前端数据采集器和设备监控制主机组成。系统的主要功能如下:
(1)对电气系统的监控
● 监测高压侧进线、馈线、联络断路器工作状态
● 监测高压侧有功功率、无功功率、功率因数等电气参数
● 监测变压器线圈温度
● 监测低压侧主要断路器工作状态
● 监控小区内公共区域照明配电回路开关
(2)对给排水系统的监控
● 监测水池、水箱等的高低水位报警
● 监测蓄水池过滤、杀菌设备运行状态和故障报警
● 监测各种水泵运行状态和故障报警,并记录累计运行时间
● 控制水泵启停
(3)对电梯的监控
监控电梯的运行状态和故障报警。
4.5 小区物业管理系统
小区物业管理系统就是通过计算机网络及其系统软件对小区内房产、住户人员、设备维修等进行管理,对住户信息咨询、紧急求助等进行服务。
5 信息网络子系统
5.1 综合布线系统
在工程设计中,通常将电话系统、宽带网络系统合二为一组成综合布线系统。综合布线系统设备包括光纤、各种线缆、机柜、配线架、智能家居配线箱等。住宅配线架信号通过室外管线由小区弱电机房引来。配线架安装各住宅单元底层,由配线架采用五类4UTP直接敷设到各户智能家居配线箱,户内需要的电话、网络出线口均由该箱配给。当高层住宅配线架至电话、网络出线口的五类4UTP长度超过90m时,需在其他楼层再设置一个配线架。该系统既有规范性,又有灵活性、实用性。
5.2 有线电视系统
有线电视系统由前端、传输干线和用户分配网络三部分组成。有线电视系统信号来源主要有有线电视、卫星电视、社区自办节目等。系统通常采用双向邻频传输方式、分配-分支-分配的系统型式。放大器(箱)、分支器(箱)安装在电气竖井内,住户分配器安装在智能家居配线箱内或单独设分配器箱。然后配线至电视终端接线盒。
5.3 移动通信室内覆盖系统
为解决住宅小区地下停车场等场所室内信号覆盖不理想的问题,目前的解决方法是在建筑物内安装移动通信室内覆盖系统。就是将基站的信号通过有线方式直接引入到室内的每一个区域,再通过小型天线将基站信号发送出去,从而达到消除室内覆盖盲区、抑制干扰的目的,为楼内的移动通信用户提供稳定、可靠的室内信号,使用户在室内也能享受高质量的移动通信服务。
6 住宅小区智能化系统设计
随着智能化住宅小区的兴起和发展,智能化系统内容会更加丰富、功能会更加齐全。设计人员应在综合考虑当地经济发展水平、工程规模、建筑标准、配套设施、用户需求、维护管理条件的前提下,住宅小区智能化系统可参考表1进行配置。
注:●为需设置;○为宜设置。
同时,我们还应看到,目前智能化小区正处于发展阶段,小区智能化系统设计的规范程度较低。因此智能化小区应引起有关部门和从业人员的重视,制定统一的标准和规范,使小区智能化系统设计做到有据可查、有法可依,从而推动住宅小区智能化系统进入人们的日常生活。
参考文献
[1]建设部工程质量安全监督与行业发展司.全国民用建筑工程设计技术措施—电气分册[M].中国建筑标准设计研究.北京:中国计划出版社,2003.
[2]中华人民共和国建设部.GB/T50314-2006智能建筑设计标准[S].北京:中国计划出版社,2006.
小区智能化系统 篇2
为了适应飞速发展的信息时代要求在住宅小区家居方面世界上一些科研机构已经将智能大厦的概念和模式引进住宅小区使人们居住条件和环境得到质的提高由此产生了智能化住宅小区这一全新的概念它是新兴的高科技产物。
所谓智能化住宅小区是指通过综合配置住宅小区内的各个功能子系统以综合布线为基础框架以计算机网络为区内各种设备管理自动化的新型住宅小区。智能化住宅小区从现代生活需求出发综合运用计算机、信息、通信、控制等科学技术以智能控制系统、社区信息平台、安防系统、小区物业管理系统和综合服务信息服务系统为依托用高科技手段构建小区高速互联网络信息服务平台为小区住户提供安全、环保、高效、舒适、方便的生活空间。
住宅小区智能化系统主要由安防自动化系统、通讯自动化系统、管理自动化系统等三大部分组成:
一、安防自动化系统
主要由下面各个子系统组成：
1.门禁系统:用于住宅大门的防范。在住户的入室门上安装门禁系统在门框上边中央位置安装一对门磁住户可用钥匙正常打开大门。当系统处于设防状态时如果发生撬门则会发出报警信号通过家庭防盗主机将信号传至小区物业管理中心即显示出哪一栋、哪一户发生何种类型报警值班人员即可调度保安人员现场处理。
2.红外线报警系统:用于门口、窗口及阳台的防范。在住户室内入口、窗口及阳台等处安装红外线探测器当系统处于设防状态时如果有人非法进入时红外线探测器触发报警将信号传送至室内防盗主机发出声光报警主机并将此信号送至小区管理中心即显示出哪一栋、哪一户发生何种类型报警值班人员即可调度保安人员现场处理。
3.可燃气体泄漏报警系统:通常在厨房内设置沈阳华新国际工程设计顾问有限公司可燃气体探测器。当发生可燃气体泄露时探测器触发报警并将该信号传送至小区管理中心同时开启屋内排气扇并关闭煤气阀。
4.火灾自动报警系统:在住宅楼梯间、电梯前室及居室客厅等处设置感烟探测器当发生火灾时探测器触发报警并将信号传送到消防控制中心。
5.紧急呼救系统:在住宅客厅、卧室等处设置紧急呼救按钮当家中有紧急事情发生如生重病、有盗贼闯入需要求助时只要按下紧急呼救按钮家庭主机即将信号传至管理中心值班人员接到报警后立即派人赶赴现场处理使住户得到及时的救助。
6.可视对讲系统:一般由单元门口主机、住户室内分机电控锁及电源四部分组成。在住宅单元入口处设有带电控锁的防盗门及对讲主机。楼内居民可以用钥匙或IC卡自由进入而外来访客必须通过对讲主机与住户通话得到允许后由住户遥控开启防盗门才能进入。这样有效地防止陌生人员入单元内。单元门口主机也可以通过网络与管理中心主机相连将来访者输入的信号同时传到管理主机上便于值班人员掌握客人来访的情况。
7.闭路电视监控系统:在住宅小区出入口处主要路口及围墙边绿化带地下停车场设有监控摄像机在管理中心值班人员可24小时监视摄像机画面同时录像存储提供资料。
8.周界防范系统:在小区围墙上设置红外线对射报警系统构筑起小区第一道保护屏障。当有人非法越墙时即报警并触发周界摄像机跟踪摄相及录相。
9.电子巡更系统:在小区适当位置设置巡更站并规定保安人员巡更路线和巡更时间当保安人员到达某巡更站时插入钥匙并钮动主机就会得到保安人员当时的位置和时间信息。根据设定的要求巡更站还可
同时作为紧急报警使用如果在规定的时间内主机未收到某巡更站的信息主机就会按设置等级提醒和实施自动报警功能。
二、通讯自动化系统
智能化住宅从某种意义上讲是信息化住宅。小区通讯自动化系统有赖于外部网络和内部网络的建设。通过建立小区的局域网并设立家庭总线接口就可以充分利用通讯网络与外界进行广泛的信息交流。
我国的信息网络技术取得了长足的发展目前主要的信息传播媒介是电讯网络和有线电视网络。
1.电讯网络:电讯网络中有公用电话交换网和数据通讯网其中ISDN(Integrated Services
Digi-tal Network)即综合业务数据网它有以下特点:(1)它是以综合数据电话网(IDN)为基础发展而成的通讯网:(2)它支持端到到端的数字连接:(3)它支持电话和非电话各种通讯业务:(4）它提供标准的用户网络接口。它的最大优点是能在一对普通电话线上为用户同时提供电话、传真、数据和会议电视服务并有较高的接入速度。能以128KBPS的高速度接INTERNET互联网。(普通电话接最高速率为56KBPS〉这样借助于1SDN业务而建立的家庭网络完全可以提供与公司环境相同的工作条件如果喜欢在家工作你可以把家庭计算机网络连接到办公室的计算机网络上。
2.有线电视网络:有线电视系统(CATV)包括卫星电视接收系统共用天线电视系统自办闭路电视系统等。有线电视网络己由单向、模拟、隔频传输向双向、数字、邻频宽带传输发展加之V0D技术的出现使得影视点播、电视购物、电视电话、计算机联网等得以实现。现在小区住户都设置有线电视系统利用有线电视网络构建宽带城域网接入网的构建采用10M/100M/1000M专线CABLE MODEM接入方式及应用光纤到楼的高速局于域网专线接入方式。借助现有的入户同轴电缆作为统一的传输媒介实现用户视频、通信、数据的多媒体交互式服务为用户提供一个宽带按需分配的完全无阻塞的、可扩展的双向宽带接入环境不仅满足人们对新增多媒体业务的需求同时还能在同一平台上实现家庭保安、家电控制、三表数据采集等家庭智能化的功能。
三、管理自动化系统
主要由下面各个子系统组成：
1.停车场管理系统:一般由读卡机、自动出票机、闸门机、收费站、车辆感应器、满位指示灯及管理主机等组成。小区车辆的出入及收费采用IC卡管理系统对长期用户可用月卡对来访车辆可用临时IC卡所有IC卡均经读卡机自动收费。在小区出人口设置摄像机对来往车辆进行自动监控并把车辆的资料(车牌号码、颜色等)传输到管理中心软件中。当车辆进库时在读卡机检测到有效卡片后闸门机上升开启车辆进库当车辆驶过感应器线圈时闸门机自动放下关闭。当有车辆离开时司机所持的IC卡必须和电脑资料一致才能升杆放行。
2.三表(水、电、气)远传自动收费系统:由于传统的入户抄表会带来扰民读数不准等问题为了适应人们对居住舒适性及一体化物业管理的更高要求《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》中要求智能化住宅必须设水、电、气三表的远程抄表与收费系统。小区目前都是集中抄表但基本上使用的机械表而近年来电子水表、电子煤气表、电子电表已开发出来三表的远程抄表系统也日趋成熟。三表输出的脉冲信息由计数器读出储存于EPROM中再通过网络传输到管理中心主机管理中心计算脉冲数量读出三表读数并打印出来同时还可以和银行联网定期通过银行系统托收从而实现远程抄表与自动收费。
3.小区设备管理系统:通过住宅小区有关网络管理中心可显示小区内主要设备如水泵、水池水位、电梯、高低压开关、路灯等的运行状况并可通过软件控制设备使设备运行于最经济合理模式中。当设备发生故障时管理中心发出声光报警并由值班人员通知维修人员处理现场事故。
小区智能监控系统设计初探 篇3
关键词:智能监控;系统设计
中图分类号:TP315 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 09-0000-01
Community Intelligent Control System Design
Liao Kai
(Wuhan University of Technology,Art and Design College,Wuhan430070,China)
Abstract:With the improvement of people's living standards,people living environment for their own safety have continuously put forward new demands,as computer technology and automatic control technology. Intelligent buildings have entered our daily lives,in this paper,the intelligent control system for the district made a preliminary study.
