（2011屆）本科畢業設計（論文）資料題 目 名 稱： 典型小區智能化系統設計方案 學 院（部）： 電氣與信息工程學院 專 業： 電子信息科學與技術 學 生 姓 名： 王浩 班 級： 072 學號07401500239 指導教師姓名： 彭華廈 職稱 副教授 最終評定成績： 湖南工業大學教務處2011屆本科畢業設計（論文）資料第一部分 過程管理資料2011屆畢業設計（論文）課題任務書學院(部)：電氣與信息工程學院 專業：電子信息科學與技術 指導教師彭華廈學生姓名王浩課題名稱一個典型的小區智能化系統方案內容及任務設計開發一個小區智能系統，包括:周界報警系統、社區的監控系統、對講系統、出入口管理系統、家庭的安全防衛系統、停車場管理系統、背景音樂系統、信息服務與物業管理系統。小區智能系統應該具有一定的先進性、成熟性、可靠性、開放性、兼容性、拓展性以及適宜的性能價格比。擬達到的要求或技術指標要求結合所學專業，利用現代化手段，對智能小區系統的各個設施進行優化設計，將家庭中各種與信息相關的通訊設備、家用電器設備和家庭保安裝置通過家庭總線技術連接到一個家庭智能系統上進行集中的或異地的監視、控制和家庭事務性管理，并保持這些家庭設施與裝置環境的協調。提高人們的居住質量，給人們帶來多元化、安全、舒適、健康、便利、節能、娛樂的生活環境。進度安排起止日期工作內容2011.1.62011.1.18撰寫開題報告2011.2.282011.3.12查閱資料2011.3.132011.4.23確定總體設計方案，硬件設計2011.4.242011.5.7軟件設計2011.5.82011.5.21調試2011.5.222011.6.7撰寫論文2011.6.82011.6.9答辯主要參考資料1 張永堅，周培祥等.智能建筑技術M.北京:中國水利水電出版社，2007.2 陳鵬.智能小區物業管理系統的研究與開發C.長安大學碩士學位論文.2008.5.3 徐超漢.住宅小區智能化系統M.北京:電子工業出版社，2002.4 陳龍.智能小區及智能人樓的系統設計M.北京:中國建筑工業出版社，2001.5 董虹.住宅小區智能化是我國住宅產業現代化的未來路徑選擇J.科技進步與對策,2003.系（教研室）意見簽名：年 月 日學院(部)主管領導意見簽名：年 月 日湖 南 工 業 大 學本科畢業設計（論文）開題報告 （2011屆）學 院（部）： 電氣與信息工程學院 專 業： 電子信息科學與技術 學 生 姓 名： 王 浩 班 級： 072 學號07401500239 指導教師姓名： 彭華廈 職稱 副教授 2011年 1 月 17 日題目：典型小區智能化系統設計方案1. 結合課題任務情況，查閱文獻資料，撰寫15002000字左右的文獻綜述在中國，盡管我們現在還難以給智能化住宅小區作出確切的定義，但是無論是國外還是國內，號稱智能化的住宅小區都具有共同的功能特征：（1）住宅內部具備完善的綜合了安保防災措施與生活服務的智能控制器，住宅與小區和社會之間具有高度的信息交互能力。（2）小區內部具備完善的安保措施、全面的公用設施監控管理和信息化的社區服務管理。（3）為小區內住戶提供多媒體的多種信息服務。1999年1月，建設部住宅產業化辦公室召開關于小區智能化的會議，建設部的官員對小區的智能化系統提出了五個性能指標：安全性、耐久性、實用性、經濟性和環境化。全國知名的智能化專家和企業就小區智能化系統結構和等級劃分等問題進行了廣泛、深入的交流，并在這個問題上達成了共識：在充分保證居民安全的基礎上，切實注重居民將來對快帶數據的劇烈增長的需求，以家庭智能化終端為網絡智能節點的網絡結構，用先進的技術來提高集成度。1999年建設部發布的全國住宅小區智能化系統示范工程建設要點與技術導則（試行）中對住宅小區智能化做了如下描述：“所謂住宅小區智能化是指依靠先進的設備和科學的管理，利用計算機及相關的高新技術，將傳統的土木建筑與計算機技術、自動控制技術以及信息技術相結合，將一定地域范圍內的居民住宅分別對其使用功能進行智能化，從而達到節約能源，降低人工成本，提高住宅小區物業管理、安防以及信息服務等方面的自動化程度，為小區住戶提供安全、舒適、方便、快捷的家居環境。簡稱 4C 技術：Computer、Communication、Control、CRT（圖形顯示技術）?！?002年由建設部住宅產業化促進中心和中國建筑科學研究院主編的居住區智能化系統配置與技術要求（審查稿）中對智能化居住區的定義為：是指配備有智能化系統的居住區，達到建筑結構與智能化系統完美結合，并能通過高效的管理與優質的服務。