家居智能.docx

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家居智能

智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境

　智能家居概念的起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（UnitedTechno1ogiesBuildingSystem）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州（Conneticut）哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕　又称智能住宅，在国外常用SmartHome表示。

与智能家居含义近似的有家庭自动化（HomeAutomation）、电子家庭（ElectronicHome、E-home）、数字家园（DigitalFamily）、家庭网络（HomeNet/NetworksforHome）、网络家居（NetworkHome）、智能家庭/建筑（IntelligentHome/Building），在中国香港和台湾等地区，还有数码家庭、数码家居等称法。

honeywell智能家居系统图：

智能家居能实现的功能和提供的服务：

　1．始终在线的网络服务，与互联网随时相连，为在家办公提供了方便条件智能家居系统原理图。

　2．安全防范：

智能安防可以实时监控非法闯入、火灾、煤气泄露、紧急呼救的发生。

一旦出现警情，系统会自动向中心发出报警信息，同时启动相关电器进入应急联动状态，从而实现主动防范。

　3．家电的智能控制和远程控制，如对灯光照明进行场景设置和远程控制、电器的自动控制和远程控制等。

　4．交互式智能控制：

可以通过语音识别技术实现智能家电的声控功能；通过各种主动式传感器（如温度、声音、动作等）实现智能家居的主动性动作响应。

　5．环境自动控制。

如家庭中央空调系统。

　6．提供全方位家庭娱乐。

如家庭影院系统和家庭中央背景音乐系统。

　7．现代化的厨卫环境。

主要指整体厨房和整体卫浴。

　8．家庭信息服务：

管理家庭信息及与小区物业管理公司联系。

　9．家庭理财服务。

通过网络完成理财和消费服务。

　10．自动维护功能：

智能信息家电可以通过服务器直接从制造商的服务网站上自动下载、更新驱动程序和诊断程序，实现智能化的故障自诊断、新功能自动扩展。

实现智能家居智能化的系统的组成

　　所谓的家庭智能化就是通过家居智能管理系统的设施来实现家庭安全、舒适、信息交互与通信的能力。

家居智能化系统由如下三个方面组成：

1．家庭安全防范（HS）；

2．家庭设备自动化（HA）；

3．家庭通讯（HC）。

在建设家居智能化系统时，依据中国有关标准，具体提出了如下的基本要求：

　1．应在卧室、客厅等房间设置有线电视插座；　

　2．应在卧室、书房、客厅等房间设置信息插座；　

　3．应设置访客对讲和大楼出入口门锁控制装置；　

　4．应在厨房内设置燃气报警装置；　

　5．宜设置紧急呼叫求救按钮；　

　6．宜设置水表、电表、燃气表、暖气（有采暖地区）的自动计量远传装置。

智能家居控制功能及方式

遥控功能

　　不论在家里的哪个房间，用一个遥控器便可控制家中所有的照明、窗帘、空调、音响等电器。

例如，看电视时，不用因开关灯和拉窗帘而错过关键的剧情；卫生间的换气扇没关，按一下遥控器就可以了。

遥控灯光时可以调亮度，遥控音响时可以调音量，遥控拉帘或卷帘时，可以调行程，遥控百页帘时可以调角度。

集中控制功能

　　使用集中控制器，不必专门布线，只要将插头插在220V电源插座上，就可控制家里所有的灯光和电器，一般放在床头和客厅。

可以在家里不同的房间有多个集中控制器。

躺在床上，就可控制卧室的窗帘、灯光、音响及全家的电器。

控制灯光时可以调亮度，控制音响时可以调音量，控制拉帘或卷帘时，可以调行程，控制百页帘时可以调角度。

这种集中控制器，其控制指令的数据传输是利用电力线载波，也就是利用给电器供电的交流110V或220V电力线进行数据传输。

这种利用电力线载波控制，相对于红外线遥控，或无线载波遥控来说更具有优势。

红外线遥控不能穿越墙壁等非透明物体，控制距离短；无线载波遥控虽然能够穿越墙壁，但由于受各国政府对业余无线频段使用控制，功率很小，传输距离很近，对于居住面积较大的家庭，尤其是复式楼层、Townhouse或别墅住宅，无线遥控就显得无能为力。

虽然有些家居系统采用家庭无线中继放大系统进行传输，但会加大硬件成本，而电力线载波传输就可以弥补红外线遥控和无线射频遥控的不足，同时也无需布线，只要在每个控制器和接受器加上电力线载波调制解调器就能进行双向数据传输。