Keywords:Intelligent control;System
伴随着人们生活水平的提高,大家越来越重视其生命、财产等的安全。这样便给小区的管理提出了很大的挑战。近年来由于计算机技术和制动化控制技术的发展,智能视频监系统逐步的被应用到小区。视频监控系统能对小区内的住户和进出小区的行人车辆或其他异常情况进行实时监控,及时地把一切可能发生的或即将发生的案件和险情的图像资料传送到监控中心,使监控中心的值班员可以把这些危害和隐患扼制在萌芽状态,杜绝财产损失、确保人员生命安全,达到维护社会治安和防止破坏的作用。本文就小区智能监控系统设计作一些初步的探讨。
一、小区智能监控系统的组成
智能监控系统主要由摄像、報警、传输、控制、显示四个部分组成。电视监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分。它可以通过遥控摄像机及其辅助设备(镜头、云台等)直接观看被监视场所的一切情况。一般情况下,前端视频采集设备的选配直接决定了监控质量的效果,特别是摄像机的清晰度及图像的还原度尤为重要。
摄像部分的主体是摄像机,其功能为观察、收集信息。摄像机的性能及其安装方式是决定系统质量的重要因素。目前光导管摄像机目前已被淘汰,由电荷耦合器件简称CCD摄像机所取代;前端摄像机抓拍到的图像信号通过视频线传输到控制室,然后进入硬盘录像机。一般闭路电视系统采用独立的稳压电源供电,以保证系统运行的安全性和稳定性。该部分包括:视频线、控制线、电源电缆等设备;主控部分主要是矩阵控制主机和嵌入式硬盘录像机。该部分用于系统整体运作的控制。包括设置系统参数,确定系统响应方式和响应时间,可选择的监视现场全部或部分的画面等功能;显示该部分是将现场摄像机拍摄到的图像显示出来,根据需要,可在画面上叠诸如日期、时间、摄像机编号、监视器编号等文字说明信息并对这些图像画面进行录像及处理。
二、小区智能监控系统的设计原则
(一)先进性:监控系统需采用国内外先进、成熟的技术和设备,及市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软件硬件产品。具有先进的设计思想和设计理念,及一定的超前性,不仅要满足到当前的实际需要,而且要考虑将来的发展需求。
(二)实用性:贯彻“实用、可靠、先进、经济”的思想,以应用为导向,推进管理;应充分考虑资源、环境和人等因素,以人为本,进行智能化设计,减少系统操作的复杂性,使用户最方便地实现各种功能。
(三)可靠性和可用性:系统的可靠性取决于设备的质量水平,专业名牌设备能保证设备的系统化及稳定性。这就要求设计人员必须站在用户立场,尽可能在一个系统中选用与原有设备同一品牌的设备,使产品性能得以充分体现,以提高系统的可靠性和使用寿命。同时,也要考虑系统的维护保养以及管理工作的方便和简要。
(四)开放性:系统设计应采用现有的国际工业标准、开放结构和开放用户接口,支持远程图像传输和远程控制,同时利于今后的扩展和升级。
(五)系统的弹性和扩容性:整个系统应具有扩展功能,系统的设计与实施应考虑到将来系统在容量和功能上可扩展的实际需要,保持长时间技术先进地位。
(六)兼容性:新系统应该跟原系统兼容,原系统的设备应尽可能的应用到新系统里去,而且满足新系统的要求。
三、小区智能监控应实现的系统功能及特点
监控技术随着计算机技术的快速发展,多媒体图像语音处理和通信技术的不断创新和提高,使得监控系统日趋完善和成熟。管理人员在足不出户的情况下,即可观察到所内的监控现场的情况,方便了日常的管理活动。上述摄像机的信号全部送至控制中心嵌入式硬盘录像机进行录像,并通过监视器进行画面监视。系统录像主机可独立工作,又可通过LAN网络进行工作。
要实现以上的功能,则现代智能化的监控系统需实现以下功能:
(一)图像化操作界面,人性图形化菜单会话界面,可使菜单更加美观易操作,更具人性化;
(二)WEB预览,在网络端通过IE浏览器访问DVR,下载web控件。通过web软件登录DVR后可在web端点击鼠标右键进行多画面预览监控;
(三)网络多画面预览多路图像经过画面分割芯片处理成一路图像压缩后网传。优点是可同时监视多路图像且占带宽较小;
(四)秒级精度录像查询红色框内显示的为录像查询时间的选择区域,最高可以精确到秒;
(五)日历查询,点击录像查询菜单中日历图标会精确地显示出时间;
(六)电子放大功能和两路同时回放,可随时查看部分和局部监控画面;
四、对智能小区监控系统的展望
近年来,由于人们生活水平和自身素质的提高以及信息化社会日益提高,导致了人们对住房需求的变革。从以往追求居住的物理空间和豪华的装修向着享受现代化精神内涵与浪漫生活情趣的方向发展。目前,人们足不出户已经实现了网络购物、网上医疗诊断、参观虚拟博物馆和图书馆等功能。将来,人们必然要求能对家里的环境可进行实施监控,因此我们判断,将来小区的智能化监控系统会逐步的深入到各个家庭,甚至可以实现于在数千里之外遥控家里的电器。
五、结语
为适应国家快速发展的形势,增强小区住宅建设的科技含量,集成国内外先进的监测、控制和布线产品设备,推出适合我国国情的住宅小区智能化治理系统必然会成为新小区设计发展的趋势。
参考文献:
[1]谢惊涛.小区综合自动化系统的研究与设计[D].南京理工大学,2005
小区智能化系统的防雷设计 篇4
小区智能化系统和设备的耐过电压能力低,容易遭受雷电的侵害,雷电高电压、雷电感应过电压等将造成系统及设备运行不稳定和电路器件与设备的永久性破坏,影响小区智能化系统的正常运行。
为此,在设计中应分析遭受雷击损害的主要原因以及雷电可能的侵入途径,采取有效的防雷保护措施,正确选择和使用智能化系统设备的防雷保护装置,合理选择信号、电源线路的路由,采用屏蔽及接地方式等,提高智能化系统的抗雷电能力,降低雷击带来的经济损失。
1 小区智能化系统雷害成因
(1)直击雷。雷电直接击在露天的智能化系统设备(如摄像机)上造成设备损坏;雷电直接击在架空线缆上造成线缆熔断。
(2)雷电感应过电压。当雷击避雷针时,在引下线周围会产生很强的瞬变电磁场,处在电磁场中的智能化系统设备和信号、电源线路会感应出较大的感应脉冲电压;当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上都会感应出与雷云相反的电荷,雷击发生后被束缚的电荷得到释放将产生很高的脉冲电压。这两种冲击过电压称为雷电感应过电压(浪涌过电压),浪涌过电压对系统设备的损害没有直击雷来的猛烈,但其具有放电时间长、发生隐秘、雷击破坏面积大的特点,其比直击雷发生的机率大得多,占雷害事故的80%以上。
(3)雷电波侵入。智能化系统的电源线、信号传输或进入中心控制室的金属管线遭到雷击或被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线侵入设备,造成电位差使设备损坏。
雷电感应过电压和雷电波侵入统称感应雷击。此外,高电位反击也可能导致电气线路和设备内部的绝缘击穿或电器损害。
2 智能小区的防雷措施
智能小区一般由数栋或数十栋住宅楼组成,按国家标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》的分类,为第二、三类防雷保护建筑物,要求设计具备相应防雷措施。
2.1 直击雷防护
小区住宅楼设计有接闪装置(避雷针、带、网)、引下线和接地装置,小区智能化系统的室内设备通常处在LP及区内一般不会遭受直击雷击,弱电设备防直击雷的保护装置一般不必安装。
小区智能化系统的室外设备(如室外摄像机)应置于建筑物接闪器有效保护范围之内,在设计中通过计算及平面设备布置时兼顾考虑,一般均能达到要求。当不在保护范围内的室外设备独立架设时,设置的避雷针通常距设备有1～3m的距离。如有困难避雷针也可以架设在设备的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ8的镀锌圆钢。
2.2 感应雷击防护
雷电感应过电压与雷电波侵入是雷电危害智能化系统最常见的方式,是现代防雷设计的重中之重。其主要防护措施是:在智能化系统信号与电源线路上安装电涌保护器SPD,采取电磁屏蔽措施以及接地与等电位连接。
2.2.1 电源系统防护
低压配电系统按国标GB50057-94,为了将线路上的电压限制在一个安全的水平,在供电线路上需安装SPD,通常采取三级防护措施。
电源I级SPD吸收感应雷电强电流,抑制过电压对电路中电气设备的损害,要求其通流容量大,并能快速灭弧;电源Ⅱ级SPD对第Ⅰ级SPD泄放后的线路残压进一步抑制,保证一般用电设备的安全;在重要设备(如服务器、交换机等)的前端安装带精细保护和噪声抑制电路的SPD作为电源第Ⅲ级防护,将残压进一步限制。
在小区配电系统设计中,针对重庆地区处于中雷区的特点,在小区配电房变压器低压侧配电柜上安装65kA(8/20μs)的SPD,在各住宅楼公用配电箱入口处安装40kA(8/20μs)的SPD,在为小区智能化系统供电的回路输出端加装20kA(8/20μs)带滤波电容器的SPD,以抑制从电源线路波袭而来的感应雷电流及消除高频噪音。SPD安装时在并联回路中串接保险丝,两极SPD的间距应有足够大的配合,电压开关型SPD与限压型SPD之间的长度不小于10m,限压型SPD之间的长度不小于5m。
小区智能化系统有很多低压直流供电设备,如安防监控摄像机,其直流供电距离大于15m时摄像机端应串接低压直流避雷器;安装于周界围墙的红外对射探测器应选用具有防雷功能的产品。
2.2.2 信号线路的防护