建設部住宅產業化促進中心的居住小區智能化系統建設要點與技術導則（修訂稿）中認為居住小區智能化系統總體目標是：通過采用現代化信息傳輸技術、網絡技術和信息集成技術，進行精密設計、優化集成、精心建設，提高住宅高新技術的含量和居住環境的水平，以滿足居民現代居住生活的需求。2.選題依據、主要研究內容、研究思路及方案住宅小區智能主要是以電話、計算機、電視機等設備集成于一體的、自主控制的、可擴展的、共享的工作與學習的綜合信息服務平臺?？蓪崿F安全防盜、消防與煤氣泄漏報警，緊急求助等功能。住宅小區智能系統是將各個子系統進行系統的集成，實現消防與保安的統一監控管理，電表與煤氣表的數據采集與計費停車，能源與設備的運行管理，小區環境監測與管理，以及物業管理。住宅小區智能系統是由系統設備、綜合布線等硬件系統和軟件系統所組成。應該具有一定的先進性、成熟性、可靠性、開放性、兼容性、拓展性以及適宜的性能價格比。住宅小區智能系統是綜合使用了計算機技術、通信技術、控制技術，由家庭智能控制系統、通信接入網、小區物業管理服務系統和小區綜合信息服務系統等組成，其內容包括:（1）先進性：住宅是一個使用壽命較長的大件商品，因此在選擇智能系統技術與設備時，要充分考慮一定的超前性，避免因技術落后造成整個智能系統性能不高，過早淘汰。（2）成熟和可靠性：在考慮先進性的同時，要注意技術的成熟性和可靠性，最大限度的發揮投資效益，保證運行穩定和可靠。開放和兼容性：無論是系統設備、網絡拓撲結構，還是操作軟件應具有良好的開放性和兼容性，避免因硬件種類多而采用多種網絡操作系統集成和應用帶來的困難。（3）升級性：隨著社會與經濟的不斷發展和進步，住宅小區智能系統的規模、功能與技術水平將會不斷的提高，用戶的需求也會不斷的發生變化。因此，住宅小區智能系統應充分考慮未來的拓展的可能性，適應系統功能，服務水平升級發展的需要。深入系統地對小區智能系統進行研究，通過對整個系統的各個子系統的分析，從細部入手來剖析整個系統，并且再把各個創新的部分加以綜合。3.工作進度及具體安排第七學期15周20周查閱文獻，撰寫開題報告。第八學期01周04周掌握小區智能化系統的原理，軟件、硬件需求。05周13周完成小區智能化系統的規及設計，撰寫論文初稿。14周15周修改完論文。16周準備論文答辯。4.指導教師意見指導教師： 年 月 日本科畢業設計（論文）中期報告 填表日期： 2010 年 5 月 7 日學院(部)電氣與信息工程學院班級電子信息技術與科學072學生姓名王浩課題名稱：典型小區智能化系統設計課題主要任務：智能小區是一項復雜的系統工程，因此，它的建設就應該遵循系統工程的基本程序。根據目前技術發展的狀況，我們將智能小區系統工程的建立分為五大步驟，包括：系統規劃、系統設計、詳細設計和產品選型、工程施工和運行維護管理。在規劃設計中，應把智能小區看作一個系統整體，其由若干分系統組成，對每個分系統都首先從實現整個系統技術協調的觀點來考慮，對研究過程中分系統與分系統之間的矛盾或者分系統與子系統之間的矛盾都要從總體協調的需要來解決。1、簡述開題以來所做的具體工作和取得的進展或成果系統總體設計方案及對各個功能模塊設定框架，包括住宅小區安全防范功能、小區內停車場出入與保安管理、公共廣播及背景音樂等。2、下一步的主要研究任務，具體設想與安排視頻監控子系統，防護范圍分析，布置原則，以及功能分析，要求實用性、先進性、可靠性、安全性為設計原則。3、存在的具體問題攝像機的種類與型號選擇，布置位置、檢測距離，和解碼器就、硬盤錄像機的使用。4、指導教師對該生前期研究工作的評價指導教師簽名：日 期： 畢業設計（論文）指導教師評閱表學院（部）（公章）： 學生姓名王浩學 號07401500239班 級072專 業電子信息科學與技術專業方向非定向指導教師姓 名彭華廈課題名稱典型小區智能化系統設計方案評閱項目標準滿分得分業務能力與水平有收集、綜合和正確利用各種信息并獲取新知識的能力。能應用所學的基礎理論與專業知識，獨立分析和解決實際問題，完成了任務書規定的任務，所得結論具有應用或參考價值，工作中有創新意識。30論文質量條理清晰，結構嚴謹；文筆流暢，語言通順；方法正確，分析、論證充分；設計、計算正確，工藝可行，設計圖紙質量高，標準使用規范；專業名詞術語準確。30規 范 化技術材料齊全，論文撰寫符合本科畢業設計（論文）撰寫規范的要求。20外語水平英文摘要寫作水平高。10工作態度嚴肅認真，刻苦勤奮，善于與他人合作。10綜合評價：是否同意參加答辯： 同意按期答辯 延期答辯 不同意答辯指導教師評定成績分值：指導教師簽字： 年 月 日畢業設計（論文）評閱教師評閱表學院（部）（公章）： 學生姓名王浩學 號07401500239班 級072專 業電子信息科學與技術專業方向非定向課題名稱典型小區智能化系統設計方案評審項目指 標滿分得分選 題體現專業內容；具有實際或理論意義；難易程度合適。