感应开关

　　在卫生间、壁橱装感应开关、有人灯开、无人灯灭。

智能家居系统拓扑图

网络开关的网络功能

　　一个开关可以控制整个网络，整个网络也可以控制任意一个（组）灯或电器。

其控制对象可以任意设置和改变，轻松实现全开全关，场景设置，多控开关等复杂的网络操作功能。

门厅的T型网络开关可设成全开全关键、及门厅灯的开关；出门时不必每个房间检查一遍，只要按一个键就可以将所有的灯和电器关闭，需要时也可按一个键打开所有的灯。

客厅的T型网络开关可设成场景设置键，按一个键开一组灯，不必逐一打开。

也可配合全宅音响、空调、窗帘等进行复杂的场景设置。

T型网络开关也是可变开关，它的控制对象可以随意设置，今天是窗帘的开关，明天可以将它设为音响的开关。

同时T型网络开关还是多控开关，传统开关最多只能在两处实现对同一对象的控制（双控开关），使用T型网络开关，可以在任意多处对同一对象进行控制。

控制灯光时可以调亮度，控制音响时可以调音量，控制拉帘或卷帘时，可以调行程，控制百页帘时可以调角度。

网络开关的本地控制功能

　　所有的灯和电器都可使用墙上的网络开关进行本地开关控制；既实现了智能化，又考虑到多数人在墙上找开关的习惯。

开灯时，灯光由暗渐渐变亮，关灯时，灯光由亮渐渐变暗，避免亮度的突然变化刺激眼睛，给眼睛一个缓冲，保护人眼；避免大电流和高温的突变对灯丝的冲击，保护灯泡，延长使用寿命；无论通过遥控还是本地开关均可调光，网络开关能够记忆设定好亮度，下次开灯时自动恢复。

电话远程控制功能

　　电话应答机将家里和外界连成了网络，在任何地方，都可以使用电话远程控制家中的电器产品，例如，开启空调、关闭热水器，甚至在度假时，将家中的灯或窗帘打开和关闭，让外人觉得家中有人。

电话应答机本身也是一个八位的集中控制器，放在床头柜上，只要将插头插在220V电源插座上，就可已在床上控制家里所有的灯光、电器和窗帘等等，也有调光功能。

网络型空调及红外线控制

　　网络型空调控制器将空调的控制连到整个网络中来，可以使下雨自动关窗

用电话来远程控制空调，也可以使用无线遥控器在楼下将楼上的空调启动和关闭，集中控制器、定时控制器、网络开关、无线感应开关等等也都可以控制空调了。

网络型窗帘控制器

　　网络型窗帘控制器将窗帘的控制连到整个网络中来，控制拉帘或卷帘时，可以调行程，控制百页帘时可以调角度。

不仅可以使用本地开关来控制窗帘，还可以使用电话来远程控制窗帘，也可以使用无线遥控器在楼下将楼上的窗帘打开和关闭，集中控制器、定时控制器、网络开关、无线感应开关等等也都可以控制窗帘了。

可编程定时控制

　　定时控制器可以对家中的固定事件进行编程，例如，定时开关窗帘，定时开关热水器等等，电视、音响、照明、喂宠物等均可设定时控制。

定时控制器本身也是一个八位的集中控制器，放在床头柜上，只要将插头插在220V电源插座上，就可已在床上控制家里所有的灯光、电器和窗帘等等，也有调光功能。

同时它还有时间显示和闹表的功能。

多功能遥控器

　　六和一多功能遥控器集六种遥控功能于一身，首先它是无线遥控器，可以控制家中的照明，窗帘，空调等系统。

同时它也是红外遥控器，内置了许多品牌的电视，音响，VCD等红外控制指令集。

还可以学习两种红外线遥控器的控制功能。

放在客厅的茶几上，看电视或听音响时，一个遥控器就可以非常方便地遥控所有的设备。

无线感应探头

　　可随意摆放，能控制任意的电器，例如大门口外，当有人来时，它可以触发自动门铃，也可以将灯开启，甚至可以开音响、热水器等。

放在阳台上，可以知道是否有人从阳台非法闯入。

全宅音响系统

　　全宅音响系统可将传统的音响延伸到家中的每个房间及每一个角落。

在阳台浇花时可以欣赏悠扬的音乐，清早盥洗时可以听到电台的新闻，甚至在厨房也可以听到现场转播。

系统可接驳家中现有的电视，广播，VCD,DVD及音响系统提供的声源；每个房间的音箱可以单独开关和调音量，无需考虑功率匹配；系统支持高保真立体声技术，对音质不作任何处理。