智能小区弱电系统众多,信号线路复杂、纵横交错,长期以来,建筑物防感应雷都是以防止雷电波侵入为主,但随着智能化系统的电子化、高度集成化、微型计算机控制、智能化,特别是数字通信技术的发展,系统对雷电的承受能力下降,建筑物内计算机、控制终端、监控系统、终端设备更容易遭受感应雷的侵害,信号线路雷电感应电动势对浪涌较为敏感的接口电路产生影响和冲击。根据国外资料统计,0.03高斯的磁场强度可造成计算机误动,2.4高斯即可使元件击穿,因此智能化系统信号线路的防雷非常重要。
智能化信号线路SPD的选型和安装是防雷项目中最复杂也是最容易出问题的环节,由于设计选择不当,将导致保护无效、数据包丢失甚至通信中断。信号线路SPD应在详细了解相关设备的基础上,根据线路通信类型、通信接口、供电方式(交、直流)、工作频率、带宽等要求,选择插入损耗小、响应速度快、频带宽、通流量大、与线路阻抗匹配的SPD。
2.2.3 合理布线
小区住宅一般为混凝土框架结构,在纵、横向钢筋焊接或绑扎良好的情况下,为建筑物内部智能化系统提供了接近理想的“法拉第笼”,为了减小雷电感应电流,智能化系统布线应尽量集中在建筑物的中部,单元弱电井设置在中心部位电梯井的近旁,各系统主干线采用钢质线槽分隔敷设,选择合理的布线走向,减小线路的有效感应长度。建筑群之间的布线尽量采用地下连通的构筑物通道,若在室外走线需穿金属管保护或采用双层屏蔽电缆。
智能化布线与电力电缆及其它管线的距离应满足JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中的规定。
2.2.4 屏蔽
智能化系统的信号线路采用金属线槽或金属电缆管敷设,并保持电气连通,利用金属槽管的屏蔽作用或雷电流的集肤效应,可有效防护电磁干扰和电磁感应。屏蔽槽管两端应就近与设备机壳或设备地线排可靠连接,单端接地对雷电感应的防护效果较差。
中心设备机房的金属门、窗等应和接地预留件进行有效的焊接,使整个机房形成一个法拉第笼,用来防止外来的电磁脉冲干扰机房内设备。
2.2.5 接地与等电位连接
等电位连接的目的在于减小需要防雷的空间内各金属物与各系统之间的电位差。在小区单元弱电管井设置接地干线,管井内设备采用树干式连接方式进行等电位连接;在中心设备机房设置接地箱,中心设备采用放射式连接方式进行等电位连接。所有进入建筑物金属管道在进入建筑物时进行有效接地并与每层的等电位预留接头电气连通。
智能化系统设备接地、SPD保护接地、防静电接地与防雷保护接地、电气设备接地共用接地体,接地电阻不大于1Ω,为防止高电位反击,应尽可能减小接地电阻和雷电流幅度,将附近的金属物和电气线路保持足够的距离。
3 小区智能化系统的防雷设计示例
一小区位于重庆市南部,总建筑面积约16.7万m2,由7栋高层、2栋多层组成,9栋住宅均通过地下车库连通,小区智能化系统包括综合布线系统、计算机网络系统、有线电视系统、对讲系统、周界防越系统、电子巡更系统、家居安防系统、背景音乐系统、物业管理系统等,下面以该小区闭路电视监控系统为例来阐述小区智能化系统的防雷设计的解决办法。
该小区闭路电视监控系统设计采用数字与模拟相结合的方式,在小区出入口、庭院主要通道与周界、入户大堂、电梯轿箱、车库设置安装前端摄像机110台,其中室外13台,室外一体化摄像机8台,监控室位于9号楼一层,与消防控制室合用,与地下车库相邻。
为提高系统的抗雷电能力,设计中采用了以下办法:
(1)室外摄像机采用支撑杆安装,置于各楼防直击雷保护范围内,防止直击雷击;摄像机电源线、视频信号线、控制信号线应穿在金属管内沿支撑杆内部引上,防止电磁感应。
(2)为防止雷电波沿线路侵入前端设备,一体化摄像机(AC220V供电)线路上加装SV3-220AC多功能防雷器SPD,对摄像机的电源、视频、云台控制线路实施浪涌保护,最高通流容量可达10kA,限制电压可低至15V(视频)、75V(控制)、900V(电源),反应速度为皮秒级,最大传输速率达10MHz,插入损耗<0.2dB。
彩色、黑白枪式摄像机(AC24V供电)线路上加装SV2-24AC多功能防雷器SPD,对摄像机的电源、视频线路实施浪涌保护,最高通流容量可达10kA,限制电压可低至15V(视频)、75V(电源),反应速度为皮秒级,最大传输速率达10MHz,插入损耗<0.2dB。
彩色半球与电梯摄像机(DC12V供电)线路上加装SCTV-1B同轴通讯信号电涌保护器与MPDC-12直流电源避雷器SPD,最高通流容量可达10kA,限制电压可低至15V(视频)、110V(电源),反应速度为皮秒级,最大传输速率达10MHz,插入损耗<0.2dB。
(3)系统控制信号传输线采用屏蔽软线,信号传输线路主干采用金属线槽敷设在地下车库内吊装,分支线路采用金属电缆管敷设,室外穿镀锌防腐型金属管埋地敷设,保持金属管、线槽的电气连通,以防护电磁干扰和电磁感应;屏蔽软线、金属管、线槽同时可靠同防雷接地装置相连。
(4)为防止雷电波沿线路侵入终端设备,在视频传输线进入中心控制台前端加装16路19时标准机架式安装的SCTV-16B避雷器SPD,BNC接口,技术参数同SCTV-1B。
在信号控制线进入中心控制台前端加装24VAC/2SP避雷器,标称放电电流10kA,限制电压可低至75V,反应速度为皮秒级,最大传输速率达2MHz,插入损耗<0.2dB。
(5)多数雷击高电位是从电源线侵入的,为保证中心机房设备安全,一般电源上应设置三级避雷保护,末级加装MP3-10/2防雷模块,该防雷模块标称通流容量为10kA,限制电压<1200V。
(6)监控室安装等电位连接接地箱,将室内所有电子设备以及所有进入机房的金属管道、金属门窗、信号电缆外屏蔽层等与等电位接地箱连接并接地,以防止危险的电位差。
(7)监控系统的防雷接地应与系统的交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置,接地电阻不得大于1Ω。
4 结束语
小区智能化系统安全目前仍未得到房地产开发单位的足够重视,部分小区直接由总包商设计施工,在出于降低成本、追求利润的情况下,对智能化系统的防雷考虑不完善,以致在部分小区系统运行期间出现智能化系统设备遭到雷击的大面积破坏。随着智能化设备在小区中的应用普及,系统的防雷设计应根据各系统的特点认真分析,严格遵循有关的规范和标准合理选择设备,使防雷设计达到科学性、实用性和经济性相结合。
参考文献
[1]杨金夕．防雷、接地及电气安全技术．机械工业出版社，2004
小区智能化系统 篇5
智能化住宅小区的建设，要根据小区建设的整体规划定位，遵循以下几点基本要素。
1.1 对智能化小区的正确认识
首先，对于智能化住宅小区的建设，建设方要明确什么是智能化小区，它不单单是安装一个电视插座，一个监控摄像机那么简单。智能化小区是一个综合性多技术手段的系统工程，它不仅需要专业技术的应用，还需要其它各个专业的配合，正确的认识对小区的后续运作起着至关重要的作用。
1.2 对智能化小区的合理需求定位
智能化住宅小区的建设需要合理的需求定位，要根据小区的项目投资、整体规划、销售对象、配套设施建设、周边环境、后续管理等各个因素来确定小区智能化建设的档次。需求分析包括用户使用的需求、小区管理的需求、市场承受能力的需求和未来社会发展的需求等等。如建设方对小区的定位为高档住宅，在配备了电视电话宽带等标准的智能化系统外，还应该考虑高端的智能一卡通、智能家居等系统的配备，以提高住宅的档次。综合以上因素，我们才能确定下一步设计的实施。
1.3 对智能化小区的系统优化设计
智能化小区建设的关键，在于系统的整体规划设计，一个小区是否能真正体现其智能化，全在于此。智能化建设是一个系统工程，它是由各个子系统组成，在各个系统的实施及运行阶段，它们是一个整体。在设计当中，要注意各系统的适用性、节能性、可扩展性、经济性等各方面因素，更要考虑各个系统之间联系，优化设计，使之达到安全性、舒适性的目的。
1.4 对智能化小区的规范化实施
在明确了建设的目的后，将进入真正的实施阶段，规范化的实施能够确保智能化系统工程顺利的运行。从系统规划、建议方案、设计方案到深化设计，而后进行施工、安装、调试，最终到系统的稳定运行，整个过程都需要其规范化的操作实施。规范化的实施，为投资方、建设方、施工方、使用方提供了保障，使小区智能化建设能够有条不紊的进行，是小区智能化系统运行的根基。智能化住宅小区的系统规划
住宅小区智能化系统工程的建设，是以综合布线为基础，将各个子系统高效稳定的集成在一起。
2.1 安全自动化
2.1.1 闭路电视监控系统。小区的闭路电视监控系统包括室内室外两个部分。室内需要防护的区域可以包括电梯前室、电梯内、通往天台的通道口、通往地下车库的通道口、地下停车场等位置;室外需要防护的区域可以包括小区的出入口、小区四周、小区内主要街道和其它隐蔽位置。摄像机采用普通摄像机与红外摄像机，定点摄像机与动点摄像机相结合的布放方式，可采用全实时录像，确保小区安全。
2.1.2 防盗报警系统。在室内房间安装双鉴探测器、报警按钮、门磁等设备，当有报警发生时，将信号传至小区控制中心，小区控制中心值班人员可立即赶赴现场进行处理。双鉴探测器可设置于一些重要房间，报警按钮设置于隐蔽并方便人员使用的地方。
2.1.3 周界防范系统。为了防止不法分子非法进入小区内作案，设计在小区围墙或栅栏上安装红外对射探头，它可以为小区设置安全的第一到防线，此系统可与闭路电视监控子系统进行联动。为了管理方便，系统可配置报警管理软件，含有电子地图，可直观显示报警区域。
2.1.4 巡更系统。在小区内设置无线巡更系统，小区值班人员可手持巡更棒，按照一定的路线进行巡逻，然后将巡更记录上传到管理机。这是一种人机相结合的防护方式，巡更路线的规划十分重要。
2.1.5 智能家居系统。随着小区智能化的不断发展，智能家居系统已经在小区中使用，基于可视对讲系统为基础的智能家居系统，已经逐步为人们所接受。通过设备实现对灯光、窗帘、家用电器的现场及远程控制，它是现代化智能小区建设不可或缺的一部分。
