5智能家居系统0112.docx
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5智能家居系统0112
富海中心弱电系统工程
投标书技术文件
（第五部分）
智能家居系统
中建电子工程有限责任公司
2003年1月
目录
1、可视对讲和家居安防系统2
1.1系统概述2
1.2设计依据2
1.3系统设计原则3
1.4系统设计说明3
1.5系统功能5
1.6系统工作原理图6
1.7系统设备选型8
1.7.1可视楼宇对讲系统8
1.7.2家居报警系统10
2、远传抄表网络系统13
2.1系统概述13
2.2设计依据14
2.3设计原则14
2.4系统设计说明15
2.5远程抄表系统组成及功能说明19
2.6远程抄表系统设备特点和技术指标22
1、可视对讲和家居安防系统
1.1系统概述
随着信息时代的发展，综合性的家居安防系统已经成为现代多功能、高效率的现代住宅保障。
楼宇可视对讲系统符合当今住宅的安全和通讯需求，把出入口、住户房内及保安人员三方面的通讯包含在同一网络中，实现住户与管理处、住户与住户、访客与住户与管理处直接通话，并且通过多种方式的家居安全防范措施,为住户提供了安全、便利、舒适的智能化生活空间。
1.2设计依据
本设计遵循的标准和规范：
《中国建筑电气设计规范》JGJ/G16-92
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《楼宇对讲电控防盗门安全要求》DB/998-92
《楼宇对讲电控防盗门通用技术条件》GA/T72-94
《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90
《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-89
《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》建设部住宅产业办99
1.3系统设计原则
用户至上原则
本方案以满足用户需求为目标，最大限度的满足用户提出的功能要求，并针对用户的特点，确保其安全可靠。
开放性和兼容性
在总体规划系统方案时，采用标准化规范设计，使得系统具有良好的开放性和兼容性，便于设备选型，保证用户在系统上进行有效的利用和开发，并为以后的发展提供条件。
先进性和成熟性
在满足用户现有需求的前提下，充分考虑信息社会迅速发展的趋势，选择合理、适用，便于扩展与升级的网络结构和技术先进。
集成性和可扩展性
充分考虑整个系统所涉及的各个部分的集成，保证整个系统总体结构的先进性和合理性，实现对各个部分的分散式控制，集中统一式管理和监控整个系统必须有灵活的结构，并留有合理的扩展余地，以便用户根据需要进行适当的变动与扩展。
1.4系统设计说明
富海中心位于北京海淀区大柳树路西侧，总建筑面积约16万平方米。
其中1#、2#地下3层，地上17层，为商务及办公一体的高档写字楼，写字楼标准层层高为3.3米，其中首层5.6米，局部挑高8.9米。
3#、4#为高档公寓式住宅楼，3#楼地下3层，4#地下2层，地上均为21层，标准层每层10户，层高2.8米。
4#住宅楼地下为1#停车场，1、2#、3#楼地下为2#停车场。
我们在设计该系统时依据招标文件要求，从实用性、先进性、发展性方面考虑，楼宇对讲系统采用数码黑白可视带三防联网对讲集中管理方式，避免将来的重复投资，住户分机设为可视型带三防的对讲分机。
该小区楼宇对讲系统设计主要为3#、4#住宅区，3#楼设1个单元门口分机、182个住户可视分机；4#楼设1个单元门口分机、196个住户可视分机。
另外在保安监控中心设置一台系统管理员机，可实现管理员与住户之间互相通话，方便物业管理。