10工 作 量完成任務書規定的內容，工作量飽滿。 10業務能力與水平有收集、綜合和正確利用各種信息并獲取新知識的能力。能應用所學的基礎理論與專業知識，分析和解決實際問題，完成了任務書規定的任務，所得結論具有應用或參考價值，工作中有創新意識。30論文質量條理清晰，結構嚴謹；文筆流暢，語言通順；方法正確，分析、論證充分；設計、計算正確，工藝可行，設計圖紙質量高，標準使用規范；專業名詞術語準確。30規 范 化技術材料齊全，論文撰寫符合規范要求。10外語水平英文摘要寫作水平高。10針對論文提問：1、2、3、評 分：是否同意參加答辯 同意按期答辯 延期答辯 不同意答辯評閱人簽名： 年 月 日畢業設計（論文）答辯及最終成績評定表學院（部）（公章）： 學生姓名王浩學號07401500239班 級電科072答辯日期課題名稱典型小區智能化系統方案設計指導教師彭華廈成 績 評 定分值評 定教師1教師2教師3教師4教師5小計課題介紹思路清晰，語言表達準確，概念清楚，論點正確，實驗方法科學，分析歸納合理，結論嚴謹，設計（論文）有應用價值。30答辯表現思維敏捷,回答問題有理論根據，基本概念清楚，主要問題回答準確、深入,知識面寬。70合 計100答 辯 評 分分值：答辯小組長簽名：答辯成績a： 40指導教師評分分值：指導教師評定成績b： 30評閱教師評分分值：評閱教師評定成績c： 30最終評定成績： 分數： 等級：答辯委員會主任簽名： 年 月 日2011屆本科畢業設計（論文）資料第二部分 設計說明書（2011屆）本科畢業設計（論文）典型小區智能化系統設計方案學 院（部）： 電氣與信息工程學院 專 業： 電子信息科學與技術 學 生 姓 名： 王 浩 班 級： 072 學號07401500239 指導教師姓名： 彭華廈 職稱 副教授 最終評定成績 2011 年 6 月 湖南工業大學本科畢業設計（論文）典型小區智能化系統設計方案學 院（部）：電氣與信息工程學院專 業：電子信息科學與技術學 號：07401500239學 生 姓 名：王浩指導教師姓名：彭華廈副教授2011年 6 月摘要小區智能化系統是當下小區管理模式的必然發展趨勢，但由于國內的小區智能化系統尚在起步階段，對小區智能化系統的定義和標準還不夠成熟。本文對現代住宅小區智能系統作了一個比較深入的研究。對該系統的研究主要表現為對智能系統的實現形式及內部子系統的構成與集成情況做了詳細的說明。通過以上的研究可以明確當今小區智能化系統的結構形式，對小區智能化系統的建設具有重大意義，給將來小區智能系統標準的制定提供了鋪墊，而且近一步完善了智能系統的理論體系。文中所研究的小區智能化系統包括: 周邊安防系統、可視對講系統、巡更管理系統、門禁系統、停車場管理系統、家庭安防報警系統、遠程抄表子系統、防雷系統、緊急廣播與背景音樂系統、小區物業管理計算機系統。關鍵詞：智能化，標準，結構形式，計算機系統ABSTRACTIntelligent community system is the inevitable trend of village management mode at present, but because the domestic intelligent community system is still in an initial stage and the definition and standard of intelligent community system is not mature.This paper is an intensive research to intelligentized system of modern residential community.The research to the system are through realized forms of intelligentized system constructions and integrations of subsystem.The researches have important significance for owner、exploiturer of real estate and designer of construction.It can provides matting for future standard of intelligentized system