智能小區管理網(wǎng)絡(luò )系統的構成

一、智能小區和小區智能化　　近年來(lái)，智能建筑技術(shù)又有了新的發(fā)展，人們把智能建筑技術(shù)擴展到一個(gè)區域的幾座智能建筑進(jìn)行綜合管理，再分層次地連接起來(lái)進(jìn)行統一管理，這樣的區域和城市分別被稱(chēng)為智能小區和智能城市。智能小區是智能城市的基本單元，它已成為建筑行業(yè)中繼智能建筑之后的有一個(gè)熱點(diǎn)�！　∷�謂的智能小區，就是將在一定地域范圍內多個(gè)具有相同或不同功能的建筑物（主要是指住宅小區）按照統籌的方法分別對其功能進(jìn)行智能化，資源充分共享，統一管理，在提供安全、舒適、方便、節能、可持續發(fā)展的生活環(huán)境的同時(shí)，便于統一管理和控制，并盡可能的提高性?xún)r(jià)比指標。 　　智能小區和小區智能化是兩個(gè)不同的概念，由于“智能化”是一個(gè)相對的概念，“智能化”技術(shù)本身也正在不斷地發(fā)展、完善、直至成熟，因此智能小區僅是對一定智能程度的住宅小區的籠統稱(chēng)呼，至于何種智能程度才能稱(chēng)其為智能小區，現在尚沒(méi)有定性定量的標準。小區智能化概念表達了住宅小區的智能化是一個(gè)過(guò)程，它應當隨著(zhù)智能化技術(shù)的發(fā)展和人們需求的不斷在增長(cháng)而增長(cháng)、完善、它表明了可持續發(fā)展性應是小區智能化的重要特性，充分考慮到人們需求的不斷增長(cháng)性，小區智能化的叫法更加適合客觀(guān)規律和符合中國的國情�！　〗�年來(lái)隨著(zhù)我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和國家住房制度的改革，人民生活和自身素質(zhì)得以不斷提高，人們對住房條件的要求越來(lái)越高，對環(huán)境的舒適性、便利性、安全性有了較高要求，加之電子信息產(chǎn)業(yè)正快速發(fā)展并向人們生活的各個(gè)領(lǐng)域滲透，與此相適應，各種不同檔次的公寓、生活小區紛紛提出了自己不同的智能需求，由于住宅小區與綜合性智能建筑有著(zhù)很大的區別，如何根據小區特點(diǎn)，賦予小區各種功能以適應不同層次的居民的需求，對小區實(shí)現統一、有序、智能、網(wǎng)絡(luò )化的管理，這是智能建筑行業(yè)亟需解決的問(wèn)題。二、住宅小區智能化系統的構成 我國從1997年初開(kāi)始制《小康住宅電氣設計（標準）準則》，“異則”中規定了小康住宅小區電氣設計在總體上滿(mǎn)足以的要求：　　1. 高度的安全性
　　2. 舒適的通訊方式
　　3. 綜合的信息服務(wù)
　　4. 家庭智能化系統 　　這是我國官方第一次對住宅小區智能化問(wèn)題提出的設計要求。1999年1月建設部住宅產(chǎn)業(yè)化辦公室召開(kāi)關(guān)于小區智能化的會(huì )議，建設部的官員對小區的智能化系統提出了五個(gè)性能指標：安全性、耐久性、實(shí)用性、經(jīng)濟性和環(huán)境化。全國知名的智能化專(zhuān)家和十余家企業(yè)就小區智能化系統結構和等級劃分等問(wèn)題進(jìn)行了廣泛、深入地交流，并在這兩個(gè)問(wèn)題上達成了共識：在充分保證居民安全的基礎上，切實(shí)注重居民將來(lái)對寬帶數據的劇烈增長(cháng)的需求，以家庭智能化終端為網(wǎng)絡(luò )智能節點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò )結構，用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提高集成度。并將智能化系統分為初、中、高三級�！　