隨著科技的飛速發(fā)展及生活水平的不斷提高，人們對智能化家居生活的需求也逐漸增大；為了順應(yīng)市場發(fā)展的需要，滿足人們生活需求，眾多廠家也紛紛研發(fā)并推出了功能各異的智能家居產(chǎn)品。本文介紹了某別墅的智能家居系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況，以供參考。

    許多智能家居產(chǎn)品運用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，通過全數(shù)字化傳輸，可以實現(xiàn)戶戶通話、留影留言、家居安防、信息發(fā)布、多媒體、家電智能控制、IP電話等功能，可以利用智能終端、電腦、手機(jī)對家中的電器設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程管理，同時基于小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)上的智能家居系統(tǒng)還可以在物業(yè)管理、消防、水、電、煤等方面提供多方位的服務(wù)，為用戶創(chuàng)造一個高效、舒適、安全、便利的居住環(huán)境。而接下來，本文將以湖南長沙某別墅項目為例，為大家介紹一下數(shù)字家居系統(tǒng)在實際中的應(yīng)用。

方案介紹
    在該別墅中，整個系統(tǒng)采用分級分布式控制原理，利用模塊化設(shè)計技術(shù)，將眾多功能有機(jī)地結(jié)合在一起，將各子系統(tǒng)復(fù)雜的技術(shù)高度集成，實現(xiàn)有機(jī)的一體化集中控制。整個系統(tǒng)有三層設(shè)備，構(gòu)成了一個樹形分布式的控制通訊網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)特點如下（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1）。

·系統(tǒng)采用TCP/IP傳輸方式，系統(tǒng)能提供20000個以上住戶的管理能力；
·系統(tǒng)采用全數(shù)字化和嵌入式技術(shù)，音頻、視頻及控制信號采用數(shù)字化傳輸；
·系統(tǒng)視頻的軟編碼/軟解碼采用標(biāo)準(zhǔn)的視頻壓縮協(xié)議H.264，音頻的軟編碼/軟解碼采用標(biāo)準(zhǔn)的音頻壓縮協(xié)議G.729；
·系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法和Shell技術(shù)，具備嵌入式系統(tǒng)的GUI庫，具備家居智能系統(tǒng)終端軟件的遠(yuǎn)程升級；
·系統(tǒng)提供API接口，為智能家居系統(tǒng)外部廠商提供集成的平臺；
·系統(tǒng)具備線路與設(shè)備運行狀態(tài)與故障的輪巡檢查功能，當(dāng)發(fā)生故障或遭到破壞時能及時、可靠的在管理中心進(jìn)行報警提示；整個系統(tǒng)應(yīng)具備強(qiáng)大的抗干擾、抗雷擊功能；
·系統(tǒng)內(nèi)置的報警系統(tǒng)滿足公安部GB12663公安部報警C級標(biāo)準(zhǔn)要求。

系統(tǒng)組成
    從圖1中可以了解到，數(shù)字化智能家居系統(tǒng)主要由數(shù)字家居智能終端、公用大門智能終端（單元門口機(jī)、圍墻門口機(jī)）、管理員機(jī)、中心服務(wù)器、小區(qū)網(wǎng)絡(luò)布線等構(gòu)成。

室內(nèi)終端
    家居智能終端配合模塊可以實現(xiàn)：樓宇可視對講、家電控制（電器、照明、窗簾等）、安防報警（8防區(qū)）、電話功能（支持4臺電話分機(jī)）、信息管理（社區(qū)信息、訪客留言留影等）、多媒體、遠(yuǎn)程等數(shù)字家居智能控制。

公用大門終端（單元門口機(jī)）
    可實現(xiàn)與住戶的雙向可視對講并呼叫中心，可以動態(tài)方式存儲來訪者的圖像及聲音，訪客呼叫時自動抓拍圖像送達(dá)管理中心，每一個來訪者的信息都將被忠實記錄和存儲，方便查詢；也可在公用大門終端上發(fā)布圖文廣告，支持密碼、刷卡開門功能，用戶終端機(jī)的故障可以自動檢測并上報管理中心。[nextpage]