该楼宇对讲系统集门禁、对讲和防盗报警系统为一体，通过该系统的建立可有效的加强小区的保安效果，同时可方便居民的生活。
该可视楼宇对讲系统图象部分同时引到监控室，当有人呼叫住户时，保安人员可对呼叫现场进行监控，确保小区的安全。
由于采用门禁式楼宇对讲系统，可同时使用锁钥、智能卡、密码，实现楼门出入口的安全管理，门禁管理可设定卡的内容，通过密码管理，从而实现一卡一人（多人）一门，并可记录下在某一时间区段内何人进出过此门，从而起到防盗作用。
门禁式可视楼宇对讲系统配置
住宅楼号
管理员机
单元门口机
用户可视分机
备注
3号楼
1
1
182
可视分机为具备三防联网功能
4号楼
1
196
合计
1
2
378
智能家居系统设计时根据图纸及招标文件要求，该系统结合楼宇对讲的三防功能，在每户的对讲分机上安装防盗报警探测器、燃器泄露探测器、紧急按钮、红外探测器，其中3#、4#楼的F1-F21层，每层每户设置一个燃气泄露探测器、一个紧急按钮。
在3#楼的F1、F2层每户设置四个红外探测器，F21层每户设置三个红外探测器，3#楼共计76个红外探测器；在4#楼的F1、F2层每户设置四个红外探测器，F21层每户设置两个红外探测器，共计76个红外探测器。
可视三防联网对讲系统配置
住宅楼号
可视分机
燃气泄露探测器
紧急按钮
门禁
红外探测器
3号楼
182
182
182
4
76
4号楼
196
196
196
4
76
378
378
8
252
1.5系统功能
（1）可实现住户与访客语音、视频传输。
（2）门口主机可利用锁钥、感应卡、密码开启楼道门锁。
（3）通过室内分机可开启防盗门锁。
（4）住宅楼在火灾报警情况下可自动断电，开启楼梯门锁。
（5）住户对讲分机可与单元门口机、管理员机之间互相呼叫与通话。
（6）管理控制中心可对单元门口机、小区门口机进行控制和监视，控制单元门开与关，监视呼叫中单元门口的现场情况。
（7）中控室可对呼叫中的单元门口情况进行现场监视记录，以备事后回放。
（8）联网报警功能，可以设定防区报警类别，可接煤气探头、红外探头、门磁、窗磁、紧急按钮等
1.6系统工作原理图
可视对讲联网系统示意图：
单元系统图：
室内分机
解码器
室外单元门口主机电磁锁
家居报警工作原理示意图
三防报警主机
1.7系统设备选型
1.7.1可视楼宇对讲系统
系统选用应用意大利技术的AOMIN数码可视三防联网对讲系统。
可视数码三防联网单元门口机
选用826/LS2型可视数码三防联网单元门口机，面板采用铝合金材料，坚固、永不变形，不生锈。
由于采用埋墙式安装，既美观又防盗。
该单元门口机用于一栋楼房的出入口，除具有可视和监视功能外，还具有呼叫住户、密码开锁、开锁密码的设置或更改、系统模式的设定、楼宇栋号的设置、楼宇主次进口的设置、管理员密码的设置和修改等功能。
该单元门口机的摄象机分辨率为420线，另具备红外补偿功能，可满足夜间和其他恶劣天气下的可视功能。
可视三防用户分机
该对讲分机内置解码器并且将对讲功能和报警控制器功能融为一体，可实现开锁、监视、报警功能，防区报警类别可任意设置，可接煤气探头、烟感探头、红外探头、门磁、窗磁、紧急按钮等。
选用1138/2208RT超薄型可视三防用户分机。
白色外表，平面屏幕，画面直观，独特的接线底板设计。
管理员机
功能介绍：
1.用于管理整个数码可视对讲三防联网系统。
2.报警有振铃提示，并可存储报警信500条。
还能区分烟感、煤气、紧急、非法进入、正常呼叫等报警的类型。
3.可呼叫住户或门口机，并可对讲。
4.可遥控开启任何一个门口机控制的大门。
5.管理员可查看报警信息，可直按呼叫报警存储的住户。
6.能连接串口打印机，及时打印报警信息。
826/LS68管理员机，带有液晶显示，是专为数码三防联网系统使用。
其外形与普通型管理主机相似。