2.1.6 门禁系统。在小区的各个出入口、电梯可设置门禁系统，采用一卡通形式，利用一张ic 卡使小区内的住户及物业管理人员方面、快捷、安全的进出通行。
2.1.7 煤气泄漏报警系统。煤气泄漏报警系统是在厨房、餐厅等位置安装煤气泄漏报警器，一旦有煤气泄漏，即触发报警;一方面其自动切断煤气供应，另一方面通知中心控制室由控制室值班员作处理。
2.1.8 消防报警系统。消防报警系统是在房间安装烟感或温感探测器，当住户发生火灾时，触发报警，并将信号传送到报警中心。
2.2 通讯自动化
2.2.1 综合布线系统(语音、数据)。小区的综合布线系统不仅仅包括了语音、数据的信号传输网络，它还包括了安防系统、一卡通系统、智能家居系统等多个系统的整体传输网络，要考虑系统的结构完整，各设备之间接口规范。它就象人的神经，构成了小区的“神经系统”。
2.2.2 有线电视系统。数字有线电视系统是一个从节目采集、节目制作、节目传输、一直到用户端接收机，都要以数字方式处理信号的端到端的系统。全国早已开展了数字电视的建设，对于建设方、设计方来说，应该注意的是传输网络的构架及终端用户的使用，与新技术相配套。
2.3 管理自动化
2.3.1 水、电、煤气的远程抄表系统。三表的远程抄表系统日趋成熟，三表输出的脉冲信息由计数器读出，储存于芯片中，再通过网络传输到控制中心，控制中心计算脉冲数量读出三表读数，并打印出来。可以与银行联通，定期通过银行系统扣费，从而实现远程抄表与自动扣费结合。
2.3.2 停车场管理系统。系统可采用非接触式智能卡停车场管理系统，实现对停车场车辆进出、停放、高效有序的管理要求，有效防止车辆丢失、损坏事件的发生。系统采用联网设计方式，与门禁系统、电梯刷卡等集成到一卡通用。可实现脱机运行、图像对比、车位显示、收费、防砸车等功能。
2.3.3 供水、供电设备管理系统。系统是通过有关网络，控制中心可显示小区内主要设备如水泵、水池水位、电梯、高低压开关、路灯等的运行状况，并可通过软件控制设备，使设备运行于最经济合理模式中。当设备发生故障时，控制中心发生报警并通知管理人员处理事故。
2.3.4 公共信息显示系统。智能化住宅小区的特点之一就是面积大，在项目的前期规划中，建设方和设计方可根据园区的情况设置公共信息显示系统，采用室外led 显示屏，起到信息发布、美化环境、提高小区档次的作用。
2.3.5 背景音乐及公共广播系统。在小区的园区内、地下停车场、电梯前室可设置背景音乐及公共广播系统，系统对全区或各别分区进行有选择的广播，能够实现音乐播放、宣传、播放通知、找人及群呼等功能。同时具备消防广播功能。
3.结束语
智能小区系统集成实施难点探讨 篇6
关键词：智能小区；系统集成；楼宇自控协议
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）20-0078-02
智能小区系统综合计算机技术、网络通信、项目管理等方面的最先进技术，使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备系统等协调工作，实现楼宇自动化（BA）、通信自动化（CA）、办公自动化（OA）、安全保卫自动化系统（SAS）和消防自动化系统（FAS）。将各个子系统有机地集成起来，各个子系统实现资源共享。中心提供公共信息资源，所有的子系统既可独立运行，又可以在计算机网络的基础上实现集中管理。平台完全基于小区物内部网Intranet之上，通过网络集成、数据集成、界面集成、通信集成等多种技术，实现整个网络上的信息交互、综合和共享，实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问。各个子系统范围如下：
图1
（1）楼宇自动化包括高低压配送电、应急发电、电能管理；普通照明及应急照明；电梯监控；冷热源设备监控、空调控制、通风环境监控；给排水控制等。
（2）安全保卫自动化包括出入控制、防盗报警、视频监控、电子巡更。
（3）消防自动化系统包括自动监控与报警系统、自动灭火控制、消防联动控制、消防应急广播。
（4）通信自动系统包括电视网络、计算机网络、电话网络、综合布线系统、广播和电子公告系统。
（5）办公自动化系统包括物业管理系统、远程抄表系统、停车场管理系统、智能卡管理系统。
常见网络结构包括现场总线、控制层、管理层、应用层四层结构。
目前由于智能小区系统集成在国内刚刚兴起，只有在高档小区才采用。基于价格比较高，产生效益需要长期使用过程才反馈到客户那边，所以小区系统集成还在不断尝试中，其中难点如下：
第一难点：协议标准选择、接口选择。
智能小区系统集成设计协议众多，系统集成一般分四层，每层都有不同协议，按照国内经验比较选协议如下：
目前现场总线选协议有基金会现场总线FF、LONWORKS、以太网、RS485等。楼宇自控选择LONWORKS总线协议；出入控制、防盗报警可采用RS485协议接口；其他系统尽可能选择以太网现场总线。LONWORKS总线协议目前国内楼宇自控主流协议，采用RS485接口协议是兼容部分厂家设备，减低工程造价，其他系统总线使用以太网。因为目前以太网迅猛发展，多数厂家都提供以太网接口设备。
控制层协议选择：BACnet协议，建立BACnet协议基础上楼宇自动化系统将是未来楼宇自动化的发展方向和采用的主流技术。LONWORKS协议同样可以作为控制层协议，把两个协议混合使用，BACnet作为系统层协议的一种选择，优势更大。从目前情况来看，楼宇控制器顶尖级厂家这类应用上，还没有哪家选LONWORKS。BACnet很适宜工作站级管理领域应用，系统层协议有利于交互操作性。
管理层使用的TCP/IP协议是目前最成熟的管理层协议。
应用层协议使用的OPC和ODBC协议是微软公司提供接口统一标准化智能小区应用层接口协议，能很好融入主流终端操作系统和数据库。
我们选择了复合网络构成技术，采用LONWORKS楼宇自控现场总线，出入控制、防盗报警可采用RS485，BACnet为小区作为小区控制网主干技术，小区管理中心与以太网连接，通过Internet实现信息共享与远程控制，其核心是BACnet控制网络。
要解决子系统之间的互通互连，目前有一种解决方案：OPC技术和ODBC，所图2所示。平台采用国际标准OPC技术提供一个标准的软硬件接口，能够很好地适应各种硬件系统和各种通信控制协议，并为第三方系统提供楼宇设备的综合性管理信息。可满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力、系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展的需求。
图2
第二难点：设计图纸和集成方案。
系统集成要采用科学的方法来进行，就是“总体规划，优先设计，从上向下，分步实施”。从上向下，分步实施，是指各个子系统的功能和技术方案必须要满足系统集成的目标和设计指导，先完成子系统的集成，只有这样，才能够达到总体目标。
系统总体结构是在小区的物业管理中心设置一台总控主机，在每个单元设置单元控制主机，在每个需要联网控制的设备处设置相应的控制主机，通过BACnet协议控制网络将这些主机设备联网，将小区形成了一个互动的智能网络，公共设备都成为这个智能网络中的智能节点，从而实现信息交互传递与智能化控制各项功能。
系统定位在小区建立BACnet控制网络，可视对讲和家庭安防报警作为户内基本配置。同时，针对不同应用环境下系统的表现，做了大量的完善工作，使系统磨练成为一套完全成熟的系统。
为了解决互联和互操作的问题，采用统一通信协议和协议转换器实现网络层互联，采用OPC和ODBC技术实现应用层互操作问题。
第三难点：工程实施管理方面。
（1）管理方式：采用总承包模式和平行发包模式，根据甲方投资和自身人才储备决定，我们讨论是甲方节约投资，并具备智能小区人才储备的情况下，工程采用平行发包形式，分设备材料供应商、施工方、设计和集成商三方。采取分工如下：设备采购由甲方直接采购，集成商协助制定采购数量。电源、机房配套、管线预埋由土建施工单位负责，综合布线、设备安装由设备单位负责。设备加电和调试由厂家和集成商、设备安装单位联合负责，集成商做主导。设备安装单位负责硬件实施，厂家负责本机调试、集成商负责联合调试。
数据库、服务器、操作系统由集成商和供应商联合负责，供应商负责单机部分，集成商负责联合调试。集成平台由集成商负责。工程进度、质量由机房提供节点和标准，集成商进行过程把控，并向甲方汇报。
（2）材料设备供应：根据设计图纸和集成方案确定采购设备，包括综合布线产品，网络设备产品，数据库、服务器、终、集成平台。设备材料供应有集成商和甲方联合根据实际进行动态调整。设备材料订购计划，考虑到仓库空间限制，根据实际进度情况调整设备材料发货时间。根据专业情况配套材料，配套材料比较杂，包括电源线、机房配电箱、开关电源、UPS设备、走线架、地线接入排、空调、办公用品等。采购计划要提前，到货时间间隔大。综合布线施工可以配套同步进行，材料到货管理相对容易。设备采购涉及兼容性好的设备，支持集成方案协议。服务器和数据库采购需要根据集成平台需求和支持OPC和ODBC协议，采购相对容易。
（3）工程施工过程中难点如下：
配套建设包括电源、机房配套、管线预埋先行。难点在于电源提供，一来网络设备分散各个地方，分布于楼宇设备间或者弱电井中，二来电源稳定性难以保证，电源接地点难确定。目前解决办法是对于重要设备提供UPS供电，设备接地点可以通过楼宇柱的钢筋开凿引入作为接
地点。
综合布线施工，部分垮楼宇线缆管道未规划，在已经建设好的楼宇中，很难进行管道开挖，可采取架空或者营运商的线路或者直埋。