管理中心設(shè)備
    管理中心具備信息處理與發(fā)布功能，對外提供開放的軟硬件接口，方便與其它廠商的軟硬件接入。設(shè)備部分主要有：管理員機(jī)、管理服務(wù)器及軟件（包含有住戶管理模塊、事件管理模塊、設(shè)備管理模塊、參數(shù)管理模塊、IC卡門禁管理模塊、廣告服務(wù)模塊、信息發(fā)布模塊等）。

系統(tǒng)管理員機(jī)
    系統(tǒng)管理員機(jī)可采用PC、平板電腦或筆記本電腦。

    管理終端采用PC+管理軟件來實現(xiàn)管理機(jī)的功能，不僅具有傳統(tǒng)管理機(jī)的對講、監(jiān)視、呼叫、開鎖、報警事件處理、電子地圖等功能，而且方便升級維護(hù)，同時對外提供標(biāo)準(zhǔn)開放的API接口協(xié)議，可以與其它廠商產(chǎn)品、不同的系統(tǒng)進(jìn)行無縫鏈接。

網(wǎng)絡(luò)布線建設(shè)要求
    網(wǎng)絡(luò)布線部分主要完成系統(tǒng)語音、視頻、控制等信號傳輸，由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和綜合布線組成，要求設(shè)置獨立局域網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求如下：
·系統(tǒng)使用獨立局域網(wǎng)，不與小區(qū)寬帶混合進(jìn)行組網(wǎng)；
·建議采用三層（接入層、匯聚層、核心層）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，核心交換機(jī)需帶網(wǎng)絡(luò)管理功能；
·小區(qū)網(wǎng)絡(luò)主干的帶寬1000Mbps，住戶接入端口的網(wǎng)絡(luò)10Mbps即要求網(wǎng)絡(luò)100M到樓，10M到戶；
·布線時線纜需達(dá)到綜合布線規(guī)范要求。

    該別墅屬于獨棟與聯(lián)排相混合的結(jié)構(gòu)，采用公共大門終端設(shè)備作為整個別墅區(qū)的圍墻門口機(jī)，為別墅區(qū)提供了第一道全數(shù)字化的安全信息化通道，對于聯(lián)排型別墅公用大門可安裝配備該系統(tǒng)的公共大門終端設(shè)備，又給業(yè)務(wù)提供了安全信息便利的通道；采用管理中心設(shè)備、系統(tǒng)管理員機(jī)為別墅區(qū)搭建一個全數(shù)字化的管理中心，為物業(yè)與業(yè)主之間的溝通提供了一條高速的信息化交流渠道，為業(yè)主日常的生活便利、家居的安全提供了有效的保障。

    對于別墅型的家居住宅，除了地理位置優(yōu)越，環(huán)境優(yōu)美外，還給業(yè)主提供了多元化的功能應(yīng)用，而數(shù)字家居最大的特色就體現(xiàn)在多功能的整合上。利用高科技的手段把現(xiàn)代化生活中通訊設(shè)備、家電設(shè)備、燈光、窗簾、對講系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、影音、娛樂、家居的環(huán)境、監(jiān)控系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)等通過自動化程序整合在一起，將實用、舒適、安全、娛樂與智能進(jìn)行了恰到好處的結(jié)合，為業(yè)主創(chuàng)造新的生活方式（戶內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2）。

[nextpage]戶內(nèi)各功能模塊使用介紹
家電模塊
    該模塊可與主機(jī)通信，傳輸控制信號并實現(xiàn)家電控制（如圖3）。而目前支持該模塊的家電廠商有：X10（瑞朗）、PLC-BUS（索博）、C-BUS（奇勝）、BECHA（波創(chuàng)）、AMS（安明斯）等；