and perfect theoretic system.The researchful objects in this paper include: peripheral security systems, video intercom, patrol management system, the entrance guard system, parking management system, family security alarm system, remote meter-reading subsystem, lightning protection system, emergency radio and background music system, Residential property management computer system.Keywords: intelligent, standards, structure form, computer system 目錄第1章 緒論11.1 智能小區的概述11.2 智能小區與智能住宅的起源11.3 小區智能系統概述21.3.1 小區智能與建筑智能的區別21.3.2 住宅小區智能系統的基本功功能21.3.3 住宅小區智能系統基本技術要求31.3.4 住宅小區智能系統的內容31.4 本課題研究的目標與內容41.4.1 研究的目標41.4.2 研究的內容41.4.3 研究的意義4第2章 智能子系統概述62.1 周邊安防系統62.1.1 入侵報警系統的結構62.1.2 入侵報警系統的布置62.2 可視對講系統72.2.1 可視對講系統組成72.2.2 可視對講系統原理72.3 巡更管理系統82.3.1 巡更點布置82.3.2 巡更系統設置92.3.3 小區巡更管理系統的功能和特點92.4 門禁系統102.5 閉路電視監控系統112.5.1 概述112.5.2 閉路電視監控系統原理122.6 停車場管理系統132.6.1 概述132.6.2 系統設計132.6.3 系統結構132.6.4 系統工作過程142.7 家庭安防報警系統142.7.1 概述142.7.2家庭安防報警系統組成142.7.3 家庭安防報警系統工作原理152.8 遠程抄表子系統172.9 防雷系統182.9.1 概述182.9.2 雷電波入侵分析182.9.3系統設計192.10 緊急廣播與背景音樂系統202.10.1 概述202.10.2 小區緊急廣播與背景音樂系統布置原則212.11 小區物業管理計算機系統212.11.1 概述212.11.2 小區物業管理計算機系統方案21第3章 總結23參考文獻24致 謝26第1章 緒論1.1 智能小區的概述智能小區是隨著現代科學技術的迅猛發展，特別是計算機技術、通訊技術、網絡技術、信息技術、自動化控制技術、辦公自動化技術的普及和應用而發展起來的。智能小區和智能住宅是將家庭中各種與信息相關的通訊設備、家用電器設備和家庭保安裝置通過家庭總線技術連接到一個家庭智能系統上進行集中的或異地的監視、控制和家庭事務性管理，并保持這些家庭設施與裝置環境的協調。建設智能小區與智能住宅的主要目的是提高人們的居住質量，給人們帶來多元化、安全、舒適、健康、便利、節能、娛樂的生活環境。在國內，從20世紀80年代末起我國居民住宅的建設標準開始逐步提高，1994年建設部正式提出了小康住宅的設計標準，不久國家科委與建設部又共同推進“小康型城鄉住宅科技產業工程”。后來在小康住宅的基礎上，生成了智能住宅的概念。由于中國的住宅多為成片開發按區域管理，采用各種智能手段來提高居住者的生活質量時，很自然地成為智能住宅小區。但是現在國內對智能小區的定義還是比較模糊的，所以這就更加要求更多更全面的標準問世來規范這混沌的狀態，而小區智能系統是定義智能小區的關鍵，因此研究小區智能系統是必要的，目前在國內這是一個研究的熱點。在國際上，20世紀80年代初隨著大量采用電子技術的家用電器的廣泛使用，開始稱為住宅電子化HE(Home Electronics)，80年代中期將家用電器、通信設備與安保防災設備各自獨立的功能綜合為一體后，形成了住宅自動化的概念HA (Home Automation)，80年代末由于通信技術與信息技術發展，出現了對住宅中各種通信、家電、安保設備通過總線技術進行監視、控制與管理的系統，這在美國稱為智慧屋WH(Wise House)，在歐洲稱為時髦屋SH(Smart House)，在那當時的日本又提出家庭總線系統的概念HBS(Home Bus System)。