智能化 智能家居与家庭安防完整系统.docx

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智能化智能家居与家庭安防完整系统

张新房文说智能化1智能家居与家庭安防系统

2007年02月10日15:

25:

26作者：

张新房

[摘要]本文针对住宅小区的智能家居系统与家庭安防系统进行了分析，重点论述了智能家居与家庭安防系统的组成、功能分析、发展现状以及如何设计。

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[关键词]智能家居家庭安防系统弱电系统家电控制接警中心

1名词解释

什么是智能家居？

智能家居（SmartHome）是指为住宅小区设计的，能够减少业主手工操作、提供更多服务的一个智能化系统。

即智能家居系统通过专用的设备，能够减少人工操作（比如通过遥控器可以控制所有的家电），提供更多的手工不能提供的服务（比如灯光场景设置、在设定的时间开启空调或打开窗帘）。

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什么是家庭安防系统？

家庭安防系统（HomeSecuritySystem）是指通过各种安防探头、报警主机、摄像机、读卡器、门禁控制器、接警中心及其它安防设备为住宅提供防盗报警系统服务的一个综合性的系统。

包含了三大子系统：

闭路电视监控子系统、门禁子系统和防盗报警子系统。

另外需要说明的是一个好的家庭安防系统是需要一个综合型的接警中心。

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2智能家居与家庭安防系统的组成

智能家居和家庭安防系统在国内住宅智能化系统建设中密不可分，故本文将这两个系统融合为一个智能化系统进行综述。

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智能家居与家庭安防系统可以统称为家庭智能化系统，俗话说“高有高智能、低有低智能”，所以说建设家庭智能化系统没有统一的标准，要根据住宅具体的情况（小区的规模、档次、所处的位置等）决定。

本文试图将各种尽可能多的智能家居和家庭安防系统纳入进来进行分析和论述。

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笔者认为按照大的功能划分，家庭智能化系统可划分为2大部分：

智能家居系统和家庭安防系统，两者可相互独立也可以互相联系在一起。

智能家居系统由3部分组成：

信息服务、智能控制和可视对讲；家庭安防系统由3个子系统组成：

监控子系统、门禁子系统和报警子系统。

整个系统组成如图1所示：

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图1智能家居与家庭安防系统组成图

3智能家居与家庭安防系统的功能分析

上文论述了智能家居与家庭安防系统的组成，接下来针对各组成部分进行功能分析：

3.1智能家居系统功能分析

智能家居的系统的组成如图2所示：

图2智能家居系统组成图

3.1.1信息服务

信息服务包括以下内容：

信息浏览、语音留言、远程抄表、短信功能和便民服务。

信息服务的实现要依靠专业的智能终端设备（不同厂家的名称并不一致），需要单独建设，而且需要联网，关于智能终端后文有详述。

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l        信息浏览（大型联网小区提供该项服务）

如果是大型的住宅小区，可以建设信息发布系统，系统可以发布多种信息，包括小区信息、时事新闻、金融信息、天气预报等内容，以方便住户及时了解各种信息。

信息由管理人员在小区服务器发布，信息通过智能终端（需要建设该设备）阅读。

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l        短信功能（大型联网小区提供该项服务）

住户可以通过登陆远程控制网站或者使用智能终端应用软件，向家人或朋友发短信，实现信息共享，信息通过智能终端（需要建设该设备）阅读；同时通过短信功能也可以接受报警信息。