    可通過增配第三方家電接口模塊及相關(guān)的控制模塊（控制方式有電力載波、總線控制、RF控制等），支持的廠商有安明斯、波創(chuàng)、索博、瑞朗、ABB、奇勝等。

報警模塊
    報警模塊可與主機(jī)通信，傳輸控制信號實現(xiàn)安防報警，防區(qū)觸發(fā)時，進(jìn)行電話報警（如圖4）。

電話交換機(jī)模塊
    電話交換機(jī)模塊可與主機(jī)通信，傳輸模擬門前機(jī)信號和電話信號，實現(xiàn)室內(nèi)機(jī)與模擬門前機(jī)進(jìn)行可視對講，該模塊可提供4個電話分機(jī)接口，接4臺電話分機(jī)，將電話信號進(jìn)行分配，讓室內(nèi)機(jī)具備電話功能（如圖5）。 [nextpage]

電源模塊
    電源模塊可提供12V電壓給1個報警模塊、1個家電模塊，提供一組12V、48V、75V的電壓給電話模塊供電，另外電源模塊還可以提供1臺室內(nèi)機(jī)供電；而戶內(nèi)次分機(jī)與戶內(nèi)的報警探測器電源需另外單獨提供。

    在別墅的花園門口可安裝該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)門前機(jī)，實現(xiàn)獨立的訪客可視對講與監(jiān)視等功能，給家居內(nèi)部安全提供了一道保障。要給別墅生活提供優(yōu)雅、舒適的生活環(huán)境，離不開光環(huán)境的調(diào)節(jié)、家電設(shè)備的便利性操作等。利用該系統(tǒng)的家電模塊，把家居的燈光系統(tǒng)、家用電器設(shè)備、窗簾等設(shè)備集成在一起通過室內(nèi)終端或無線遙控器進(jìn)行集中控制，根據(jù)家居不同的功能應(yīng)用區(qū)域，設(shè)定不同的場景，讓住戶走到每一處，想要不同的應(yīng)用與環(huán)境，都隨心如愿。

    高檔的住宅也要體現(xiàn)專業(yè)，特別體現(xiàn)在安防報警方面，該系統(tǒng)的報警模塊，恰好滿足了這點，該報警模塊完全依照專業(yè)報警來進(jìn)行設(shè)計，它提供了8個完全可自定義的防區(qū)，并具備電話、城市110、區(qū)域聯(lián)網(wǎng)報警功能，讓家居更加安全，業(yè)主住的更加安心。

    別墅住宅另一特點是房間多、面積大，1臺室內(nèi)分機(jī)永遠(yuǎn)滿足不了這種家居格局的可視對講應(yīng)用。利用該系統(tǒng)電話交換機(jī)模塊，將各個房間的普通電話機(jī)接入該交換機(jī)中，則此時電話機(jī)除了可作為普通電話功能外，又可充當(dāng)可視對講的分機(jī)，同時可配合手機(jī)，讓用戶無論在哪里，都可以接聽到訪客的來訪呼叫。