网络设备安装及调试，网络设备安装比较容易，但是调试工作涉及到供应商和集成商，对于两者之间分工难以界定，最好在合同中给予明确下来。采购常用品牌网络设备能减低网络设备调试难度。
集成平台安装和调试。集成平台是集成商的重点工作。集成商平台选择有很多，选择成熟国际品牌价格较贵，选择国内成熟厂家开发的平台系统，价格比较适中，综合从维护升级考虑，选择具备生命力品牌，综合成本比较低的，开发实力强大的集成平台品牌。
综上所述，智能化楼宇集成是大势所趋，并在摸索中逐步完善，在实施过程中遇到问题，已经找到比较成熟的解决方法。
智能化住宅小区系统规划浅谈 篇7
一、智能化住宅小区建设的基本要素
智能化住宅小区的建设, 要根据小区建设的整体规划定位, 遵循以下几点基本要素。
(一) 对智能化小区的正确认识
首先, 对于智能化住宅小区的建设, 建设方要明确什么是智能化小区, 它不单单是安装一个电视插座, 一个监控摄像机那么简单。智能化小区是一个综合性多技术手段的系统工程, 它不仅需要专业技术的应用, 还需要其它各个专业的配合, 正确的认识对小区的后续运作起着至关重要的作用。
(二) 对智能化小区的合理需求定位
智能化住宅小区的建设需要合理的需求定位, 要根据小区的项目投资、整体规划、销售对象、配套设施建设、周边环境、后续管理等各个因素来确定小区智能化建设的档次。需求分析包括用户使用的需求、小区管理的需求、市场承受能力的需求和未来社会发展的需求等等。如建设方对小区的定位为高档住宅, 在配备了电视电话宽带等标准的智能化系统外, 还应该考虑高端的智能一卡通、智能家居等系统的配备, 以提高住宅的档次。综合以上因素, 我们才能确定下一步设计的实施。
(三) 对智能化小区的系统优化设计
智能化小区建设的关键, 在于系统的整体规划设计, 一个小区是否能真正体现其智能化, 全在于此。智能化建设是一个系统工程, 它是由各个子系统组成, 在各个系统的实施及运行阶段, 它们是一个整体。在设计当中, 要注意各系统的适用性、节能性、可扩展性、经济性等各方面因素, 更要考虑各个系统之间联系, 优化设计, 使之达到安全性、舒适性的目的。
(四) 对智能化小区的规范化实施
在明确了建设的目的后, 将进入真正的实施阶段, 规范化的实施能够确保智能化系统工程顺利的运行。从系统规划、建议方案、设计方案到深化设计, 而后进行施工、安装、调试, 最终到系统的稳定运行, 整个过程都需要其规范化的操作实施。规范化的实施, 为投资方、建设方、施工方、使用方提供了保障, 使小区智能化建设能够有条不紊的进行, 是小区智能化系统运行的根基。
二、智能化住宅小区的系统规划
住宅小区智能化系统工程的建设, 是以综合布线为基础, 将各个子系统高效稳定的集成在一起。
(一) 安全自动化
1) 闭路电视监控系统。小区的闭路电视监控系统包括室内室外两个部分。室内需要防护的区域可以包括电梯前室、电梯内、通往天台的通道口、通往地下车库的通道口、地下停车场等位置;室外需要防护的区域可以包括小区的出入口、小区四周、小区内主要街道和其它隐蔽位置。摄像机采用普通摄像机与红外摄像机, 定点摄像机与动点摄像机相结合的布放方式, 可采用全实时录像, 确保小区安全。
2) 防盗报警系统。在室内房间安装双鉴探测器、报警按钮、门磁等设备, 当有报警发生时, 将信号传至小区控制中心, 小区控制中心值班人员可立即赶赴现场进行处理。双鉴探测器可设置于一些重要房间, 报警按钮设置于隐蔽并方便人员使用的地方。
3) 周界防范系统。为了防止不法分子非法进入小区内作案, 设计在小区围墙或栅栏上安装红外对射探头, 它可以为小区设置安全的第一到防线, 此系统可与闭路电视监控子系统进行联动。为了管理方便, 系统可配置报警管理软件, 含有电子地图, 可直观显示报警区域。
4) 巡更系统。在小区内设置无线巡更系统, 小区值班人员可手持巡更棒, 按照一定的路线进行巡逻, 然后将巡更记录上传到管理机。这是一种人机相结合的防护方式, 巡更路线的规划十分重要。
5) 智能家居系统。随着小区智能化的不断发展, 智能家居系统已经在小区中使用, 基于可视对讲系统为基础的智能家居系统, 已经逐步为人们所接受。通过设备实现对灯光、窗帘、家用电器的现场及远程控制, 它是现代化智能小区建设不可或缺的一部分。
6) 门禁系统。在小区的各个出入口、电梯可设置门禁系统, 采用一卡通形式, 利用一张IC卡使小区内的住户及物业管理人员方面、快捷、安全的进出通行。
7) 煤气泄漏报警系统。煤气泄漏报警系统是在厨房、餐厅等位置安装煤气泄漏报警器, 一旦有煤气泄漏, 即触发报警;一方面其自动切断煤气供应, 另一方面通知中心控制室由控制室值班员作处理。
8) 消防报警系统。消防报警系统是在房间安装烟感或温感探测器, 当住户发生火灾时, 触发报警, 并将信号传送到报警中心。
(二) 通讯自动化
1) 综合布线系统 (语音、数据) 。小区的综合布线系统不仅仅包括了语音、数据的信号传输网络, 它还包括了安防系统、一卡通系统、智能家居系统等多个系统的整体传输网络, 要考虑系统的结构完整, 各设备之间接口规范。它就象人的神经, 构成了小区的“神经系统”。
2) 有线电视系统。数字有线电视系统是一个从节目采集、节目制作、节目传输、一直到用户端接收机, 都要以数字方式处理信号的端到端的系统。全国早已开展了数字电视的建设, 对于建设方、设计方来说, 应该注意的是传输网络的构架及终端用户的使用, 与新技术相配套。
(三) 管理自动化
1) 水、电、煤气的远程抄表系统。三表的远程抄表系统日趋成熟, 三表输出的脉冲信息由计数器读出, 储存于芯片中, 再通过网络传输到控制中心, 控制中心计算脉冲数量读出三表读数, 并打印出来。可以与银行联通, 定期通过银行系统扣费, 从而实现远程抄表与自动扣费结合。
2) 停车场管理系统。系统可采用非接触式智能卡停车场管理系统, 实现对停车场车辆进出、停放、高效有序的管理要求, 有效防止车辆丢失、损坏事件的发生。系统采用联网设计方式, 与门禁系统、电梯刷卡等集成到一卡通用。可实现脱机运行、图像对比、车位显示、收费、防砸车等功能。
3) 供水、供电设备管理系统。系统是通过有关网络, 控制中心可显示小区内主要设备如水泵、水池水位、电梯、高低压开关、路灯等的运行状况, 并可通过软件控制设备, 使设备运行于最经济合理模式中。当设备发生故障时, 控制中心发生报警并通知管理人员处理事故。
三、结语
智能化住宅小区的建设需要整体的规划设计, 它不单纯的是每个系统的叠加, 作为设计者要缜密细致的考虑每一个环节, 每一个系统, 才能把握好全局, 建设出让使用者满意的真正意义上的智能化住宅小区。
摘要：简要阐述了智能化小区建设的基本要素, 概括性的介绍了住宅小区中可以规划的智能化系统。
小区智能化系统 篇8
关键词：智能化系统,智能住宅小区,物联网,子系统集成,节能环保
0 引 言
随着我国科学技术的飞速发展,现代工业厂房、高级民用住宅小区、宾馆饭店、商业大厦、超市、办公大楼等智能化建筑和建筑群体在全国随处可见。智能化建筑的发展,也使智能小区成为现在社会的一个焦点。智能小区是采用科技产品提升传统的住宅服务功能。智能小区与公共建筑中的智能建筑不同的是,它强调住宅单元个体,侧重物业管理功能。智能小区同时也应用物联网技术进行联系,智能小区的发展也将促进物联网技术的大力发展。
1 智能小区的系统集成
智能化系统集成,是现代建筑技术和先进的智能化技术的完美结合,也是计算机通信和自动化控制技术的进步和互相渗透的结果。它通过对建筑物的四个基本要素——结构、系统、服务和管理,应用物联网进行联系,以最优化的设计,提供一个合理又拥有高效率的优雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。它的特点就在于采用多元信息传输,监控、管理以及一体化集成等一系列高新计术,通过综合配置建筑物内的各功能子系统,以结构化综合布线系统为基础,以计算机网络系统为桥梁,将建筑物内的设备自控系统、通信系统、商业管理系统、办公自动化系统以及智能卡系统、多媒体音像系统集成为一体化的综合计算机管理系统,对建筑物内部实施全面的管理、监视和控制[1]。
对智能小区所包含的各个系统进行分类和归纳,可以具体划分为以下几类:
1.1 楼宇自控系统
楼宇自控系统由管理主机、执行机构、各类传感器及传输线缆组成,主要是对楼宇或小区内的机电设备实现自控控制。楼宇自控系统以计算机控制、管理为核心,用各类传感器进行检测,利用各种相应的执行机构,对区内的供电系统、空调系统、照明、电梯、给排水、喷淋、灌溉等各种设备进行统一集中的控制和管理[2,3,4,5]。实行分散控制、集中管理,起到节能,减少维护人员,延长设备使用寿命的作用。
1.2 综合布线系统
智能建筑、智能小区的兴起,使网络基础设施——综合布线系统也变得越来越关键。综合布线是整个智能系统的基础部分,也是伴随着智能建筑、智能小区土建施工同时建设的。智能建筑、智能小区基础是宽带通讯网[6,7]。并且随着应用系统的发展及新应用的出现,对通信带宽的要求也越来越高。
综合布线系统作为各种功能子系统传输的基础媒介,同时也是将各功能子系统进行综合维护,统一管理的媒介和中心,综合布线为计算机网络系统、楼宇自控系统、保安监控及巡更系统、门禁及消费一卡通系统、停车场自动管理系统、Internet、ISDN电话、IP电话、数字传真等通讯系统提供一个性能优良的系统平台[8,9,10]。
1.3 智能小区安防和消防管理系统
智能小区安防系统包括家居安防,消防报警和灭火系统[11],可视对讲联网系统,闭路电视监控系统,电子巡防,周界防范系统和门禁系统[12,13,14]。小区的消防监控系统如图1所示,智能小区安防系统如图2所示。