⌒�區智能化系統分為三層結構：管理中心、網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)和家庭智能化系統，三者有機、緊密地結合為一個(gè)統一的智能網(wǎng)絡(luò )，該結構的設計充分考慮到擁護將來(lái)對寬帶的需求，注重了網(wǎng)絡(luò )的建設；家庭智能控制包容了家庭所需的所有功能，以新技術(shù)提高了系統的所有功能，簡(jiǎn)化了操作，極大地方便了用戶(hù)；智能小區綜合管理中心既是小區智能網(wǎng)絡(luò )的管理中心，又是將小區局域同廣域網(wǎng)連接起來(lái)的通道�！　�2.1家庭智能化系統
　　家庭智能化系統包括智能傳感執行設備、家庭布線(xiàn)系統和家庭智能控制器三部分；智能控制器既是家庭智能化系統的中心，又是小區智能網(wǎng)絡(luò )上的智能節點(diǎn)，功能齊全、操作界面應力求簡(jiǎn)單，以滿(mǎn)足不同知識層次，不同消費層次、年齡階段的用戶(hù)。 家庭智能控制器應具有如下功能：　　1. 自動(dòng)抄表功能（水表、電表煤氣表）;
　　2. 安全防范功能（燃氣泄露、防盜報警）;
　　3. 聯(lián)動(dòng)控制功能;
　　4. 自動(dòng)電話(huà)撥入撥出功能; 　　2.2 智能小區網(wǎng)絡(luò )與布線(xiàn)系統
　　智能網(wǎng)絡(luò )與布線(xiàn)系統是小區智能化系統的支撐平臺，是非常重要的系統，數據網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展速度是非�？斓�，隨著(zhù)此方面的服務(wù)不斷擴寬和發(fā)展，人們在此方面的需求正在呈級數增長(cháng)，這將成為今后小區增值服務(wù)的主要方面。 它的功能有以下幾方面：
　　1、 把用戶(hù)的智能控制系統，語(yǔ)音，視頻點(diǎn)播、Internet服務(wù)有機的聯(lián)系起來(lái)。
　　2、 把小區公共服務(wù)系統聯(lián)系起來(lái)。
　　3、 把小區與外界以適當的方式與帶寬聯(lián)系起來(lái)。 根據住宅小區智能程度的不同，布線(xiàn)系統和網(wǎng)絡(luò )結構應有所不同。 　　2.2.1 布線(xiàn)系統
　　初級小區：智能化程度不高，對網(wǎng)絡(luò )系統要求較低可充分利用現有的布線(xiàn)系統，如：利用電話(huà)線(xiàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的三表遠傳、報警和控制；利用Modem撥號上Internet；利用視頻先進(jìn)性視頻點(diǎn)播（VOD）等功能，該方案的特點(diǎn)是投資少，不用重新布線(xiàn)，但系統功能不易擴展，不能滿(mǎn)足用戶(hù)增長(cháng)的功能需求，適合于已竣工工程的智能化。中、高級小區：應從總體規劃小區的布線(xiàn)系統，充分利用小區附近的網(wǎng)絡(luò )資源，利用HFC（光纖同軸混合網(wǎng)）或PDS（智能小區綜合布線(xiàn)系統）勾畫(huà)小區的布線(xiàn)結構。但卻很好地保護了業(yè)主的投資，系統具有發(fā)展性，并極好的滿(mǎn)足了用戶(hù)潛在的需求，具有很高的性能價(jià)格比。 　　2.2.2 網(wǎng)絡(luò )結構
　　初級小區：不用新構劃數據網(wǎng)絡(luò )，充分利用現有的網(wǎng)絡(luò )如：電話(huà)網(wǎng)絡(luò )、有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )等，與廣域網(wǎng)進(jìn)行簡(jiǎn)單的、低速的數據交換。 中級小區：利用結構化UTP構造一個(gè)數據網(wǎng)絡(luò )，并形成小區內部的網(wǎng)絡(luò )平臺，提供社區信息服務(wù)，并提供高速率的Internet和VOD視頻點(diǎn)播服務(wù)。 高級小區：小區內部建立一個(gè)千兆以太網(wǎng)或ATM高速數據網(wǎng)絡(luò )，該網(wǎng)絡(luò )的性能最好，可以很好地保護用戶(hù)的投資，可以開(kāi)通多種信息增值服務(wù)，當然投入也最大，但系統可以隨用戶(hù)需求的逐步增長(cháng)而逐步開(kāi)通，從此分散業(yè)主投資�！　�2.3 智能小區綜合管理中心