系統(tǒng)功能優(yōu)勢
    通過該智能家居系統(tǒng)的使用，可滿足該別墅用戶許多智能化的應(yīng)用需求，具體如下（可參看表1）。

 
[nextpage]·監(jiān)視、對講：實現(xiàn)門前機(jī)、公共大門可視對講與監(jiān)視；中心機(jī)的雙方通話；
·戶戶可視通話：可實現(xiàn)戶戶對講功能，通話不占線，不影響其他住戶通話；
·家電控制：可隨意控制和調(diào)節(jié)家中的空調(diào)、燈光、窗簾、電視、音響等，外出時一鍵就可切換所有電器的全開/全關(guān)，方便又省心；
·預(yù)約控制：室內(nèi)智能終端機(jī)通過發(fā)送命令至家電控制模塊實現(xiàn)控制功能，用戶可以輕松的實現(xiàn)對室內(nèi)各功能區(qū)域電源插座、開關(guān)、空調(diào)等的開/關(guān)、預(yù)約等功能操作，有效地監(jiān)測家電的工作狀況，起到了節(jié)能的作用；
·報警聯(lián)動功能：防區(qū)觸發(fā)時，室內(nèi)的燈光自動亮起，終端啟動本機(jī)自帶的攝像頭進(jìn)行錄像，同時自動通過短信或語音通知主人的手機(jī)，并上報管理中心及聯(lián)動110報警中心；
·呼叫轉(zhuǎn)移、撥打電話：在用戶外出時，可以把來訪者的呼叫轉(zhuǎn)移到用戶的手機(jī)上，重要客人也不會錯過；
·信息功能：終端可接收中心、手機(jī)發(fā)送的各項通知、相關(guān)服務(wù)、及手機(jī)留言，使物業(yè)管理更高效，服務(wù)更優(yōu)質(zhì)；
·訪客留影留言：用戶不在家或不方便接聽時，訪客可以按梯口語音提示留下影音資料用戶可通過室內(nèi)機(jī)查閱，輕松掌握來訪者信息；
·本機(jī)留言：有事外出，要讓家人知道，不再需要紙張便條，打開智能終端，輕松解決；
·多媒體播放：終端可以輕松存取播放自己喜愛的音樂和視頻電影，盡享影音快樂；
·本機(jī)拍照：終端支持2G SD卡，可直接把圖片存儲到SD卡上，在終端上可隨心瀏覽照片，還能把喜愛的照片設(shè)置為個性桌面；
·電梯控制：業(yè)主在家就可將電梯自動召喚到業(yè)主所在樓層，不必再為等電梯而心煩氣噪，人性化的設(shè)置，體驗專屬電梯的尊榮感；
·遠(yuǎn)程控制：通過手機(jī)上網(wǎng)、發(fā)送短信，打開電腦上網(wǎng)，就可以輕松對家中進(jìn)行遠(yuǎn)程布撤防和家電控制，還可以進(jìn)行全方位監(jiān)控，確認(rèn)老人小孩在家中的安全。

    以上的功能完全體現(xiàn)在了數(shù)字家居室內(nèi)終端的整合集成上，通過室內(nèi)終端的觸摸屏讓用戶自如控制燈光、窗簾、各種紅外家電設(shè)備、安防報警等等。此外通過室溫控制、光控等聯(lián)動控制場景，不但給業(yè)主帶來節(jié)能，也提供了優(yōu)雅的生活環(huán)境。同時利用互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊網(wǎng)絡(luò)，讓業(yè)主隨時隨地都可以利用身邊的電腦、手機(jī)進(jìn)行家居的安防、家電、場景等監(jiān)控控制。住在該別墅的業(yè)主忙碌了一天，開車回到了家門口，自動感應(yīng)并識別到業(yè)主后，自動打開車庫大門，及前門，關(guān)閉了安保系統(tǒng)，打開戶內(nèi)窗簾及空調(diào)，響起了家庭背景音樂，歡迎主人的回來，預(yù)燒好的熱水與晚餐在恭候著主人的使用，這就是數(shù)字家居給業(yè)主帶來的高品質(zhì)的生活寫照。

結(jié)語
    上述這套智能家居方案，與普通對講系統(tǒng)相比，在通信可靠性、系統(tǒng)安全性、成本經(jīng)濟(jì)性、施工便捷性、組網(wǎng)方便性、信號清晰度等方面具有無可比擬的優(yōu)勢，本案例在注重優(yōu)化系統(tǒng)成本的同時，組網(wǎng)也非常靈活高效，系統(tǒng)運行也穩(wěn)定可靠，不僅為地產(chǎn)商提供了高附加值的產(chǎn)品，同時也為用戶創(chuàng)造了高效率、高品質(zhì)的生活空間。（本文作者黃向鋒現(xiàn)任職于福建省冠林科技有限公司）