因此這些起步比較早的國家對住宅智能系統的研究已經比較成熟，如在日本已出臺了關于住宅智能系統技術的標準，在中國，雖然還未能象美國、日本那樣對住宅智能系統的技術制定標準，但已經借助智能建筑的概念與技術開始推行智能小區的建設1。1.2 智能小區與智能住宅的起源智能小區與智能住宅在20世紀80年代中期起源于美國，并在美國得到了迅猛的發展。繼美國之后，日本、歐洲、東南亞等國家和地區也得到了飛速發展。在我國，智能小區與智能住宅是在近幾年才發展起來的，并且發展速度很快。智能小區的概念與思路來源于智能建筑，世界上的第一座智能建筑是美國UTBS公司于1984年l月在康涅狄格州所建成的“城市廣場”大廈(City plaza)。該大廈以當時最先進的技術控制空調設備、照明設備、防災和防盜系統、電梯設備、通信與辦公自動化等，通過計算機網絡通訊技術、計算機控制技術以及自動化的綜合管理，實現了方便、舒適與安全的辦公與居住環境，并具有高效運轉和經濟節能的特點。此后，智能大廈在世界各地蓬勃發展2。智能建筑IB(Intelligent Building)自誕生之日起已經歷經了近20年的發展，當前正在向更高級的智能階段發展，通過對建筑物智能功能的配備，真正實現以人為本的終極目標。1.3 小區智能系統概述住宅小區智能系統是將建筑技術與現代計算機技術、信息與網絡技術、自動控制技術相結合，將住宅小區的安全防衛、物業管理、多元信息服務與管理、家庭辦公與智能系統集成，為住宅小區的服務與管理居民生活提供高科技的智能輔助管理手段，提高小區的物業管理與服務水平，以期實現快捷、高效的超值服務，為住宅提供更加安全、方便、舒適的居家環境。1.3.1 小區智能與建筑智能的區別智能大廈是指通過將建筑物的結構、系統、服務和管理四項基本要求以及它們之間的內在關系進行最優化，來提供一個投資合理的、具有高效、舒適、便利的環境的建筑物。如果把建筑物的結構和裝修比成一個人具有健康的身體和俊美的外表，那么通過各種現代化技術所構建的智能系統，則使建筑物具備了聰明的腦子和敏銳的視覺、感覺、聽覺，它可對建筑物內外的信息進行收集、處理，并通過智能系統做出適當的反應，為建筑物的管理者和使用者提供各種信息，營造一個安全、舒適、高效、便利的環境3。智能社區是在智能建筑的基礎上進行演化而成，由于智能社區是人們生活、休閑、娛樂的場所，因此除了具有和上述智能大廈具有同樣的要求之外，更加強調的是通過智能系統，實現對其住戶更加便利而及時的服務，以及對整個社區更加人性化的管理。住宅小區智能與建筑智能有一定的區別。雖然它們實現智能化的技術手段是相同的，但服務對象、功能以及技術要求是不同的。住宅小區智能化具有更廣闊的空間，它不是集中在建筑物內，控制方式采用集散式的模式。住宅小區智能系統由于受房屋售價的市場約束作用，它的投資強度遠遠低于建筑智能化，因而更加注重性能價格比。1.3.2 住宅小區智能系統的基本功功能安全防衛功能:周邊防范系統、巡更管理系統、家庭安防報警系統。物業服務與管理功能:可視對講系統、遠程抄表子系統、停車管理系統、緊急廣播與背景音樂系統、背景音樂與廣播、防雷系統、小區物業管理計算機系統。1.3.3 住宅小區智能系統基本技術要求住宅小區智能系統是由系統設備、綜合布線等硬件系統和軟件系統所組成。應該具有一定的先進性、成熟性、可靠性、開放性、兼容性、拓展性以及適宜的性能價格比4。（1）先進性：住宅是一個使用壽命較長的大件商品，因此在選擇智能系統技術與設備時，要充分考慮一定的超前性，避免因技術落后造成整個智能系統性能不高，過早淘汰。（2）成熟和可靠性：在考慮先進性的同時，要注意技術的成熟性和可靠性，最大限度的發揮投資效益，保證運行穩定和可靠。（3）開放和兼容性：無論是系統設備、網絡拓撲結構，還是操作軟件應具有良好的開放性和兼容性，避免因硬件種類多而采用多種網絡操作系統集成和應用帶來的困難。（4）升級性：隨著社會與經濟的不斷發展和進步，住宅小區智能系統的規模、功能與技術水平將會不斷的提高，用戶的需求也會不斷的發生變化。因此，住宅小區智能系統應充分考慮未來的拓展的可能性，適應系統功能，服務水平升級發展的需要。1.3.4 住宅小區智能系統的內容住宅小區智能系統是綜合使用了計算機技術、通信技術、控制技術，由家庭智能控制系統、通信接入網、小區物業管理服務系統和小區綜合信息服務系統等組成，其內容包括:住宅小區智能主要是以電話、計算機、電視機等設備集成于一體的、自主控制的、可擴展的、共享的工作與學習的綜合信息服務平臺?？蓪崿F安全防盜、消防與煤氣泄漏報警，緊急求助等功能。住宅小區智能系統是將各個子系統進行系統的集成，實現消防與保安的統一監控管理，電表與煤氣表的數據采集與計費停車，能源與設備的運行管理，小區環境監測與管理，以及物業管理。