利用现有的网络化智能家居控制手段，如：

遥控器、集中控制器、网络开关等方式对音箱进行开、关、调音量、全开全关、部分开关，也可配合照明系统、空调系统、窗帘等进行复杂的场景设置。

扩展和升级

　　为扩展和升级提供了良好的基础。

可扩展和升级语音控制子系统，计算机控制子系统，智能安防子系统，智能门禁子系统，智能电器控制子系统智能家居示意图.

honeywell产品及其功能：

名称

描述

型号

图像

家居控制主机

HRIS-1000家居控制主机为住户带来了一种安全、舒适、联网、绿色的生活。

它为住户提供直接的家中专业防盗和报警报告、无线照明和电动幕帘控制、温度控制以及某些家用电器控制（例如电视机），并通过wifiPC/PDA/移动设备提供高集成场景日历等。

同时，防盗区可以定义为节能型区域，有助于关掉不必要的灯具及家用电器。

住户可以通过TCP/IP网络监视和控制他/她的家。

该系统配有图形用户界面（GUI），易于理解，方便了通过任何wifiPC/PDA/移动设备使用该系统。

HRIS-1000通过RF315MHzASK连接HRMS无线照明系统和无线防盗区域，通过ECP总线连接硬连线防盗区域，通过RS485/RS232连接恒温器控制设备，通过红外发生器连接传统空调和电视机，可发出报警并可通过PSTN或TCP/IP网络进行控制。

