智能小区控制网络技术研究

1、智能小区控制网络技术研究智能小区控制网络技术研究智能小区的根本特征在于网络化，本文分析智能小区控制网络技术。1. 智能小区网络技术1.1 智能小区智能小区指的是具有小区智能化系统的小区。所谓小区智能化系统，指的是在现代计算机网络和通信技术的基础上，将传统的土木建筑技术与计算机技术、自动控制技术、通信与信息处理技术、多媒体技术等先进技术相结合的自动化和综合信息网络系统。智能小区的根本特征在于网络化，网络化是小区智能化系统实现的前提和基础。随着网络和通信技术的发展，Internet，Intranet和Infranet三网的融合成为可能，并成为未来发展的趋势。1.2 以太控制网以太网是目前应用最广泛

2、的局域网技术，具有开放性、低成本和广泛应用的软硬件支持等明显优势。以太控制网最典型的应用形式是Ethernet+TCP/IP。他的底层是Ethernet,网络层和传输层采用国际公认的标准TCP/IP。以太控制网容易与信息网集成，组建统一的企业网。以太控制网克服了现场总线的不足，更好的实现了控制网与信息网的集成，较好解决了Infranet与Internet和Intranet的融合问题，已成为控制网络的新趋势。1.3 无线网络技术无线网络技术是21世纪全球信息技术发展的重要标志之一。无线接入、无线局域网等技术在最近几年得到了蓬勃发展。其中Bluetooth，802.11等技术已经日趋成熟。2. 家

3、庭和小区智能控制系统的构建家庭控制终端负责对家庭中的智能仪表、安防、智能家电等进行综合的控制，并直接和大楼管理中心进行联网通信。2.1 家庭控制终端和家庭网络家庭控制终端完成了家庭控制网的集线作用，承担对家庭智能仪表、安防设施等的综合控制及与外部完成通信的.功能，起到了小区系统中下位机的作用，是家庭网络和大楼中心进行通信的关键器件。一个基本的家庭控制网络上的终端设备包括各种智能化仪表、安防报警以及各种智能家电、PC等。家庭控制网络的简单。方便、灵活、可靠是家庭网络组网的要求。一般情况下，家庭网络范围局限在单个家庭以内，采用蓝牙技术就可满足通信的需要。另一方面，蓝牙技术因其低成本（预计2004年

4、内蓝牙芯片价格降到5美元以内）、低功耗、低复杂性、高速率等特点，使得基于其开发的家庭网络系统能被大多数家庭接受。同时，各种嵌入式智能仪表、智能家电的存在和发展也使无线家庭网络的构建成为可能。在家庭集中控制器中嵌入蓝牙模块和微处理器作为主设备，各种仪表设备、智能家电、安防报警等终端设备内嵌入蓝牙模块以及单片机作为从设备，构建Piconet。整个系统采用监视-主从问答式，平时从设备处于休眠状态，在有需求时，对从设备进行唤醒，并进行通信，即可满足需要。从设备主要分为2大类：一类为各种智能仪表设备和智能家电，这些终端的特点是从设备对主设备的询问进行响应，并反馈信息;另一类为安防报警等终端，其特点为从设

5、备对主设备发出的突发性信息，由主设备给出响应。两类设备的优先级别不同，由于第2类从设备的信息直接关系着居住人的安全，故应该将其置于较高的优先等级上，而对于第1类从设备则处于相对较低的优先等级。对于不同类型的从设备，可以从蓝牙设备的标识码中进行区别。对于第2类从设备，在发现紧急情况后，主动唤醒蓝牙装置，并向主设备发出呼叫和报警，主设备确认后，切断主设备与其他设备的连接，并不停的向大楼和小区发出呼叫和报警，直到大楼和小区发回应答信息为止。对于第1类从设备，平时处于休眠状态，等待大楼和小区发出的询问，当大楼或小区发出询问并由主设备确认询问后，按标识码寻找到询问的对象从设备，并向该从设备发出询问，唤醒

6、从设备完成询问要求的工作后，主设备得到从设备的回答，经过确认，向大楼或小区发回回答信2.2 大楼管理中心与大楼网络大楼管理中心是整个大楼信息处理和控制的中心，也是联系大楼内家庭控制终端和小区管理中心的枢纽。目前，大楼控制网络采用的多是RS485总线或LonWorks总线技术。如果改用以太控制网，则可以和大楼信息网乃至Internet网结合，若采用802.11构建无线以太网，又可具有无线网灵活、架设简单等优点。根据实际需要灵活的选择有线或无线方式构建以太控制网，既适用在新建各智能大楼上，也可快速、灵活的完成普通大楼的智能化改造。相对于家庭网络，大楼网络的传输距离和速率要求都要高一些。为此，在组建

7、无线以太网时候，采用了802.11系列标准。由于控制网络一般信息传输量不是很大，故一般情况下采用最大传输速率为11Mb/s的802.11b即可。该标准目前技术成熟，且产品价格便宜，选择余地较广。对于大楼管理中心，配置几台PC作为大楼服务器，其主要工作是实现家庭与小区之间的通信，完成对家庭控制系统的上级指令控制及大楼内公用设备的管理，这些PC承担的就是整个系统中位机的任务。大楼管理控制中心的主要工作可由软件完成，且软件实现不是很复杂。程序实现方法可以采用类似家庭网络的监控主从问答式。对于智能仪表的数据采集任务，可以由小区管理中心下达定时采集的指令，由大楼中心在小区中心规定的时间段内对各家庭发出采

8、集指令，并对数据进行汇总，以大楼数据表的形式向小区进行报告，并向家庭回送本用户的汇总信息。对于紧急呼叫报警等情况，可以在接收到家庭报警信息后，根据网络标识，识别出报警位置，并迅速对小区进行报警，而那些对大楼其他用户构成一定利害的报警信息，则进行大楼广播。当然，大楼中心除了上述功能外，还需要对楼宇内的其他设施进行监控，具体实现方式与家庭终端类似。2.3小区管理中心小区管理中心是智能小区的“大脑”，而小区网络可以说是智能小区的“中枢神经”。小区管理中心负责的除了对各大楼的智能管理外，还要完成小区其他设施的管理。包括车辆与停车场管理、保安与巡更管理、小区门禁与出入管理、小区防越界管理、小区公用设施管理等。除上述监视管理功能外，小区中心同时提供用户信息数据（如三表数据）供各用户查询。对于小区网络可以采用以太控制网进行构建。由于小区网络的通信信息量较大，同时小区网络多在户外条件下建设，并建成后变动不大，在此情况下，可选择有线以太网。同时对于一些较独立的设施和系统，可以采用无线方式实现作为有线的很好补充。小区管理中心采用PC机作为上位机，利用VGDelphi等进行软件开发。软件主要分为大楼（家庭）用户数据采集及查询模块、报警监视模块、小区保安与出入管理模块、小区公用设施管理模块和车辆管理模块等。结语采用无线/有线混合的网络构建家庭和小区控制系统，充分发挥了无线和有线网络的各自优点。利用蓝牙