小區內綜合信息服務與社區的保安，銀行，商業，醫療等信息服務的網絡連接實現綜合信息的查詢，如工Internet與E-mail、電子商務、VOD點播、商業服務等。國內外研究的現狀：實現智能系統的“可靠性”、“開放性”和“可持續發展性”，關鍵問題是設計好小區智能系統三大平臺，即:智能系統的物理平臺、技術平臺、操作平臺。因此國內外對小區智能系統的研究主要集中于智能系統的理論、技術與設備三方面5。理論研究跟不上智能建筑的發展，盡管我國在“七五”期間就確定了“智能化辦公大樓可行性研究”的攻關課題，但對智能建筑與智能小區的理論研究和相關科技產品的開發一直未能得到足夠的重視和發展，對其認識也停留在國外的研究成果上，缺少相應的規范。缺少國產化的系統集成產品，目前我國開發出的智能系統集成產品還比較少，市場的大部分份額還是由國外產品占據，如美國的江森自控、IBM、朗訊科技和Honeywell，迪信等。由于國外智能建筑與智能小區的發展比較早，無論從理論與集成的產品上都領先了一大步，但是由于國情的差異導致居住方式的不同，因此成型的產品某些地方并不能完全適合中國這種大區域的社區建筑形式。目前來說無論國內或國外對這種大型社區智能系統研究并不是很成熟，而且產品性能也有待提高。隨著中國城市化進程步伐的加快，這種需求顯得越來越迫切。1.4 本課題研究的目標與內容1.4.1 研究的目標本文深入系統地對小區智能系統進行研究，通過對整個系統的各個子系統的分析，從細部入手來剖析整個系統，并且再把各個創新的部分加以綜合，從而讓智能系統的水平再上一個新的臺階。1.4.2 研究的內容本文研究的主要內容:周界報警系統、社區的監控系統、對講系統、出入口管理系統、家庭的安全防衛系統、停車場管理系統、背景音樂系統、信息服務與物業管理系統。1.4.3 研究的意義隨著信息技術的飛速發展，可以預見，不遠的將來智能家居、智能小區必將迎來它的繁榮發展階段。但是，當前的智能家居、智能小區大都功能貧乏，系統設計不規范，較難適應當前的發展形式，同時智能家居、智能小區技術在我國還是剛剛起步，許多技術標準都還不統一，還有很多工作需要做。因此加強這方面的研究，如何選取合適的技術，進行合理的方案設計，進而組建一種符合我國國情的、具有自主知識產權的智能家居、智能小區系統己成為當前智能家居智能小區領域中極富挑戰的課題。本設計課題就是在這種背景下，經導師細心指導后選定的。第2章 智能子系統概述2.1 周邊安防系統2.1.1 入侵報警系統的結構入侵報警系統包括探測器，傳輸系統和報警控制器，如圖2-1所示。 探測器是入侵報警系統的重要器件。目前常用的各類探測器有：開關型、微波式、紅外線式、超聲波式、激光式、雙技術式、玻璃破碎式、聲控式、接近式探測器等。2.1.2 入侵報警系統的布置(1) 能與閉路監控、門禁系統聯動，能與保安監控中心聯網。(2) 在重要地點采用智能報警系統，如紅外線微波雙鑒探測器、玻璃破碎探測器和手動報警按鈕等。主要防區不得有盲區，各類入侵探測器之間有 15以上的交叉覆蓋面。(3) 當發生非法入侵時，探測器可立即報警，系統能確定報警地點，并顯示在屏幕上，使操作人員及時、準確地掌握警情，并處理。發生報警時，其附近攝像機立即對準事故地點進行定格錄像。(4) 監控中心安裝一臺自動報警主機，用來接收緊急按鈕的報警信號，并能立即把信號發送到 110 公安聯網報警中心。(5) 系統主機及各報警單元分機均具有按時間、區域、部位任意編程布防或撤防功能，使操作人員可在短時間內完成布、撤防操作。(6) 能對設備運行狀態和信號傳輸線路進行檢測，能及時發現故障報警并指示報警部位。(7) 具有防破壞功能，當探測器被拆或線路被切斷時，系統能發生報警。(8) 在重要地點發出報警時，能對報警現場的聲音進行核實。系統主要作用是輔助保安系統對于小區的周邊防范系統及小區重要方位的現場實況進行實時監視。通過多臺攝像機對園區的公共場所、園區大門、地下停車場以及小區周界等處進行監控，當保安系統發生報警時會聯動開啟攝像機并將該報警點所監視區域的畫面切換到主監視器上，并同時啟動錄像機記錄現場實況。該系統采用 325 矩陣交換系統，利用系統控制臺，操作人員可以任意選取某個攝像機，將其圖像顯示在所用的監視器上。操作人員可以通過操縱桿對攝像機的鏡頭進行遙控，擴大監視范圍，提高現場圖像清晰度6。2.2 可視對講系統2.2.1 可視對講系統組成可視對講系統是一套現代化的小康住宅服務措施，提供訪客與住戶之間雙向一可視通話，達到圖像、語音雙重識別從而增加安全可靠性，同時節省大量的時間，提高了工作效率。