家居安防中,家庭防盗报警系统是由保安中心管理主机、安防报警器、各类传感器和传输线缆组成。家庭被盗的切入点主要是门和窗,传感器主要对于家庭重要地点和区域布防。高品质的传感器能代替传统家居中的防盗网,让业主生活在更安全、舒适的环境之中,不再有“牢笼”的感觉[15,16]。
1.4 计量系统
远程智能抄表系统对用户脉冲计量式水表、电表、燃气表,通过现场控制器进行数据采集,经过网络传输,在物业管理中心实现数据收集、处理,最终实现对远程仪表的抄收。该系统对纳入收费管理的三表进行电子收费管理,提供网上应缴费用的查询、定期催缴,具有收费的登记、转账、统计功能,及收费项目、计费方式的变更登记等功能。
1.5 其他系统
可以建立一卡通系统进行出入和消费。使用公共广播系统进行业务宣传和时事、政策广播; 播送背景音乐; 火灾事故和突发性事故的紧急广播。
2 项目背景
宝鸡干休所小区位于宝鸡市区,并且紧挨着第三医院,小区总占地18 432 m2,建筑面积约91 380 m2,项目定位“大规模、高档、时尚”办公和商业及住宅为一体的智能小区。整个项目拟建设内容:干休所2栋楼,1~4层为办公场所,5~16层为住宅;6栋住宅楼,其中3栋为32层,3栋18层的智能住宅;另外加1栋高层商务酒店(主要功能为军队内部招待所)。
3 技术方案选择原则
3.1 技术先进性原则
宝鸡干休所小区智能化园区技术方案应采用技术适度超前、系统十分成熟的技术方案和产品,尤其要注意可持续发展平台的建立,运用物联网把整个小区的各个子系统全部连接起来,进行统一集中管理;并且通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。大大体现了小区智能化、现代化、超前化的特性。
3.2 系统开放与可持续发展原则
本技术方案充分考虑科技发展前景,国家城市数字化建设发展规划,为园区智能系统未来发展留有足够的可持续发展空间。充分注意采用开放性好、兼容性强的系统和产品,以便在将来需要时,整个系统或个别子项可迅速扩展和升级。
3.3 系统集成原则
智能园区系统集成是实现园区智能控制管理低成本、高可靠性的保证。目前在国内上千户大园区的智能化工程还鲜有成功的范例。许多公司号称集成,实际是拼凑,投资风险极大。宝鸡干休所智能化园区的技术方案,运用联网技术把每个子系统联系起来统一管理,实现系统集成和浓缩。
(1) 建有宝鸡干休所智能化园区集中控制管理集成数据库,实现宝鸡干休所智能化园区控制管理各子系统数据共享、GIS(地理信息系统)电子地图管理;
(2) 实现宝鸡干休所小区各智能子系统的分散控制(即保证各智能子系统能够不依赖管理计算机而独立控制运行)[1,12];
(3) 实现宝鸡干休所小区智能化园区的完全彻底使用功能“一卡通”。
(4) 实现宝鸡干休所小区各智能子系统及整体系统安全、可靠、低成本运行。
(5) 实现宝鸡干休所小区智能化、生态化照明,初步实施电子化伪装技术应用尝试[3]。
(6) 实现宝鸡干休所小区水/地源热泵采暖、通风系统,实现全军第一个生态、智能控制的暖通体系。
(7) 实现宝鸡干休所小区老干楼氧气、应急呼叫医疗系统入户的建设模式,树立全军人性化、智能化的示范干休所成功案例。
3.4 简单实用原则
本技术方案所选用系统和设备,要求成熟可靠、操作简单、便于维护,并且维护成本低、有成功应用的范例。其中最重要的原则是:针对业主使用的设备,必须简单实用。根据园区的业主具有完全不同的年龄、经历、文化程度、修养等具体情况,采用设备的操作方式完全是简便式。
3.5 成本合理原则
本技术方案应充分考虑智能系统的前期投资、日后维护费用之间的关系,尤其是提升智能园区服务功能、节能和免维护(维护人力成本)方面的考虑;寻求最佳“性价比”,尽可能降低智能系统的初期投资以及后期的投入。
4 方案设计
宝鸡干休所小区的智能化系统方案按《智能建筑设计标准》的内容进行设计,也是它的升华实施。根据上述的设计原则进行方案设计。设计后的小区各系统综合配套齐全,强调住宅与系统配套的合理性、实用性、兼容性、可扩展性,提供性价比最优化的产品为小区舒适安全、方便的居住环境服务。示意图如图3所示。
本次设计体现现代社会的进步和中国智能化发展,宝鸡干休所小区设计了先进智能化系统,运用现在智能理论和实践的结合,把宝鸡干休所小区建设成一个拥有现代化先进水平的智能化小区,把各个子系统集成管理,并且和外网连接,可以进行远程监控,传输和信息共享等。
5 结 论
根据物联网下智能小区的特点,依据技术方案选择原则,对宝鸡干休所小区的智能化系统方案进行设计。使该智能化园区规划合理、功能的完善、生活的舒适,并通过现代化的管理手段,将园区智能化技术融为一体,使之在园区的物业管理中,发挥应有的效率及作用。并可以在此基础上,借助智能化控制管理手段,依据不断完善的园区管理相关法规和制度,实现真正意义上的“小政府、大社会”管理模式,实现国家级和军区部队的“智能园区”示范工程。
小区智能化系统 篇9
电能信息采集系统主要由主站系统、信道和采集终端3部分组成。主站是整个系统的管理中枢, 由其实现命令下发、终端管理、数据分析、系统维护、外部接口等功能。信道用来实现主站和电能采集终端之间的通信连接, 信道如果有问题, 那么实现主站对终端的管理就无从谈起。目前电能信息采集系统中采用的信道主要有230 M负荷管理无线专网和GPRS/CDMA无线公网2种。电能信息采集终端实现数据的采集和主台下发命令的执行, 其功能包括三遥 (遥控、遥信、遥测) 、数据采集、交流采样等。电能信息采集系统一体化平台如图1所示。
通过对供用电设备的电能量、负荷等信息进行采集、处理, 实现供用电情况监测、控制。涵盖电能量计量系统 (主要采集各级上网、下网关口计量点) 、负荷管理系统 (采集大型专变用户计量点并完成负荷管理和控制) 、配变监测系统 (完成公用配变考核计量点采集并实现配变运行监测) 、集中抄表系统 (主要采集低压居民用户用电量) 。系统运用现代电子、计算机及通信技术, 构建信息采集与管理一体化平台, 及时、完整、准确地为电力营销信息系统提供基础数据, 从而为电力企业经营管理各环节的分析、决策提供支撑。
2 系统建设技术
2.1 系统主站建设
智能化电能信息采集系统要求系统主站具有全面的通讯方式支持, 实现自动、及时、准确、完整、安全的电能量数据采集、存储和应用。全方位的线损统计分析, 实现网损、电量平衡、变损、线损统计分析;丰富的考核分析功能, 实现电压合格率统计分析、供电可靠性统计分析、无功及功率因数统计分析、电厂上网电量计划考核分析等特点。能够应用于变电站电能量计量自动化系统、发电侧 (电厂) 电能量计量自动化系统、用电侧 (石油、化工、港口、钢铁、矿山等) 电能量计量自动化系统。
本设计采用的主站网架上涵盖发电、输电网、配电网、低压网, 计量点包括变电站、电厂、关口、大用户专变、10 k V公变、三相非专变用户、单相居民相关表计。系统主站网架示意图如图2所示。
2.2.1 远程信道的选择
(1) 根据系统通信的数据量和通信带宽以通信可靠性, 保证在需要的时间内完成系统数据采集和用电管理的要求; (2) 根据本地区的经济发展和采集对象的密集程度; (3) 根据本地区地理、地貌、环境, 特别是无线通信更需要考虑此问题; (4) 考虑通信网络建设的综合经济效益和投入产出比, 以及在长期的运行维护中需要支出的运行维护费用; (5) 根据通信网络建设周期和工程量。
2.2.2 本地信道的选择
(1) 建设成本和现场施工工作量要便于工程实施; (2) 建成运行的系统要稳定可靠, 做到不需要或少调整维护, 最好能自动适应用户负荷调整、供电回路改变、计量表计更换、周边环境变化等情况。
2.2 主站系统信道建设
通信信道连接主站、采集终端、电能表, 是信息传输的承载体。通信信道的建设分为远程信道建设和本地信道建设。现场终端到主站的距离通常较远, 由远程信道完成通信, 由现场终端到现场仪表之间的信道完成本地通信。
2.3 采集终端设备
电能信息采集终端是装在用户端受主站监视和控制的, 是负责各信息采集点的电能信息的采集、数据管理、数据传输以及执行或转发主站下发的控制命令的设备, 是电能信息采集系统的重要组成部分。
本设计采用了DF6201电能量采集装置, 其突出优点有:采用插箱式结构, 电气板件模块化设计, 各个插件板功能相对独立, 背板母线采用高速工业现场总线;各个插件板的供电电气隔离, 脉冲/遥信电源独立;整机的电磁兼容性 (EMC) 性能优良, 达到IEC61000-4的IV级要求;整机的电气安全性能优良, 电源、通讯接口具有多级防雷措施;存储数据库采用文件管理系统, 文件格式与Windows操作系统兼容;支持当地、远方维护和系统软件在线升级;具备与国内外常见型号电能表的通讯能力 (IEC1107系列、IEC102系列、DL/T645系列等) 支持一口多规约通讯。
主要技术参数:标准19英寸 (5 U) 插箱结构为482.6 mm×221.5 mm×280 mm;工作电源为AC220 V、50 Hz, DC220 V/110 V;工作环境:环境温度为-25~+55℃, 相对湿度为5%~95% (无凝露) , 大气压强为66~108 k Pa;脉冲采集:接口电平为12 V或220 V, 脉宽分辨率为10 ms;实时时钟误差:小于0.5 s/天。
3 系统的维护与管理
电能管理系统的职能是保证电能计量装置的正常运行, 能安全、可靠、客观、正确地计量电能, 以满足公证计费和正确计算电力系统经济指标的要求。
3.1 计量装置的运行与维护
安装在小区运行现场的电能计量装置, 由运行人员负责监护, 以保证其封印完好, 不受人为损坏;当发现电能计量装置故障时, 运行管理人员或客户应及时通知电能计量部门处理。贸易结算用电能计量装置故障, 应由供电企业的电能计量技术机构依照《中华人民共和国电力法》及其配套法规的有关规定处理。