其功能包括普通管理主机的所有功能，增加了管理数码三防联网系统的能力。
该系统安装于小区的中控室，该系统可与住户、门口主机、小区门口机之间呼叫与通话；可开启各栋楼的电磁锁；可对呼叫信息进行储存。
1.7.2家居报警系统
三防报警控制器
三防报警控制器集成在1138/2208RT超薄型可视三防用户分机中。
设有四个防区和一个正常呼叫接口，四个防区分别定义为：
紧急报警、烟雾报警、煤气泄漏报警和防盗报警。
紧急报警：
只需外接一个紧急按钮即可，当有险情时只按一下此按钮即可向管理中心报警。
烟雾报警：
外接一个烟感探头，烟感探头安装在屋顶离墙不超过30厘米，当屋子里的烟雾达到一定的浓度时烟感探头工作，报警控制器向管理机发出烟雾报警。
同时报警控制器发出警声（本系统招标文件未做要求故未设计）。
煤气泄漏报警：
外接一个煤气探头，煤气探头安装在屋顶离墙不超过30厘米，当屋子里的煤气泄漏达到一定的浓度时煤气探头工作，报警控制器向管理机发出煤气泄漏报警。
同时报警控制器发出警声。
防盗报警：
外接被动红外探头和门磁传感器，当主人离开家时启动报警器（设防），如有人非法进入时被动红外探头和门磁传感器工作，在设定的延时过后报警控制器向管理机发出非法进入报警。
同时报警控制器发出警声，在设定的延时时间内通过密码关闭报警器（撤防）则不报到管理机，否则将报到管理机。
（密码为任意6位数，延时时间，分别有30秒、60秒、90秒三种，密码的设定和时间的设置见后面操作部分。
）
正常呼叫接口：
直接接到室内分机上，可以通过分机上的按钮呼叫管理中心，和管理人员取得联系。
红外探测器
选用加拿大枫叶公司的双源红外探测器PRO+（476）配LODIFF镜片，该设备各项技术指标完全满足国家规范标准，当有人进入警戒区时，系统对人体红外辐射量的变化发生感应，从而发出报警信号。
*性能稳定，极大地减小误报发生
*可有效防此40kg以下小动物的误报
*两个独立的反极性双源红外感应器
*数码立体双光束分析
*数字式反极性探测技术
*自动温度补偿和自动脉冲数调节
*防卫范围：
水平140°，垂直可调，探测距离16m
*电源：
直流12V
煤气泄露探测器
报警器采用了领先世界同类型产品的常温型可燃气体传感器；采用MCU控制，对传感器工作状态适时监测调整，增强其稳定可靠性；具有常温状态下工作无需加热的特点，功耗低、带输出信号，无钝化衰竭现象、使用寿命长、良好的环境适应能力、应用电路简单、制作工艺、安全准确率高等优点。
主要功能说明及技术参数如下：
*输出电压12VDC，蜂鸣器鸣叫一声（报警音量≥75dB），报警器电源指示灯（白灯）发光，报警器进入正常工作状态。
*可燃气体浓度达到一定时，报警器报警，状态为白灯发红光且闪烁，蜂鸣器间断响，同时输出常闭信号。
*可燃气体出现故障后，白色灯发黄光且常亮，蜂鸣器常鸣。
*可燃气体按国家标准设置报警浓度、响应时间、恢复时间、采用声光报警等要求。
*报警浓度：
煤气0.4%-0.5%，液化气0.1%-0.5%，天然气0.1%-1%
*响应时间：
≤20S
*恢复时间：
≤40S
*工作状态功耗：
300Mw
*报警状态功耗：
1.2W
*输出方式:
继电器一对输出常闭信号,一对输出常开信号
*电源:
12VDC
门磁开关和紧急按钮
设备选用国产产品，其中门磁开关型号为HO-03A，紧急按钮型号为HO-01A。
产品各项技术指标完全满足国家规范标准。
2、远传抄表网络系统
2.1系统概述
随着计算机技术、现代信息传输技术、网络技术及信息集成技术的综合发展，人们已步入信息时代，建设部在总结2000年小康型城乡科技产业工程项目工作经验的基础上，拟自2000年起，用5年时间组织实施全国住宅小区智能化系统示范工程。
示范工程明确要求改变入户抄表的现状，推广IC卡或多表远程采集系统。