更重要的是，一旦住家內所安裝的門磁、紅外報警探測器、煙霧探測器、瓦斯報警器等設.備連接到可視對講系統的保全型室內機上以后，可視對講系統就升級為一個安全防范網路，它可以與住宅小區物業管理中心或小區警衛有線或無線通訊，從而起到防盜、防災、防煤氣泄漏等安全保護作用，為屋主的生命財產安全提供最大程度的保障7。它可提高住宅的整體管理和服務水平，創造安全社區居住環境，因此逐步成為小康住宅不可缺少的配套設備。對講系統主要采用圖像傳輸技術和控制技術，一般均采用總線技術，也有個別廠商采用TCP/IP技術。對講系統一般有管理中心機、門口主機、解碼器、分配器、室內分機、視頻線、控制線組成，有的系統還配有計算機。國內生產廠商主要有深圳市慧銳通實業有限公司、深圳市視得安科技實業有限公司、廣州市安居寶科技有限公司、深圳市松本先天下科技有限公司、中山奧敏、中山泛達等。2.2.2 可視對講系統原理可視對講系主要由小區管理中心、單元門口分機、住戶家庭可視分機三大部分及其他附件組成。該系統可使住戶與訪客之間的溝通變成住戶、管理中心與訪客的三方溝通。其中管理中心的作用是可以與小區內的任一家庭分機通話，也可以與單元門口機之間通話與傳遞影像。并且當家庭分機自帶防區功能時，管理中心還可以顯示小區中任何一戶家庭警情。門口機的作用是:攝錄訪客的影像并通過信號線分配至住戶或警衛端。家庭分機按不同的分類方法，可以分為可視與非可視或者帶防區型與普通型等?？梢暺胀ㄐ图彝シ謾C的主要作用就是與單元門口機建立聲音與影像的傳遞及開鎖等控制信號的傳輸。家庭分機也可以與管理中心直接聯系，如在求救的情況下。附件如中繼器的作用是:將門口機攝錄下的聲音和圖像分配放大，傳送至各住戶或警衛室。隔離保護器的作用是當住戶的分機發生故障時，隔離保護器會自動的將該分機與系統隔離，從而保證系統的良好運行?？梢晫χv系統的工作過程如下:來訪者在小區大門口根據被訪者居住的樓號，就可在相對應室外機上呼叫被訪者，并與之通話。來訪者與被訪者的通話是公開的，保安人員在一旁可旁聽，也可同時與被訪者通話。經被訪者同意后，方可允許來訪者進入小區。然后到達被訪者所在單元時，來訪者可在單元門口機上按對應的房號，目前單元門口機有直按式與數碼式的，此時相對應的分機振鈴，經確認后可在室內機上開啟單元門電控鎖使其進入。當住戶遇到有緊急情況需要援助時，可按室內機的“呼叫”鍵可以呼叫管理中心。管理主機在振鈴提示的同時顯示求助者的樓號與房號，摘機后即可與之通話。反之，物業中心也可呼叫小區內的任意用戶。住戶進入單元門時，可用鑰匙開啟電控鎖。如單元門裝有門禁系統也可刷卡開啟電控鎖。外出時按動電控鎖的開鎖按鈕，電控鎖即可自動打開。目前該系統發展的趨勢是將住戶報警系統和可視對講系統合二為一，可視對講產品有向同軸射頻系統和寬帶IP系統發展的趨勢，同時將安防和可視對講兩個功能合二為一也是一個發展方向8。但當可視對講系統與安防系統合二為一時，在施工時就存在對講的視頻線、語音線和安防的信號線之間的干擾，尤其當小區規模較大時，干擾就更加嚴重，在施工時一定要考慮。2.3 巡更管理系統中海小區作為一個集生活、辦公、休閑一體的綜合性小區，來往人員復雜，為有效實現人防與物防相結合，必須有專人巡邏較重要的場所，對小區進行 24小時的定期進行巡邏，以處理突發事件。為了保證每個保安人員都能盡職盡責，在合理設定的時間內，按時按路線巡邏，確保工作嚴密有效，在突發事件時能盡快反應，也保障了保安人員的安全，必須在住宅小區內設立電子巡更系統。該系統實現人防與技防的有機結合，有效的增強對保安人員的管理。系統利用設置在小區各重要通道位置的電子巡更按鈕進行離線巡更9。2.3.1 巡更點布置巡邏路線上設置巡更點，保安人員在此路線上按指定的時間和地點到達巡更點，不能遲到，不能繞道，巡更員每抵達一個巡更點，必須采集巡更點的信息，以便控制中心了解巡更線路情況。巡更點主要設置在住宅樓附近、地下停車場內、重要公共場所等處，在中心通過計算機巡更管理軟件對保安巡更情況進行管理，對保安人員的巡更線路、巡更時間進行查詢，對保安人員的巡邏工作進行監督，實現技防督促人防、技防和人防相補充的安保體系，保證小區內的安全和便于物業對保安人員的管理。2.3.2 巡更系統設置保安巡更路線的設置是決定巡更系統能夠有效運行的重要保障。根據小區的分布情況結合小區將來保安人員的配備情況，巡更系統采用分區設置的方式，在本工程中分為兩條巡更路線，保安中心通過保安人員的劃分，實現保安人員和分區對應的管理方式，明確保安人員的責任，減少大型小區管理中出現的人員責任不明確或工作互相推諉引起的安全事故。巡更系統分在線式和離線式兩種： (1) 在線式巡更：系統由計算機、前端控制器、巡更讀卡器、巡更卡等設備組成。