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l        语音留言

用户可以在智能终端（需要建设该设备）上留言，问候家人或向家人提供信息；同时，为来访客人提供语音留言服务。

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l        三表查询（大型联网小区提供该项服务）

用户可以通过智能终端查询家庭水、电、煤气和其他类似用品的用量和费用。

有的智能终端本身自带抄表功能，如无则需要在智能家居系统和三表系统之间作应用程序接口，以保证智能终端可以查询三表抄送系统的信息。

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l        便民服务（大型联网小区提供该项服务）

由管理人员在小区服务器发布小区及附近的商业信息和服务信息，住户通过智能终端了解信息，选择自己需要的商品或服务。

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3.1.2智能控制

智能控制实现对家庭设备的轻松控制，包括下列具体功能：

集中控制、灯光情景控制、组合控制、条件控制、远程控制。

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l        集中控制

把家庭中所有遥控器的功能都集中在一个控制器上，使该控制器能够控制家中所有的遥控设备的控制方法。

该功能的核心部件为全能遥控器（或智能中控器），通过学习电视机、VCD机、DVD机、功放、空调、遥控照明等多种设备的控制码，全能遥控器（或智能中控器）可以控制家庭中的所有遥控设备，从而无须再使用多个遥控器控制家用电器。

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l        灯光情景控制：

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使用一个键把要控制的所有照明灯调整到指定状态的控制过程。

其核心部件为情景遥控器（全能遥控器或智能终端），情景遥控器（全能遥控器或智能终端）学习需要控制照明灯的状态编码，储存起来，当希望把灯光状态调整到已经学习过的状态时，按情景遥控器（全能遥控器或智能终端）上的指定按键，实现对灯光照明的情景控制。

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l        组合控制

把任意几种家电设备的单独功能组合起来作为一个功能，实现一键对多个设备联动的控制方法。

该功能的核心部件为全能遥控器（或智能终端），通过把学习到的其他设备的单独功能组合在一起，以单键实现多个设备的功能。

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l        条件控制

指根据设定条件，控制一种或几种家电设备的动作的控制方式。

该功能的核心部件为全能遥控器（或智能中控器），可设定条件为时间和居室温度，在全能遥控器（或智能中控器）上设置控制条件，当系统监测到的条件满足设定要求时，全能遥控器（或智能中控器）发出信号，控制选定设备完成设置的功能。

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l        远程控制

通过拨打家中的电话或登陆Internet，实现对家庭的所有家用电器、灯光、电源的远程控制。

该功能的核心部件为智能终端设备，通过电话或Internet，把控制信号发送到智能终端，智能终端控制电器完成动作。

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3.1.3可视对讲

大多数大型住宅小区都建设了可视对讲系统，并且逐步的由黑白对讲系统向彩色系统、大屏幕对讲系统进行过渡和升级，如果为独门独户的别墅或私宅需要单独建设对讲系统。

传统的可视对讲系统由管理主机、门口主机、小门口机、室内分机等设备构成，有些对讲系统可带安防功能，室内分机最大可以支持8个防区。

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目前大部分家庭智能终端趋向于集成可视对讲，但存在的普遍问题时家庭智能终端生产厂商往往绑定一家公司的产品，即选择这家的终端就必须选择对应的可视对讲系统，给设计、兼容和维修带来问题。

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3.2家庭安防系统功能分析

家庭安防系统的组成如图3所示：

图3家庭安防系统组成图

3.2.1闭路电视监控子系统

闭路电视监控子系统在住宅小区安防系统建设中占有重要的位置，属于小区安全防范的第一道防线。

一般来说闭路监控系统是由发展商为整个小区建设的，很少针对业主的住宅建设监控系统，这就需要业主自行建设该系统。

摄像机按照主流的技术可分为模拟摄像机和网络摄像机，采用模拟摄型机只能在住宅内联网监视、录像和回防，如果需要远程监控则需要采用网络摄像机（最少需要采用视频服务器）。

那么采用网络摄像机而住宅没有固定的真实IP地址，怎么办呢？

如果业主要通过远程（一般是指互联网）监控自己的住宅，则首先需要申请一个ADSL宽带上网服务，然后购买一台支持动态域名解析（比如内置花生壳软件）的路由器，再申请一个动态解析的域名（网上有很多免费的域名提供，比如花生壳）就可以了，业主可以通过标准IE浏览器属于预先申请的域名就可以访问家中的摄像机了。