当前已有部分已建小区采用IC卡表具。
这种方式的缺点是难以宏观调控（例如难以在同一时间调价），且IC卡有解密的可能。
特别是随着每一住户的使用面积的加大，住户内卫生间数量的增多，用户对冷水、热水、纯净水、中水的需求加大，使得每一住户内各种表具数量总数加大，将每一种表、每一块表都安装为IC卡表，从工程成本、安装位置、住户使用方便性上考虑，IC卡表已不能完成。
因此现代化智能小区宜采用先进的水、电、气等多表远程抄收系统的方式则便于宏观调控，且能对水、电、气等的使用情况进行分析。
2.2设计依据
小康住宅电气设计（标准）导则
GB/T50314-2000智能建筑设计标准
GBJ149-90电气装置安装工程母线装置施工及验收规范
GB50171-92电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范
GB50168-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范
建设行业智能建筑试点项目住宅小区智能化系统工程质量验收标准
2.3设计原则
1）采用先进和成熟的技术
本系统注重提高科技含量、讲究简便实用，采用成熟的信息传输技术，不将任何带有实验性质的产品投入工程应用。
2）系统可靠和稳定的设计原则
本系统在技术措施、设备性能的选择、系统结构上充分考虑系统的可靠性和稳定性。
在充分提高系统的无故障运行时间的同时，做到了单采集点故障不影响模块中其它采集点的正常工作；一个采集模块故障不影响设备中其它模块的正常工作；一个设备故障不影响系统中其它设备的正常工作。
3）操作具有安全性、保密性和容错性
由于多表远传系统面临用户的数量众多，用户的层次和素质不齐，容易出现系统在使用过程中的被误操作现象。
因此，本系统具有较强的容错性和自检功能，对系统管理员具有操作权限控制，对业主通过网络查询信息具有密码操作，在方便使用的同时兼顾信息的安全和保密。
4）国际化、标准化、规范化
本系统力求国际化、标准化、规范化，同时与本系统相配套的各种表具（包括热量表、冷水表、热水表、中水表等）以及系统选用的线材也应选择国际化、标准化、规范化的产品。
5）具有开放性、可扩性、兼容性和灵活性
本系统具有良好的开放性，能紧密地与以往系统连接，融合成一个整体，更好地为用户服务;有较强的扩展性，能随时适应对系统的扩容要求。
同时系统软件具有很强的兼容性和灵活性，能适应升级换代及多种计费方式，保持旺盛的生命力。
2.4系统设计说明
根据招标文件的要求根据招标文件的要求，1#、2#远程抄表系统主要是对热水表、直饮水表、给水表、中水表、热能表信息进行采集。
3#、4#远程抄表系统主要是对热水表、给水表、中水表、煤气表热能表信息进行采集。
每户配置给水、热水、中水、纯净水、热能、燃气表等6表。
系统由各种智能直读表计，连接线，信息采集集中器、手持器和管理中心的远传控制主计算机组成。
其中表计连接线为RVV2×0.3安装线（穿线管选用SC20的金属管）,在室内各表计连接线以M-BUS总线方式连接在一起，在竖井内各户的M-BUS总线（最多60只表）并接在一起，然后到集中器的一个接口；每个集中器带4个M-BUS总线接口，因此每个集中器可最多接240只表。
集中器和远传控制主计算机的通讯方式遵循TCP/IP协议，远传控制主计算机可以通过局域网访问集中器，自动读取存储在其中的数据信息。
系统也可以人工方式即手持器对每个集中器的信息单独读取。
即自动和人工双重方式的选择为物业管理提供了方便。
因为表计到集中器的最远距离允许1000米，传输不怕干扰，集中器的安装位置非常灵活，可安装在任意楼层。
1号楼热水表116、冷水表159、中水表120、纯净水表80、热能表102，合计：
577只表。