3.2 计量信息的管理
电能计量资产档案应分类管理、内容翔实、查询方便, 包括标准设备档案、电能表档案、电压互感器档案、电流互感器档案和其他测试仪器仪表档案等。根据检测数据, 应用计算机分析每一计量器具或标准的计量性能, 并作出工作安排, 特别是按年、季、月分别生成电能表的轮换计划、抽检计划和现场检验计划, 进行误差和表计的统计。
3.3 防窃电管理措施
建立一套系统规范的用电检查管理办法, 对检查程序、检查纪律和办事规则等进行规定和规范, 做到有章可循、违章必究;加强执法力度, 依法查处窃电行为。窃电现象能否有效制止, 查处环节至关重要, 查处过程要讲事实重证据, 同时还要注意方式方法, 必要时可请保卫部门派经警配合或联系当地公安部门配合。
4 结语
通过对电能信息采集系统的结构、建设方案以及系统的运行与维护的分析, 设计了一种智能化的小区电能量采集与管理系统, 该系统可以减少人工抄表产生的误抄、漏抄、估抄等, 减少了人工劳动, 提高了工作效率, 对小区的电能采集与管理智能化具有重要的实际意义。
参考文献
[1]张望, 王锐.关口电能采集管理系统在丰满电厂的应用[J].东北电力技术, 2009, 30 (4)
[2]王月志.电能计量技术[M].北京:中国电力出版社, 2007
小区智能化系统 篇10
关键词：网络安全,防火墙技术,加密与认证,小区智能化系统
1 网络安全问题
1.1 网络安全问题概述
网络系统的安全威胁主要来自以下方面:
(1) 操作系统的安全性,目前流行的许多操作系统都存在网络安全漏洞;
(2) 防火墙的安全性,防火墙产品本身是否安全以及用户对防火墙是否正确进行了配置,需要经过反复检验;
(3) 来自内部网络用户的安全威胁;
(4) 缺乏有效的手段监视网络系统的安全性;
(5) 采用的TCP/IP协议族本身的固有的安全漏洞。
1.2 网络安全的特点
伴随网络技术的发展,网络安全问题及安全防范技术也呈现出多种态势。尽管表现形式各异,但大致具有以下特点:涉及面广、技术层面深、黑盒性、动态性、相对性等。
1.3 网络安全层次模型
要建立一个安全的网络主要应该考虑以下五个方面的问题:
(1) 网络层的安全性
(2) 系统的安全性
(3) 用户的安全性
(4) 应用程序的安全性
(5) 数据的安全性
上述的五层安全体系并非孤立分散的,事实上它们之间紧密关联、相互作用。在正确地实施安全策略并进行安全规划时,有必要将这五个层次进行综合考虑,并权衡相互间的融合性、互异性。
1.4 与Internet连接的安全问题
当系统与Internet连接时,实际上已与数万个未知网络及其用户连接在一起,但大多数专用网络都包含一些不能与Internet网上其它用户共享的信息;此外,并非所有Internet用户都合法地使用资源。这两种原因是引发Internet安全问题的关键。
来自Internet的网络攻击手段可以分成两类:主动攻击和被动攻击。主动攻击是通过在网络注入、修改或重定向数据包而达到某种目的;或者是使系统无法正常工作,影响正常的用户请求;或者是通过伪装假冒其他身份,掩盖破坏系统的行为。被动攻击指不影响网络上的正常数据也不向网络注入任何报文,而是仅仅读取网络上传播的数据,监听网络上的信息流;或仅仅希望得到信息的长度、传输频率等数据以获得有用的信息。这两种攻击的方法是互补的,被动攻击很难检测出来但很容易预防,主动攻击很难预防但很容易检测出来。[1]
2 小区智能化系统安全网络的构建
2.1 安全网络体系的设计目标
小区智能化系统安全体系构造的目标是确保系统的信息保密性、完整性和可用性。在进行安全方案设计时,除了考虑安全的要求外,也要兼顾性能的要求。
(1) 过滤等数据流控制;
(2) 抵御非法用户对系统资源的利用或攻击;
(3) 提供主机之间的安全会话。确保主机之间会话的完整、保密和不可篡改性,并提供认证机制;
(4) 网络病毒和不安全内容的检测;
(5) 日志记录/分析和安全警告。
2.2 设计方案
2.2.1 用防火墙技术构建小区基本安全体系[2]
作为Internet环境下的一种特殊网络安全技术,防火墙的基本思想是:在不安全的网络环境下构造一种相对安全的内部网络环境。防火墙是在内部可信网络和外部不可信网络之间增加的一层安全防范设备,从而避免外部网络的安全问题蔓延到内部网络。
防火墙一般安装在两个网络之间以对其间的通信进行单点控制。在Internet和内部网络之间流动的所有信息都必须经过防火墙,而防火墙按照本机构的安全策略来控制内外网络之间的信息传送,从而保证通过防火墙的信息都是内部网络安全要求所能接受的。
按照拓扑结构,防火墙可以分为以下类型:
(1) 双重宿主主机结构。如图1所示。
双重宿主主机结构的最大威胁是直接登录到该主机后实施攻击。
(2) 屏蔽主机结构,如图2所示。
屏蔽主机结构的缺点是,在堡垒主机和其余的内部主机之间没有任何保护网络安全措施存在的情况下,路由器同样会出现一个单点失效。
(3) 屏蔽子网结构。屏蔽子网体系结构添加额外的安全层到被屏蔽主机体系结构,即通过添加周边网络更进一步把内部网络和外部网络隔离开,如图3所示。
一个独立的被屏蔽子网位于外部网和被保护网之间,起保护隔离作用。它由两台包过滤路由器和一台堡垒主机构成。路由器过滤掉禁止或不能识别的信息,将合法的信息送到堡垒主机上,而堡垒主机则作为代理服务器和认证服务器置于周边网络中,以维护Internet与内部网络连接,向内或向外转发符合安全要求的信息。
屏蔽子网方案代价最高,但也最可靠,因为必须要有两台设备的同时失效才会使内部网络暴露出来。
从前面对于防火墙技术的分析可以看出,当采用双宿主主机体系结构时,系统存在单点失效的危险,即外部网络的非法用户可以直接对堡垒主机进行攻击,其中任何一个服务代理软件如果被攻破,整个内部网络就被暴露出来;而当采用屏蔽主机体系结构时,外部网络的用户对内部网的访问受到路由器和堡垒主机的双重控制,相对于双宿主主机体系结构来说安全性有一定提高,但是如果堡垒主机和内部主机之间没有任何保护网络安全的措施,路由器同样会出现一个单点失效从而使内部网络完全暴露;当采用屏蔽子网体系结构时,情况则完全不同;由于一个额外的周边网络的存在,内外网络被完全隔离,仅在内外路由器同时失效的情况下,内部网络的安全性才会受到损害。
所以,在小区智能化系统网络结构中,采用屏蔽子网方案。为了进一步提高其安全性,可以把智能化系统中提供公共访问服务的服务器与其他服务器隔离开来,放入一个隔离的子网内。具体方案如下:
在小区内部网络与外部网络(如Internet)连接处设置防火墙(堡垒防火墙),该防火墙可以在路由器上实现。防火墙的安全策略有两种:一是允许任何服务,除非被明确禁止;二是禁止一切服务,除非被明确允许。这里采用保守的安全策略,即禁止一切服务,除非被明确允许。采用这种策略的好处是,可以防止任何新的攻击。在内部网络中,将对外网用户提供公共访问服务的服务器(这里指对公众提供物业管理访问服务的Web服务器)放置在一个隔离的子网中,该子网又叫做停火区(Demilitarized Zone,DMZ),它为内部网络提供了一个额外的安全附加层。停火区与内部私有网络的连接采用一个内部防火墙(隔断防火墙),该设备的存在进一步加强了内部的网络的安全控制;这里仍然可采用包过滤防火墙。
在隔断防火墙后的网络中,将家居智能化系统与小区物业管理部门的局域网络分成两个不同的网段,可以分别采用如172.16.X.X和192.168.X.X这样的两个不同的私有网段,通过交换机相连。
2.2.2 加密和认证技术
防火墙技术广域网采用公共线路传输数据,信息传输时可能被非法截获。对付这类攻击的办法是对传输的数据进行加密,或者至少对包含敏感数据的信息部分进行加密。对于构建安全的小区智能化系统来说,加密和认证技术必不可少。
首先,小区住户可以从Internet上对自己家中的家庭网关提供的Web服务进行访问。这种访问不能是随意的,必须有一个对住户身份进行认证的机制;而且系统的设计目标是小区住户不仅可以远程访问家庭网关,还能够对家庭网关进行远程控制,显然需要对用户名及口令进行加密。
同时,家庭网关与通信服务器进行报文交互时通信协议中的用户名与认证密钥字段也要进行加密;110、120、小区监控工作站上的用户进行监控处理前的登录也要到服务器上进行验证。
另外,物业管理信息子系统的设计中,对于不同业务部门的人员需要分配不同的使用权限,在登录系统前要进行相应的权限验证。
首先要做的是对用户进行分组管理,每一等级的用户只能访问到与其等级相对应的系统资源和数据;其次,应考虑强有力的身份认证,其目的是确保用户的密码不被他人猜测到。
2.2.3 系统容错与备份
小区智能化系统的业务活动密切依赖于计算机,一旦系统的软硬件发生故障,业务就会处于瘫痪状态。服务器是系统的核心设备,必须对其采取适当的硬件级容错技术对其资源进行保护。对最为关键的物业管理信息子系统的数据库服务器和家居智能化系统的通信服务器采用双机热备份技术作为容错方案,对其它服务器采用低一级的方案,如UPS保护等。
双机热备份系统由两台服务器(一台主服务器、一台备份服务器),一个共享磁盘阵列、主服务器和备份服务器之间的通信线路以及专用的容错软件组成,当主服务器发生故障时,由备份服务器自动接管主服务器的任务,从而保持计算机应用软件的连续运作和系统中关键数据的安全性。
3 结束语
以上围绕小区智能化系统网络安全体系的建立进行了论述,在小区智能化系统网络的安全体系构建中,采用基于屏蔽子网体系结构的防火墙技术,并综合运用加密与认证等众多安全技术确保了系统的网络安全。
参考文献
[1]龚东武,蒙培生,王乘.智能小区中的网络组建研究[J].计算机与现代化,2002(4):30-32,39.