HRIS-1000

无线照明设备

∙HRMS照明开关是旧式开关的直接置换品，它对现有室内装饰或布线均无损坏，可直接或通过RF315MHzASK遥控器打开/关闭灯具。

∙针对1组、2组和3组灯具，共有3种开关，用于打开/关闭任何白炽灯/卤素灯/荧光灯/其他灯具。

∙HRMS调光器是旧式开关的直接置换品，它对现有室内装饰或布线均无损坏，可直接或通过RF315MHzASK遥控器打开/关闭灯具以及让灯具变暗。

∙1组灯具有一种开关，用于打开/关闭任何白炽灯/卤素灯以及让其变暗。

∙HRMS幕帘开关装配86安装盒，可直接或通过RF315MHzASK遥控器打开/关闭电动幕帘或升/降百页窗。

∙1组交流100V~240V电动幕帘或百叶窗有一种开关。

∙HRMS场景开关装配标准的86安装盒，以RF315MHzASK远程场景设置的方式存储和控制照明开关、调光器、幕帘开关。

∙针对1组、2组和3组场景存储，共有三种开关。

∙HRMS遥控器以RF315MHzASK远程场景设置的方式存储和控制照明开关、调光器、幕帘开关。

∙共有6组情景和12组照明/幕帘存储设置。

∙HRMS红外发生器接收RF315MHzASK信号并将该信号转换为控制IrDA类电器的红外信号，最多可支持8种电器，每种电器涵盖32类编码信号。

HRMS-1111/1112/1113

HRMS-1121

HRMS-1131

HRMS-1151/1152/1153

HRMS-1192

HRMS-1181

ECP模块

4229连线区域扩展板/继电器板合计达8个硬连线区域和2个继电器，易于连接控制主机，可轻松扩展现有安防系统。

HRIS-1000最多支持2个4229板，也就是可支持16个硬连线区域和4个继电器。

4229

有线/无线传感器

霍尼韦尔安防的58系列无线传感器产品可专业地监视和引导居家安全。

共设计了4种无线传感器，可很好地支持315MHz的中国无线频率。

HRIS-1000可以支持8个无线区域，用于安全和节能监测。

设置简单，利用传感器的一键式操作完成在HRIS-1000的记录。

5804C是一种一种遥控器，它可以撤布防所有方便地连接到HRIS-1000上的有线和无线传感器。

5802AP

5816AP

5819AP

5890AP

5899AP

5804C

控制面板

iPhone可支持HRIS-1000网络浏览器，在家中或家外面通过TCP/IP连接来配置和控制所有家用电器和照明装置。

HUB

HUB是一种将网关和连接板连接到家庭网络上的家庭网络设备。

它要求有一个独立的AC220V电源。

将HUB安装在一个无静电和电磁干扰的干燥区域。

为了保证HUB能够经受任何振动或冲击，须将其规定到一个框架上。

当您需要通过iPhone或其他Wi-Fi设备连接HRIS-1000控制主机时，你需要有一个Wi-FiHUB。

访客通信及家庭护理求助系统

在别墅庭院安装访客通信及家庭护理求助系统一套。

具体功能如下：

有来访者时，业主可通过该系统与访客进行可视对话，为其开启庭院大门、车库门或者人行通道侧门。

平时可将安装与庭院大门口的门口机作为一路视频监控实时监看到门口情况。

有来访者时，可通过7寸室内通信终端或者17寸触摸屏终端看到访客信息

有访客呼叫时，可通过电视看到来访者信息，确认开门

门禁系统

门禁系统主要配备庭院门禁、车库门禁、入户门禁、户内门禁等智能控制。

具体功能如下：

可端坐家中通过家中的触摸终端远程遥控开启庭院门、车库门、入户门和户内门开闭。

可通过选择密码、刷卡、指纹识别、掌型、虹膜、面部识别等门禁识别方式控制开启。

可与其他系统联动开闭各个区域门禁。

可通过中央处理终端查询所有出入记录。

安全报警系统

配备庭院周界报警、户内入侵报警、燃气泄露报警、烟雾报警、防挟持报警、车辆安全报警等防区位置报警。

具体功能如下：

在相应区域安装不同的报警探测器，当有警情时，现场声光报警器发出报警提示音，业主确认警情时，可通过触摸终端或者撤布防终端撤防，如业主不在家时，系统自动以短信模式发送到业主手机上，并且可以拨打业主电话报警。

在报警的同时，系统可自动联动对应区域的监控系统联动录像或在夜间的时候联动户内灯光打开。

视频监控系统

配备在别墅庭院安装庭院动点监控、庭院定点监控、别墅内部户内定点监控。

具有红外线补光，夜间也可清晰看到所监控的画面。

具体功能如下：

对庭院周边和别墅内部进行24小时多画面连续活动视频实时监控录像

可配合安全报警系统，有警情时自动录像跟踪可疑活动物

可通过17寸触摸终端监看视频录像

可通过Internet网络远程随时随地监看住宅内外情况

可通过业主的手机随时随地监看住宅内外情况

可通过家庭内部的电视机联动监看住宅内外情况

智能照明系统

针对别墅特点，配备在别墅内部安装智能照明系统一套。

具体功能如下：

可单路开关控制多个灯光联动开启。

可对单个或单路灯光进行调光，选择适合自己的灯光

可通过遥控器控制灯光开启

可通过17寸大屏幕触摸终端控制灯光开启

可设定定时开光家中灯光

可通过网络远程登陆控制家中灯光开关

可通过电话拨打的方式远程控制家中灯光开关

可设定各种模式联动灯光开启。

多媒体点播系统

配备在别墅内部安装多媒体点播系统一套。

具体功能如下：

业主可在不同房间点播自己喜欢的背景音乐。

业主可在不同房间点播自己喜欢的电影、电视剧。

系统支持多种格式音频/视频文件的输入，支持多种分类方式和播放模式，可方便建立家庭音乐库。

大容量多格式音乐/视频方式存储，供业主收藏点播。

中央处理平台

中央处理平台由系统服务器和17寸触摸终端组成，采用系统软件实现增值服务，各子系统硬件资源交互联动。

业主可通过配置的17寸触摸终端，对家中所有安装的系统，进行触控操作和设置。

功能描述：

基础运行平台。

集中操控。

网络操控。

数据存贮与历史记录查询。

家庭服务

安装位置：

机房/设备箱

智能家电控制系统

可单路开关控制家电开启。

可通过万能遥控器控制家电开启

可通过17寸触摸终端控制家电开启

可设定定时控制家中家电开启

可通过网络远程登陆控制家电开关

可通过电话拨打的方式远程控制家中家电开关

可设定各种模式联动家电开启。

环境控制系统

户内新风系统自动化智能调控

户内中央除尘自动化智能调控

中央空调系统智能控制

采暖系统智能控制

...

乐含舒适家居智能楼宇应具有如下功能：

1）智能建筑在上述环境下为管理者实现最小的代价提供最有效的资源管理。

2）智能建筑通过其结构、系统、服务和管理的最佳结合提供一种高效和经济的环境。

3）智能建筑能够帮助其业主、管理者和住户实现他们的造价、舒适、便捷、安全、长期的灵活性以及市场效应的目标。

　　智能建筑通常由楼宇自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统组成。

一）楼宇自动化系统（BuildingAutomation）　　楼宇自动化系统采用传感器技术、图形图象技术、计算机和现代通信技术对建筑的电力、空调、电梯、冷水机组、热力站、给排水、消防系统、保安监控、出入门控制等设备实行全自动的综合监控管理。