1号楼需配置4个集中器。
地下1-3层和地上1-8层共用两个集中器；地上9-13层共用一个集中器；地上14-17层共用一个集中器。
集中器可分别安装在第4层、11层和15层。
也可集中安装在地下一层的弱电竖井内。
如果安装在地下一层建议集中安装在弱电竖井内。
1号楼远程抄表系统配置
楼层
集中器
表数量
热水表
冷水表
中水表
纯净水表
热能表
B3-F8
2
271
53
78
57
35
48
F9-F13
1
170
35
45
35
25
30
F14-F17
1
136
28
36
28
20
24
合计
4
577
116
159
120
80
102
2号楼和1号楼配置一样。
3号楼热能表182、燃气182、热水表182、冷水表182、中水表182、纯净水表182，合计：
1092只表。
3号楼需配置5个集中器，第1层、17-21层共用一个集中器；第2-5层共用集中器；第6-9层共用集中器；第10-13层共用集中器；第14-16层共用集中器。
可分别安装在第17、3、7、11、15层，也可集中安装在地下一层的弱电竖井内。
3号楼远程抄表系统配置
楼层
集中器
表数量
热水表
冷水表
中水表
纯净水表
热能表
煤气表
F1,F17-F21
1
192
32
32
32
32
32
32
F2-F5
1
240
40
40
40
40
40
40
F6-F9
1
240
40
40
40
40
40
40
F10–F13
1
240
40
40
40
40
40
40
F14–F16
1
180
30
30
30
30
30
30
5
1092
182
182
182
182
182
182
4号楼热能表196、燃气196、热水表196、冷水表196、中水表196、纯净水表196，合计：
1176只表。
4号楼需配置5个集中器。
第1层、18-21层共用一个集中器；第2-5层共用集中器；第6-9层共用集中器；第10-13层共用集中器；第14-17层共用集中器。
可分别安装在第18、3、7、11、15层，也可集中安装在地下一层的弱电竖井内。
4号楼远程抄表系统配置
楼层
集中器
表数量
热水表
冷水表
中水表
纯净水表
热能表
煤气表
F1,F18-F21
1
216
36
36
36
36
36
36
F2-F5
1
240
40
40
40
40
40
40
F6-F9
1
240
40
40
40
40
40
40
F10–F13
1
240
40
40
40
40
40
40
F14–F17
1
240
40
40
40
40
40
40
5
1176
196
196
196
196
196
196
远程抄表系统系统配置表
序号
设备名称
型号
制造商/产地
数量
1
智能直读器
IES-AMR2000-Z
鲁能山东
3422
2
集中器
IES-AMR2000-J
鲁能山东
18
3
手持器
A型
鲁能山东
1
4
自动抄表主站软件
IES-AMR2000
鲁能山东
1
5
铜壳冷水表
DN20
鲁能山东
696
6
铜壳热水表
DN20
鲁能山东
610
7
铜壳中水表
DN20
鲁能山东
618
8
不锈钢容积式纯净水表
DN15
鲁能山东
538
9
煤气表
JBDE1.6-2.5
浙江
378
10
热能表
G15
德国
582
11
主站服务器
P4/2.0
1
12
报表打印机
1
系统基表的选用说明：
纯净饮用水表选用容积式高精度的不锈钢C级表，可防止采用“滴水”方式盗用。
其他冷、热、中水表全部采用精度较高的B级水表。
2.5远程抄表系统组成及功能说明
iES-AMR2000直读式自动抄表系统由智能直读表计、集中器、手持器、直读式自动抄表主站和通讯网络等部分构成。