　　小區網(wǎng)絡(luò )管理中心既是小區管理系統的中樞，又是小區與外界進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )通信的橋梁，小區管理中心一方面通過(guò)代理服務(wù)器聯(lián)入Internet，一方面進(jìn)行內部域名解析（小區各機構與每戶(hù)皆有自己的內部IP）。智能小區綜合管理中心包括三部分：智能小區安防系統、智能小區物業(yè)管理系統和信息系統�！　�2.3.1智能小區安防系統
　　安全是居民對住宅小區的首要要求，智能小區安放系統擔負著(zhù)保護小區居民的生命和財產(chǎn)安全的職責；小區安防系統和家庭安防系統一同構成了智能小區三層立體式防范體系：周邊防范、出入口控制；保安監控、電子巡更；可視對講、防盜報警、緊急呼叫等。 　　2.3.2 智能小區物業(yè)管理系統
　　統一、高效、有序的物業(yè)管理是小區智能化的直接體現，通過(guò)高度集成的物業(yè)管理系統可以減少大量的人力、物力和財力，從而降低了管理費用。物業(yè)管理主要有以下五個(gè)方面來(lái)實(shí)現管理辦公自動(dòng)化：　　1. 房產(chǎn)管理：擠兌受托管理的房屋和設施接管、驗收、建立檔案進(jìn)行使用管理，處理住戶(hù)入住、租賃、調換房屋等業(yè)務(wù)要求服務(wù)。 　　2. 房屋維修管理：依據國家對房屋維修管理的有關(guān)規定和小區的實(shí)際情況，自動(dòng)制定出房屋土建工程的建議修繕計劃，并輔助管理人員對實(shí)施中的計劃進(jìn)行管理和監控。 　　3. 小區公用設備、設施管理：包括設備運營(yíng)服務(wù)和維修，小區公用設備的保養與養護(如小區照明、給排水、噴泉等設施)，住戶(hù)使用設施的維修（詳見(jiàn)小區維修）。 　　4. 小區保安、小區防火、防水：小區保安中心通過(guò)分布在住戶(hù)房門(mén)、窗戶(hù)、廚房等處的報警器與傳感器以及小區圍墻、大門(mén)等處的監視器來(lái)監控小區的情況，及時(shí)對火、水警發(fā)出自動(dòng)報警�！　�5. 小區自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)：對外來(lái)車(chē)輛采用熱敏感紙票出票/驗票，對內部車(chē)輛采用IC卡進(jìn)/出場(chǎng)驗卡，在一臺主控計算機控制下，綜合在一套設備內，入口無(wú)人職守，出口自動(dòng)記錄與放行，人工操作亦可。 　　2.3.3 智能小區信息管理系統 　　1.小區綜合查詢(xún)模塊：通過(guò)使用綜合查詢(xún)模塊，小區物業(yè)管理者可以很方便地對經(jīng)過(guò)分類(lèi)、綜合、匯總的信息進(jìn)行查詢(xún)、分析、預測、大幅度減少了操作環(huán)節與工作量，小區住戶(hù)可以通過(guò)私有口令查詢(xún)，如（水、電、煤氣）三表房租、衛生、購物等收費情況。 小區收費：小區內統一收費，主要包括水、電、煤氣、三收費、房租、停車(chē)費、保安、衛生、有線(xiàn)電視等（其中三表收費數據自動(dòng)從下位機采集）。每計費月自動(dòng)計算出相應付費額，從小區銀行各戶(hù)的戶(hù)頭上自動(dòng)扣除相應費用，同時(shí)向用戶(hù)發(fā)出E-mail形勢收費同志。各類(lèi)收費經(jīng)計算機匯總，由小區工作人員注意，進(jìn)行人工或自動(dòng)處理。 　　2.小區服務(wù)模塊：生活在小區中的人們，需要舒適的生活條件、完善的安全保障、多樣的娛樂(lè )活動(dòng)，對于老人與孩子來(lái)說(shuō)，小區也賦予了他們新的意義。為此，本系統增加了幾個(gè)新的功能模塊。包括:
　　·小區醫療與中老年人保�。盒�區為每位住戶(hù)建立健康檔案，定期為每位住戶(hù)特別是中老年住戶(hù)檢查身體。以推送技術(shù)的形式每日通知住戶(hù)天氣情況，并根據季節、氣候、天氣的變化及住戶(hù)的身體狀況提出健康建議。 住戶(hù)使用NetMeeting，可通過(guò)話(huà)筒（有條件的可安裝NetCamera）與小區或區外提供相應服務(wù)的各大醫院現場(chǎng)進(jìn)行保健咨詢(xún)。 對有特殊要求的住戶(hù)（如：心臟病人），提供遠程健康監視套件、病人的健康情況可隨時(shí)通知醫護人員。突然發(fā)病，及時(shí)治療。
　　·小區商店：支持網(wǎng)上結算，如：網(wǎng)上商店、網(wǎng)上書(shū)店、網(wǎng)上花店、王商定餐等等。
　　·小區托教：配有專(zhuān)職教師與志愿人員，線(xiàn)上交互式地向住戶(hù)傳授育兒知識、回答住戶(hù)咨詢(xún)、輔導兒童功課。 　　
　　·小區康樂(lè )：可提供VOD（視頻點(diǎn)播）、聯(lián)網(wǎng)游戲、電視節目預定、小區BBS（電子布告欄系統）、小區討論組等方式。（注：VOD與電視節目點(diǎn)播，因需有大量多媒體數據傳輸，需要網(wǎng)絡(luò )為ATM架構） 小區服務(wù)方式及支持Internet往上交費，也全面支持IC卡消費。住戶(hù)持有含身份標識的IC卡，可在小區各服務(wù)設施內消費，消費額統一經(jīng)小區銀行由住戶(hù)戶(hù)頭上扣除。在消費過(guò)程中，系統通過(guò)以下五步驟的驗證來(lái)保證支付的安全
　　1. 監權：要求每個(gè)IC卡機首先證明消費者身份。
　　2. 授權：系統一旦證明其身份即可控制登陸特定資源。
　　3. 保密性：要保證授權各方之間傳輸的信息的安全性。
　　4. 一致性：要保證傳輸信息到達目的地后仍保持發(fā)送時(shí)的格式。
　　5. 來(lái)源的不可否認性：要確保在某一方發(fā)出經(jīng)過(guò)健全的電子數據后，該方隨后不能否認該數據的來(lái)源和內容。 這樣，消費活動(dòng)通過(guò)電子方式進(jìn)行，既方便快捷，又大大減少了人為地許多弊病，易被廣大用戶(hù)所接受。三、智能小區服務(wù)與管理系統基本組成 從智能小區基本概念中我們引出了組成智能小區綜合服務(wù)與管理系統的三個(gè)重要組成部分，即提供多元信息服務(wù)和公共物業(yè)管理中心，提供多元信息傳輸網(wǎng)絡(luò )（小區接入網(wǎng)），以及提供家庭安全、自動(dòng)化和通訊的智能化系統�！　�3.1 信息服務(wù)與物業(yè)管理中心
　　智能小區的信息服務(wù)與物業(yè)管理中心，事項小區內每一個(gè)家庭提供公共服務(wù)的設施，通常住宅小區的開(kāi)發(fā)商負責建設。時(shí)也要得到政府在咨詢(xún)和通訊方面提供相關(guān)服務(wù)的支持。智能區“服務(wù)與管理中心”其主要服務(wù)與管理包括以下兩項的內容。即綜合信息與咨詢(xún)服務(wù)和公共物業(yè)管理�！　�3.1.1綜合信息與咨詢(xún)服務(wù)