包括楼宇自动化管理、出入管理、磁卡识别系统、保安监控系统、防火系统以及各种设备控制与监视系统等。

它们建立在综合布线系统之上，将完成如下基本功能：

各类参数的实时控制和监视、各种动力设备的起停控制与监视、各种设备运行状态显示、设备非正常状态的报警、动力设备的节能控制。

二）通信自动化系统（CommunicationAutomation）通信自动化系统提供建筑内外的一切语言和数据通信，主要包括：

a.以程控交换机为核心的电话，传真等为主的通讯网络。

楼宇自动化系统（BAS）对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统，进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。

b.楼宇机电设备监控系统，作为智能建筑楼宇自动化系统非常重要的一部分，担负着对整座大厦内机电设备的集中检测和控制，保证所有设备的正常运行，并达到最佳状态。

c.设计楼宇自动化系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行分析、归类、处理、判断，采用最优化的控制手段,对各系统设备进行集中监控和管理，使各子系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行，在创造出一个高效、舒适、安全的工作环境中，降低各系统造价，尽量节省能耗和日常管理的各项费用，保证系统充分运行，从而提高了智能建筑的高水平的现代化管理和服务，使投资能得到一个良好的回报。

d.建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。

根据我国行业标准，BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。

一般情况下，这两个子系统宜一同纳入BAS考虑，如将消防与安全防范子系统独立设置，也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时，能够按照约定实现操作权转移，进行一体化的协调控制。

e.建筑设备自动化系统的基本功能可以归纳如下：

1）监测并及时处理各种意外、突发事件。

2）实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。

3）能源管理：

水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。

4）设备管理：

包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。

5）自动监视并控制各种机电设备的起、停，显示或打印当前运转状态。

6）自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。

7）根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备，使之始终运行于最佳状态。

　楼控系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统，也称分布式控制系统（Distributedcontrosystems简称DCS）。

它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在现场被控设备处的数字直接控制装置（DDC）完成被控设备的实时检测和控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。

a.与国内外建立远程数据通信网络。

先进的通信自动化系统即可传输语言、数据，还可以传输图象等多媒体信息，不同功能用途的建筑，对通信要求有所不同，应根据应用需求，提供相应的应用系统。

b.建筑内的局域网，把建筑内的各种终端、微机、工作站、主计算机与数据库等联网，实现数据通信。

c.安装于中央控制室的中央管理计算机具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能，能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点，保证设备在最佳状态下运行。

三）办公自动化系统（OfficeAutomation）办公自动化系统由高性能的传真机、各种终端、微机、文字处理机、主计算机、声像设备等现代化办公设备与相应的软件组成。

主要用于文字处理、办公服务、公文文档等综合管理，以及电子票务、电子邮件、电视会议以及电子数据交换等。

　　综合布线系统是智能建筑的基础架构，以EIATIA标准和ISOIEC11801国际综合布线标准为基准，综合布线系统结构的设计组合一般可以划分为六个独立的子系统。

每一个子系统均可视为各自独立的单元组，一旦需要更改其中任何一个子系统时，不会影响到其他的子系统这六个字系统依次为:

水平子系统；干线（垂直）子系统；工作子系统；管理子系统（包括楼层间电信间子系统）；设备间子系统；建筑群子系统（即入口子系统）。

1）工作区子系统由工作区的终端设备连接到信息插座的连接线缆（3米左右）和连接器组成。

2）水平子系统由每一个工作区的信息插座开始，经水平布置一直到管理区的内侧配线架的线缆组成。

3）干线子系统由建筑物内所有的（垂直）干线所组成，即有多对数铜缆、同轴电缆和多模光芯光纤以及将此光缆连接到其他地方的相关支撑硬件组成，以提供设备间总配线架与干线接线间楼层配线架之间的干线路由。

4）管理区子系统由交叉连接、直线连接配线的（配线架）连接硬件等设备组成，以提供干线接线间、中间接线间、主设备间中各个楼层配线架、总配线架上水平线缆与干线线缆之间通信线路连接、线路定位与位移的管理。

5）设备间布线子系统由设备间中的线缆、连接器和相关支撑硬件所组成，它把公共系统的各种设备（如PABX、主计算机、NA等通信或电子设备）互连起来（直接连接起来）。

6）建筑群子系统将一个建筑物中的线缆延伸到建筑物群的另一些建筑物中的通信设备和装置上，它由电缆、光缆和入喽处线缆上过电流过电压的电器保护设备等硬件所组成。

音频技术在智能建筑领域基本应用有：

1）公共广播　　

智能楼宇的公共广播包括背景音乐、业务和事故紧急广播等。

公共广播通常有特定的功能，例如背景音乐的连续播放、业务广播的定时播放、事故紧急广播和自动播放等等。

2）背景音乐点