集中器通过双绞线以M-BUS与智能直读表计通信，读取各表计的数据，对数据进行处理和存储，并通过宽带网（以太网或FHC网）送给自动抄表主站。
自动抄表主站可通过电话线路、宽带网（以太网或FHC网）、光纤等通信方式主动将数据传送至设在行业主管部门的抄表管理中心。
各管理部门也可采用手持器或便携式电脑通过集中器集中抄取各表计的数据。
其结构图如下:
iES-AMR2000直读式自动抄表系统结构示意图
智能自动抄表系统的通讯
1）表计与集中器的通讯
智能直读表计与集中器的通讯连接采用消费类仪表国际通行标准M-BUS（Meter-BUS，EN1434-3）总线结构。
采用树型总线连接，较RS-485方式有无法比拟的优势。
M-BUS通讯方式采用普通的两芯电缆连接，同时完成数据通信和提供表计电源的功能。
M-BUS通讯方式不用区分极性，可按照任意拓扑结构布线施工，施工成本和难度大大下降。
连接的任意节点故障不影响系统的正常工作，系统可靠性大大加强。
M-BUS工作电压为20~30V，驱动能力达到300mA，通讯长度可达到1000m，通讯速率为2400bps。
采用M-BUS方式真正实现与国际接轨，可与国外产品（如进口热量表大多提供M-BUS接口）无缝连接。
集中器同时提供了RS-232和RS-485接口，方便与第三方设备互联，具有良好的开放性。
2）集中器与抄表主站的通讯
集中器直接读取各表计的数据，并对数据进行存储和处理，通过各种通讯方式将数据传送给小区自动抄表主站。
系统本身设计的通讯方式有：
有线方式：
通过直接铺设电缆，采用RS-485接口与自动抄表主站系统通讯。
电力线载波方式：
即采用电力载波扩频通讯技术，利用220V/380V电源线，在一台变压器供电范围内通讯；
拨号MODEM方式：
即通过公用电话网或内部电话网，采用拨号MODEM方式通讯。
该MODEM可与电话共用，在拨号数据通讯时无振铃，当遇通话时自动切换。
网络方式：
通过城市宽带网、有线电视网、校园网等网络技术以TCP/IP协议实现远程通讯。
根据富海中心的招标文件，我们采取此种方式。
3）自动抄表主站与行业计费系统的通讯
自动抄表主站可通过公共电话网、专线、宽带网、光纤等通信方式将数据传送至电力局、自来水公司和煤气公司的抄表中心。
iES-AMR2000智能自动抄表系统不同于传统的脉冲计数方式抄表系统，其主要特点比较见下表
脉冲抄表系统
IES-AMR2000智能直读抄表系统
电磁干扰、抖动等因素，可造成脉冲丢失或多计脉冲，计量数据与基表不符。
直接读取表计的码盘数字，不受电磁干扰或抖动的影响，读数准确，与基表数字完全一致。
以脉冲方式传输，极易受到干扰，产生传输误差。
以数据方式传输，不受干扰，没有误差。
通过脉冲计数、累计和换算，获得数据，将产生累计误差
直接读取表计的计数码盘数字“窗口值”，不存在累计误差
脉冲计数时需RAM不断地缓存，不断地擦写，可能产生存储误差
不需缓存，不存在存储误差的问题。
表计须加电才能产生脉冲，耗电多，故障率高。
特别是电源故障时，不能产生脉冲，造成计量错误。
表计平时不加电、不耗电，故障率和功耗大大降低，使用寿命长，读取数据不会产生任何误差。
表计布线，不准接错。
施工难度大，维护成本高。
M-BUS总线，两芯线，不分极性，可任意拓朴，施工方便、维护成本低、
表计无地址码，识别完全依靠物理接线区分，无法扩展遥控功能，施工和维护的难度大、成本高。
表计具有地址码，读数、检测、维护、管理方便，并可实行遥控功能，施工和维护成本低。
系统没有防雷装置，易受到雷击伤害。
系统设备（集中器）配有防雷装置，系统具有抗雷击功能。
2.6远程抄表系统设备特点和技术指标
智能直读表计
智能直读表计是在传统表计内加装
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