　　隨著(zhù)信息技術(shù)或計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)等高科技的迅猛突破與廣泛普及為基礎、為依托，將會(huì )有越來(lái)越奪得家庭通過(guò)進(jìn)入Internet網(wǎng)或Intranet局域網(wǎng)來(lái)獲取信息和資訊。國外有一份資料表明因特網(wǎng)的發(fā)展到目前得以千萬(wàn)用戶(hù)，僅用了三年時(shí)間，兒收音機的普及到這個(gè)水平卻花了三十年的時(shí)間，電視機的家庭擁有量經(jīng)過(guò)了十五年的時(shí)間才到達這個(gè)數字。作為一個(gè)現代化的智能小區項社區內廣大居民家庭提供綜合信息的咨詢(xún)服務(wù)，將是智能小區必須建立的中心服務(wù)設施。該中心所提供的信息與咨詢(xún)服務(wù)通常包括以下幾個(gè)方面： 　　1.娛樂(lè ) ——視頻點(diǎn)播（VOD） ——網(wǎng)上旅行 ——網(wǎng)上劇情 ——交互游戲；
　　2.資訊 ——新聞 ——財經(jīng)股市商情服務(wù) ——旅館服務(wù)；
　　3.商業(yè)服務(wù) ——電子購物與轉賬 ——餐館預定；
　　4.教育 ——函授課程 ——網(wǎng)上學(xué)院：
　　5.醫療保健 ——遠程疾病診斷與會(huì )診 ——電子病例 ——網(wǎng)上醫院 ——保健咨詢(xún)；
　　6.其他——申請條例咨詢(xún) ——會(huì )議通知 ——視頻會(huì )議 　　3.1.2 公共物業(yè)管理
　　現代化智能小區的文明建設是建立在社區內的公共物業(yè)管理現代化的基礎之上的，這也是智能小區綜合管理中心提供的第二項服務(wù)內容，通常包括以下幾個(gè)方面：
　　1.小區內集中的安全防范綜合管理；
　　2.實(shí)施對小區內公共的機電設施進(jìn)行集中的監控和管理：
　　3.小區房產(chǎn)與承租戶(hù)管理；
　　4.小區物業(yè)保養與維修管理；
　　5.小區內家庭三表（電表、水表、煤氣表）計量與統計�！　�3.2 通訊接入網(wǎng)
　　智能小區的通訊接入網(wǎng)是建立智能化家庭、小區綜合規律中心和外界廣域網(wǎng)進(jìn)行信息交互的紐帶，小區通訊接入網(wǎng)是智能小區最基本的投資項目之一，小區通訊接入網(wǎng)的實(shí)施方案直接關(guān)系到小區開(kāi)發(fā)商的投資費用和今天小區再通訊與網(wǎng)絡(luò )方面的現代化程度，以及提供綜合信息與資訊服務(wù)的能力。 小區通訊接入網(wǎng)的建設應充分考慮到不同住宅小區的實(shí)際情況，包括住宅小區的等級檔次，所面向用戶(hù)的知識層次等等，不能搞一刀切�！　∫话阏f(shuō)來(lái)，小區通訊接入網(wǎng)的建設可以通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現： 其一是“充分利用現有家庭通訊接入網(wǎng)的資源，提升和完善現有接入網(wǎng)的技術(shù)性能，來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)傳輸中、低速數據和圖象的需求”，該方案的最大優(yōu)點(diǎn)在于一次性投入成本，但后期的升級費用龐大，該方案以較低的成本、復雜的技術(shù)來(lái)實(shí)現用戶(hù)部分低速數據和圖象的需求，而用戶(hù)對高速數據和圖象的需求則需要以技術(shù)的更新為基礎、系統的斷升級為代價(jià)來(lái)實(shí)現。 其二是控制網(wǎng)絡(luò )和數據網(wǎng)絡(luò )各自單設網(wǎng)，高速度、高質(zhì)地完成控制信息和數據信息和數據信息的傳輸和處理，在系統高度可靠的基礎上，留有數十年的用戶(hù)需求發(fā)展數量，雖然比第一種方式具較大地一次性投資，但運行期間不需要較大的設備、系統的升級，很好地保護了用戶(hù)的投資。論文出處(作者):
數據加密技術(shù)
智能型住宅自動(dòng)控制與管理系統應用研究

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