保安人員到達巡更點并刷卡，巡更信號通過前端控制器及網絡送到計算機，需布線。 (2) 離線式巡更：系統由中央控制設備、手持式信息采集器、巡更信息點等組成。保安人員巡更時手持信息讀取器讀取巡更信息點的資料，記錄下到達該點的地址和時間，巡更結束后將信息采集器中的信號傳回中央控制站，無需布線。在線式巡更系統能實時反映保安人員的巡更情況，系統造價較高；而離線式巡更系統無需布管線，無信號衰減問題，適合面積較大、較復雜的小區，系統造價較經濟。我們綜合考慮項目名稱具體情況，各區塊的面積相對較大，同時地形較復雜，若采用在線巡更方式，就大大加大了系統布線的難度10。2.3.3 小區巡更管理系統的功能和特點(1) 系統功能巡更：確定巡更路線設定檢測點，安裝信息卡（即巡更點），以讀卡機為巡更簽到牌（即巡更棒），由電腦軟件編排巡更班次、時間間隔、線路走向，有效地管理巡更員巡視活動，加強了保安防范措施。發行：軟件設定巡更時間要求、線路要求、次數要求，通過發行巡更點、巡更棒，記錄巡更員身份、編號，并授予有效巡更活動讀起權限。信息采集：巡更員帶巡更棒按規定時間及線路要求巡視，將巡更棒在巡更點前一晃，便可記錄巡更員到達日期、時間、地點及相關信息。若巡更員不按正常程序巡視，則記錄無效。查對核實后，即視作失職。返回控制中心時可連接電腦下載所有數據，整理并存檔。開放的數據結構：系統具有標準接口，便于系統集成。能記錄巡更人員所巡地點和時間，而且能記錄人員及各種事件、情況。電腦采集器個數不限；保安人員多少不限；情況多少不限； 地點多少不限；操作簡便：巡查只須一觸；軟件只須鼠標左鍵即可全部操作；報告詳盡，記錄日期、時間、地點、保安人員及各種情況；安裝簡便，只須把地點標識鈕安裝在巡查現場即可。(2) 系統特點可靠性高：巡查棒整體用不銹鋼制造，堅固耐用。不怕摔，防震，防潮，防靜電，防水性能佳。完全適用巡邏應用環境。巡查棒內采用非易失性存儲器，確保數據不會丟失，即使斷電數據仍可保存數年。技術含量高：巡查棒內置微電腦和實時時鐘，可存儲達 2000 條巡查記錄，低功耗設計更使得巡查棒無需充電裝置，兩節電池可使用一年以上，使用成本低廉。本設計帶來的另外一個優點是保證不會出現程序運行故障。使用簡單方便：巡查棒無開關和按鈕設計，無需培訓即可使用。軟件采用全中文菜單，容易學習和操作。巡查點設置簡易：巡查點所用的信息鈕是不銹鋼封裝，具有防水、防磁、防震、耐高溫和低溫，無須電源等優異性能，并且成本低廉，安裝簡便，無論在環境適應性或性能價格比均是巡查點首選載體。系統整體性能價格比高：應用簡潔，技術精湛，價位較低。2.4 門禁系統它對建筑物正常的出入通道進行管理，控制人員的出入及在樓內或相關區域的行動。通常實現門禁控制的方式有以下三種：（1）在需要了解其通行狀態的門上安裝門磁開關。當門開或關時，安裝在門上的門磁開關，會向系統控制中心發出該門開、關的狀態信號，同時，系統控制中心將該門開或關的時間、狀態、門地址，記錄在計算機硬盤中。（2）在需要監視和控制的門上，除了安裝門磁開關以外，還要安裝電動門鎖。系統管理中心除了可以監視這些門的狀態外，還可以直接控制這些門的開啟和關閉。（3）在需要監視、控制和身份識別的門或有通道門的高保安區，除了安裝門磁開關、電控鎖之外，還要安裝磁卡識別器或密碼鍵盤等出入口控制裝置，由中心控制室監控，采用計算機多重任務處理，對各通道的位置、通行對象及通行時間等實時進行控制或設定程序控制，并將所有的活動用打印機或計算機記錄，為管理人員提供系統所有運轉的詳細記錄。門禁系統的結構如圖2-2所示。2.5 閉路電視監控系統2.5.1 概述閉路電視監控系統能在人們無法直接觀察的場合，能實時、形象、真實地反映被監視控制對象的畫面，并己成為人們現代化管理中的一種極為有效的觀察工具。由于它具有只需一人在控制中心操作就可觀察許多區域，甚至遠距離區域監控的獨特功能，被認為是保安工作的必需手段，因此閉路電視監控系統在現代住宅小區中起獨特作用。閉路監控的用途還相當廣泛，例如:用于醫院的監護室，同時觀察若干病人的病情;用于交通中心，監測高速路、港口或地鐵的交通流量以及用于學校，保障學生體育運動的安全等。在危險的環境中以及在光線昏暗的條件下，這種監視仍可正常進行。閉路監控系統主要由下列幾部分組成:產生圖像的成像裝置、圖像的傳輸與控制設備、圖像的處理與顯示設備。監控系統的前端一般使用攝像機，根據使用環境的不同與要求的不同可分為普通型攝像機與低照度攝像機或者黑白攝像機與彩色攝像機等，在有些觀測范圍比較大的場合還可能與云臺配合使用，在光亮程度極差的場合，也可能配合紅外燈使用。圖像的傳輸主要使用專用