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3.2.2门禁子系统

门禁系统一般在大型的住宅小区中都有建设，尤其是全封闭管理的小区。

但是很少为每户住宅建设门禁系统的，主要原因是成本高，而且一旦门禁不能开门则比较麻烦，还需要使用钥匙开门就失去门禁本身的意义了。

不过大家还是可以根据实际需要建设该系统。

读卡器选用卡式的读卡器也可以选用指纹读卡器，如果家中有老人或者是小孩则建议不要选用指纹读卡器。

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这里需要向大家举一个例子，如果大家看过电影《商城》的话，徐静蕾的老爸的家中安装了一种报警锁，如果门被打开访客进入后需要立即关门，门锁锁上后必须在30秒内输入密码，如果没有输入密码或者密码错误系统会自动报警到报警中心，这样的门禁系统就比较实用和先进了。

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3.2.3报警子系统

防盗报警子系统由安防探头、报警主机和接警中心构成。

安防探头可以是红外微波双鉴探测器、窗磁、门磁、玻璃破碎探测器、烟雾探测器、紧急按钮和燃气泄漏探测器等，而系统的关键是接警中心，关于接警中心的设计后文有详述。

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关于防盗报警子系统除了上文所述的报警门锁之外，还有两个功能比较实用，分别是防挟持和紧急报警按钮。

建设这两个功能的好处在于，一旦发生抢劫或者非法事件，业主可以通过紧急报警按钮进行报警，为了排除误报的可能性，接警中心会通过对讲系统和业主联系以确认报警，如果被挟持则业主输入防挟持密码进行系统撤防，接警中心可以判断业主受到了挟持，而对于罪犯来讲会一位系统已经撤防。

建议业主建设该系统时考虑该功能。

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4智能家居与家庭安防系统的发展现状

智能家居与家庭安防系统最早出现于西方发达国家，在我国起步较晚，根据笔者的经验，大约在2000年前后，我国的大型住宅小区开始逐渐重视和建设该系统，目前已经被大面积推广到全国各地的大型住宅当中去。

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在西方发达国家，往往强调业主住宅的舒适性和私密性，很少建设1000户以上的住宅小区（日本除外），故智能家居与家庭安防系统建设偏重于独门独户建设，业主可以自己购买设备或单独申请该项服务，而发展商往往不会考虑这些系统，而这些系统均依靠强大的第三方接警中心或安防系统运营商。

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我国的国情是人口多，平均人均住宅面积少，故小区减少动辄上千户、甚至上万户，故适合就近在小区建设接警中心，而110报警系统由于人手不足的问题很少处理业主家大量的报警信息，这就造成我国安防系统的服务不完善（主要是发展商缺乏相应的经验和能力），尤其是接警中心处理警情的实际能力跟不上。

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相对而言，我国的智能家居系统建设较好，大多数住宅小区建设了对讲系统、门禁系统，有相当一部分小区还建设了智能终端。

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5如何设计智能家居与家庭安防系统

如何设计智能家居与家庭安防系统取决于业主的实际需要、住宅的定位和当时相应技术的发展程度。

从设备方面而言，国内的闭路电视监控系统、门禁系统、对讲系统发展的较为成熟，也被大面积地推广到智能化小区中去；而智能终端是新近几年出现的设备，需要进一步的功能完善和规范；防盗报警系统先对而言我国的技术水平还较为落后，目前还是国外厂商的产品占据大部分的市场。

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像可视对讲系统目前也逐渐实现多功能化，比如集成了防盗报警系统，室内分机可支持8个甚至更多防区可以连接多个报警探头，同时还能够实现语音留言、录像以及信息发布的功能，越来越像智能终端；而智能终端除具备强大的报警服务能力之外，又扩充了智能控制的功能（可以控制家电设备）、信息发布功能，有的智能终端还集成了可视对讲系统，实现一机多用，减少了工程的施工量，有美化了住宅的环境。

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从住宅的实际需要而言，大型智能化住宅小区最少需要建设闭路电视监控系统、门禁系统、可视对讲系统，高档的住宅需要额外建设智能控制系统、防盗报警系统和信息服务系统。

如果是高档次的别墅或私人住宅，可根据实际