浅析智能小区中的安防监控系统 篇11
【关键词】安防监控 智能小区 系统
一、引言
随着社会的发展和科技的不断进步，只能小区中的高科技应用也越来越多，对只能小区的建设过程中随处都离不开安防监控系统。在建设只能小区时，必须要依托科技的强大力量，在住宅区域内，充分利用先进的计算机技术，为居民提供最大程度的舒适的同时也为其提供最大限度的安全，保障其生命财产的安全。为了实现这一目标，只能小区必须充分发挥和利用安防监控系统，发展监控系统的新技术，通过各类安全监控设备实现对小区的实时监督和控制，保障小区住户的绝对安全。本文将针对这一问题展开探讨，对只能小区及智能小區中的安放监控系统进行具体的介绍，以期能够为业内的研究人员和读者提供借鉴。
二、智能小区的含义
智能小区一般的组成部分很多，各部分的复杂程度也比较高，其组成包括：家居安防监控系统、入园识别系统、园区监控系统、门禁管理系统、保安巡略系统、可视对讲系统、设备监控系统、停车场管理系统、围栏保护监控系统等等。所有的系统进行功能上的有机整合并且相互配合发挥作用，就形成了只能小区的全部功能。智能小区对住户的强有力的保护就是来自这些复杂、只能的现代化高科技设计。
三、安防监控系统详解
安防监控系统是一种有效弥补人力监控弊端的控制系统，它能够真实并持续的反映其监控范围内的对象，范围广、可靠性强、可信度高，相当于是对人眼监控功效的放大和加强。在安防监控系统出现后就迅速的取代了人工监控的应用，且逐渐以其可靠地能力得到了更高的认可，发挥着不可替代的作用。安防监控系统主要由以下这几个环节构成：
（一）前端环节
安防监控系统的具体构件根据具体的用户需求可以进行不同的选择，其前端部分主要包括：警灯、解码器、温度传感器、湿度传感器、红外探测器、双监探测器、摄像头等。对摄像机进行选择时要考虑到拍摄情况，将其安装在合适的基础上，保证监控过程中没有盲点，调节其拍摄过程，保证应有的监控效果，通过对摆放位置、白平衡、光圈、焦距的调解实现最佳的监控目的。
（二）传输环节
传输环节在安防监控系统中主要实现对拍摄出的视频信号进行传输，其通道一般由同轴电缆组成，传输时不仅要求保证信号的及时、准确，还要保证信号的完整，这样才能够保证监控视频的清晰、完整、连续，具有实际价值。一旦在传输过程中出现错误，就会使得整个安防监控系统失效，所以传输环节十分重要。
（三）控制环节
控制环节是整个安防监控系统的核心，是将监控结果进行记录并根据结果判断是否发出警告的重要环节。在控制环节中要对传输来的信号进行相应的处理并储存，输出到电视墙部分。安防监控的过程中控制环节必须保证其可靠性，这也是整个安防监控系统功能实现的根本表现。
（四）电视墙显示环节
电视墙显示环节就是将经过了拍摄、传输和采集的视频信号在显示器上展示出来，可以对画面进行回放和检索。此处需要注意的是电视墙显示必须可以实现不同画面的展现以及实时展现的特点，这样可以提高安防的可靠性，也可以降低工作人员的工作强度，提高安防效果。
（五）防盗报警环节
安防监控系统的防盗报警环节是利用主动红外移动探测器控制通入住宅小区的一些主要的通道，而且采用相关的系统连接到报警中心，如果有人越过相应的被监控地方就会受到布防的影响，自动感应、自动报警。这个时候在与防盗报警部分相连接报警监控中心室就会显示出相应的被监控范围内的情况，而且会对相应的被监控范围内的情况做相应的报警记录，提醒相关的管理人员或称为日后的记录资料。另外，如果是他人在无意识的状况下无意走入或试图走入相应地点时，防盗的报警功能就可以对其进行相应的提醒、警示作用。
（六）系统供电
对于整体的只能小区安防监控系统，还有一个离不开的部分就是电力供给。系统的每一个部分想要正常的发挥作用都离不开电力的支持。电力保障虽然不是安防监控过程中的关键环节，但却是安防监控系统发挥功能的基本条件的重要前提。如果电力供给出现故障将影响到安防监控系统的正常工作。因此，再设计电力系统供电功能时要进行良好的配置，充分保证系统供电的稳定性和可靠性，采用集中供电和分散供电相结合的形式，从根本上保障安防监控系统的正常工作。
四、结语
安防监控系统在整个智能小区庞大的系统中发挥着极为重要的作用，是一个必不可少的组成部分。随着其在现代安保环节中的应用和推广，人们逐渐注意到其重要性。目前的智能小区大都配有这样的系统。安防监控系统不仅可以方便居民的生活更重要的是其可以保障住户的人身财产安全。可以预期，随着科技的发展和人民生活水平的提高，安防监控系统将发挥更多的作用，甚至可以为小区提供环境监测等更加高端的服务。
参考文献：
[1] 尹世柱. 智能小区视频安防监控系统[J]. 电脑知识与技术. 2006（09）
[2] 赵乃卓. 新型智能住宅小区数据采集与监控系统的研究[D]. 辽宁工程技术大学 2005
[3] 于俊杰. 基于BACnet的小区安防支持系统与安全技术[D]. 复旦大学 2008
[4] Steven T. Bushby， H. Michad Newman， Martin A Applebaum.GSA Guide t0SpecifyingInteroperable Building Automation and Control Systems. .
探讨小区智能安防系统 篇12
1 住宅小区智能安防系统由以下子系统组成
1.1 安全防范子系统
周边防攀越报警系统、录像监控系统、巡更管理系统、家庭联网报警系统:
(1) 周边防攀越报警系统由智能行为视频处理器、 (红外) 高线摄像机、探照灯、警笛、报警控制主机和模拟电子地图等设备组成。报警控制主机和模拟电子地图安置于小区中央会所控制中心, 本系统与集中管理平台 (CMS) 系统集成。有了它们的存在小区能在第一时间发现外部人员的进入, 一旦发现任何人有不轨的意图就可以启动报警系统, 物业人员能够根据警报很快知道外来人员的方位, 并联合其他管理人员迅速到达出事地点。
(2) 录像监控系统, 它能将住宅小区内全天发生的事情都记录下来, 实现对小区的24小时监控, 也能为以后检查部门的取证提供帮助。
(3) 巡更管理系统由中央管理电脑及系统操作管理软件、变送器、信息采集器、等设备组成。工作人员可以利用电脑制定详细的巡更管理系统, 要确保不同的时间段、不同的区域都有保安巡视, 这样一来就使整个小区都处在监控之中, 确保在出现突发事件时能有保安第一时间赶到, 给小区居民带来安全感。这个系统还能准确的记录并打印巡更事件、巡更人员、巡更时间和路线。
(4) 家庭联网系统由家庭智能控制终端、各种类型传感器、中文液晶信息键盘、管理电脑、系统操作软件、电控锁等设备组成, 管理电脑设于小区中央会所控制中心。主要功能是保障家庭安全防范功能、家电设备控制功能、家庭三表远程抄送功能、家庭网络通讯功能。
1.2 信息管理子系统:设备监控系统、综合物业管理系统、出入口控制系统
(1) 设备监控系统由管理电脑、操作软件等设备组成, 管理电脑设于小区中央会所的控制中心。小区内有许多的机电设备, 运用设备监控系统能够对设备进行全程监控, 实时监测设备的运转情况, 利于物业管理部门对机电设备的统一管理。
(2) 出入口控制系统由电控锁、非接触式门禁读卡控制器、IC卡、门磁开关、管理电脑和系统操作软件组成。通过实行这些措施能够将意图不轨的人员拒之门外, 阻止外来车辆进入小区内随意停车, 出现意外情况能够及时报警。
(3) 综合物业管理系统是利用计算机作为媒介实现物业的智能化管理, 能够帮助物业管理人员高效率的完成工作, 减少资源的浪费, 这样物业公司就能通过计算机将物业管理部门很好的串联起来。系统设备由服务器、工作站、系统软件等组成, 控制主机设于小区中央会所控制中心。
1.3 信息网络子系统
物业公司创建一个信息交流平台, 让用户能有机会在网上和附近的邻居进行交流, 这样能增进邻里间的感情;另外, 物业公司也能在平台上发布一些物业信息, 让居民能及时的了解信息并且使物业公司的管理透明化, 增加居民对于物业的信任。系统由服务器、工作站、防火墙、系统软件等组成, 控制主机设于小区中央会所的控制中心。主要功能是通过小区宽带或是专用光纤网利用信息服务系统, 利用互联网技术为住户提供高科技带来的种种便利与快捷。
2 住宅小区智能安防系统功能特点
2.1 报警及联动功能
可以在住户的门窗上面安装报警装置, 如果有非法人员闯入就会触动报警装置, 保安在接到报警后迅速行动, 能够及时阻止犯罪的发生并避免用户的损失, 这样即使住户不在家也不用担心家里出事。报警联动控制可以在室内发生报警时, 同时系统向外发出报警信息, 而且会自动打开室内的照明灯光、启动警号等。
2.2 紧急求助功能
在住宅内安装紧急呼叫装置, 当用户出现危急情况时可以触动报警装置, 保安就能及时赶到并提供帮助。例如, 老年人独自在家时突然犯病就可以启动紧急呼叫功能, 保安在接到求救信号后能及时赶到并将老人送医, 这样就能避免出现更严重的情况。
2.3 报警管理显示功能
住户离开家时, 设防会开启离家模式即防盗报警状态, 可以有效防止非法入侵, 小区物业中心的管理系统可实时接收报警信号, 自动显示报警住户号和报警类型, 并自动进行系统信息存档。
2.4 设/撤防联动控制
在新闻中时常会发现这样的报道:住户走时忘了关掉家中的大功率电器, 结果导致家里发生火灾, 同时也波及到邻近的住户导致悲剧的发生。在智能小区则可以避免这种情况的发生, 住户出去上班的时候打开安全防护系统, 系统就会自动开启安全模式, 关掉家中的电器;当住户下班回家后, 可以将系统回归到正常, 家用电器的电源自动连接上, 而室内烟感探测器和厨房的可燃气体探测器仍在报警模式。
2.5 预设报警功能
智能安防系统可预设报警电话, 如110, 120, 119等进行不同的报警, 并与小区实现联网。另外, 可通过预设发警报到住户的手机或指定电话上。
从这种情况不难看出, 在新建立得各种小区中, 实现全部的网络化成为一种比较普遍的现象, 这样的好处就是能够将所有的小区有机的联系在一起, 能够比较全面的掌握各个小区居民的实际情况, 在安全方面是一个比较重大的突破。由于整个小区互联网的覆盖, 再加上智能安防系统, 我们就能掌握所有安装了此系统的家庭用户的安全情况, 并对他们的安全情况进行管理。每一个安装了智能安防系统的家庭都可以通过总线与管理中心的计算机相连, 再出现不安全的情况时, 就会通知管理人员, 而管理人员就可以判断出是哪一个用户当然同时还可以得到一些更精确的信息以便于管理人员快速的处理这一情况。对于这一意外情况我们即可以打印出纸质版的, 还可以在电子版的图上清晰方便的看到意外情况的地点。
3 结语
随着社会的不断进步发展, 小区智能安防系统的应用逐渐成为一种必然的发展趋势, 在小区安装智能安防系统不仅有利于保障人们的生产生活, 提高人们的生活质量, 一定程度上也有利于遏制犯罪事件的发展, 能够很好的配合公安系统的工作。分析全文可以看出, 文章介绍了智能安防系统所属的三个子系统的作用以及使用的地方, 然后列出了智能安防系统具有的运行优势和功能。随着社会的发展住宅小区的智能化是必然的趋势, 小区的智能安防系统能够为住户提供安全、舒适的环境, 使居民的生活质量大大提高。因此, 发展智能安防系统是建设智能化小区的前提条件。
参考文献
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