采用CAN總線和RS485總線相結合實現標準小區的智能信息系統的設計

引言

在現今全球經濟危機的情況下，節約成本是工作的重中之重，本文就標準小區的智能信息系統的組建模式，按照“孵蛋理論”并遵照《智能建筑設計標準》的有關要求進行了解析。同時給出了一個標準小區智能系統的組建方法。本文介紹的標準小區智能信息系統工程分為園區周界防護系統、視頻監控系統、電子巡更系統、聯網型可視對講系統、家庭安防系統和家庭多媒體信息系統等六大部分。

1、系統設計準備

1．1 系統設計原則

通常情況下，標準小區智能信息系統設計應該滿足以下原則：

（1）可行性和適應性

系統設計要保證技術上的可行性和良好的性價比。

（2）實用性和經濟性

系統建設應始終堅持實用、經濟的原則。

（3）先進性和成熟性

系統要采用當前先進技術和成熟產品；

（4）開放性和標準性

為了滿足系統所選用的技術和設備的協同運行能力、系統投資的長期效應以及系統功能不斷擴展的需求，要求系統具備良好的開放性和標準性；

（5）安全性和保密性

在系統設計中，既要考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此，系統應分別針對不同的應用和不同的通信環境，采取不同的措施，包括系統安全機制、數據存取的權限控制等；

（6）可擴展性和易維護性

為了適應系統變化的要求，須充分考慮以最簡便的方法、最低的投資。來實現系統的擴展和維護。

1．2 系統設計依據

由于標準小區智能信息系統的普遍性，為了向客戶提供一個良好的居住環境，同時也為了提升樓盤檔次和開發商的品牌及聲譽，在對標準化小區智能信息系統進行設計時，應遵循以下設計規范：

◇《安全防范工程技術規范》（GB50348-2004）

◇《安全防范工程程序與要求》（GA／T75-94）

◇《安全防范系統驗收規則》（GA308-2001）

◇《智能建筑工程質量驗收規范》（GB／T50339-2003）

◇《民用閉路監控系統工程技術設計規范》（GB50198-1994）

◇《智能建筑設計標準》GB／T503 14-2000

◇《全國住宅小區弱電系統示范工程建設要點與技術導則》（試行稿）

◇《民用建筑電氣設計規范》（JGJ／T 16-1992）

◇《全國公寓社區弱電技術示范工程工作大綱》

2、系統設計

根據國家康居示范小區弱電系統建設要點與技術導則，同時結合標準小區智能信息系統工程實際，下面以某中型標準小區為例，對系統設計的基功能作以介紹。

2．1 園區周界防護系統

封閉式小區應建立周界防翻越報警系統，在小區內沿圍墻周界安裝紅外對射探測器。具體實現是在周界全面設防。其中探測器要求抗不良天氣環境干擾能力強，防區劃分應當適于報警時的準確定位，報警中心要具備聲光報警提示，如有人翻越園區，應能在翻越區域實現現場聲光報警，中心要能通過報警模擬顯示屏識別報警區域。而當探測、報警裝置被破壞、拆除或線路被切斷時，監控中心應能及時接收到報警信號，同時進入報警中心的報警狀態，并進行報警時間記錄。其系統結構如圖1所示。

在對園區周界防護系統設備進行設計時，可采用CAN總線和RS485總線制式相結合的方式，以代替傳統的分線回路模式（可以與以后開發項目進行聯網），這樣，所有功能和參數都可編程設置和自由修改，同時，利用RS232接口可直接連接打印機或計算機管理，另外，系統還應支持主要的通訊格式，并可進行本地鍵盤編程或遠程計算機編程，以便實現一對一、多對一、一對多的防區報警與輸出連動。

2．2 視頻監控系統

視頻監控系統就是對標準小區智能信息系統小區主要出入口、電梯前廳、園區主出入口及其它重要區域（園區內主要道路）設置前端攝像機，以將圖像視頻信號傳送到管理中心。管理中心應能對整個小區進行實時、有效的視頻探測、傳輸、顯示和記錄，并應具有報警和圖像復核功能，以使中心管理人員充分了解小區的動態。圖2所示是智能監控系統的結構圖。

通過視頻監控系統可對小區主要出入口、電梯前廳、園區主要道路、主出入口及其它重要區域進行監視。設計時，中心監視系統應采用多媒體視像顯示技術，并由管理中心統一進行控制、管理及圖像記錄。

在該系統的主要技術設備中，矩陣控制主機和鍵盤的電壓輸入范圍為AC220V通過主控鍵盤可以對主機實現控制切換，并可循環顯示各監控點，也支持擴展；

第二就是電視墻，在中心采用8臺42寸液晶監視器可用于切換顯示，以顯示前端攝像機所傳送的圖像。8臺監視器中的任何一臺都可以多畫面分割顯示（最多32畫面）。彩色監視器可接受NTSC和PAL制式輸入，并能自動識別；

系統中的硬盤錄像機應支持MPEG-4硬件壓縮，錄像分辨率就352×288（cif），顯示分辨率為704×576，并支持PLA制式，25幀／路／秒實時錄像、CCIR625線。同時要有16路（400F／S），音頻、網傳、云臺且能雙向對講，報警最多64進32出。硬盤錄像機應能內置8塊硬盤，并要求滿足全部攝像機24小時錄像，其數據可存儲30天。硬盤錄像機的輸出至少要提供BNC和VGA兩種接口。

2．3 電子巡更系統

保安巡更管理系統是在小區各區域內及重要部位制定保安人員巡更路線，并安裝巡更點。保安巡更人員持巡更記錄機需按指定的路線和時間到達巡更點并進行記錄，同時將記錄信息傳送到管理中心。管理人員可調閱打印各保安巡更人員的工作情況，以加強保安人員的管理，從而實現人防和技防的結合。本系統要求采用離散非接觸式電子巡更系統。其主要功能要求，一是要能實現巡更路線的設定和修改；二是要能巡更小區重要部位及巡更路線上的巡更點；三是中心可查閱、打印各巡更人員的到位時間及工作情況；另外，系統還應能進行巡更違規記錄提示。

本系統中的數據采集器應采用超強金屬內膽，并澆鑄彈性橡膠外殼，內部填充柔性硅膠墊，器件環氧固化。而且要達到以下使用特性：防止破壞，完全防水，自動感應，無線傳輸，超低功耗。精致輕便。本設計為園區設置的巡更路線以小區內的道路走向為主。

2．4 聯網型可視對講系統

可視對講系統是在各單元入口安裝防盜門和對講裝置，以實現訪客與住戶可視對講，本次單元對講主機選擇彩色可視機，分機除復式的二層外，也采用嵌入式帶信息發布型彩色分機，二層復式則采用嵌入式帶信息發布型黑白分機。其系統組成為：可視室內分機+可視門口主機+中心管理機。此外，采用聯網型可視對講系統應具有足夠的聯網容量；可視分機應帶有信息發布功能；同時要能實現住戶、訪客的語音圖像傳輸；通過室內分機，可遙控開啟防盜門電磁鎖；門口主機要能利用密碼、鑰匙開啟防盜門鎖。

2．5 家庭安防系統

家庭安防系統是為了保證住戶在住宅內的人身、財產安全。通過在住宅內門窗及室內其它部位安裝各種探測器進行晝夜監控。當監控到警情時，可通過住宅內的報警主機傳輸至管理中心的報警接收計算機。本設計采用一套與對講系統完全獨立的報警系統。該家居安防系統由前端探測器、報警主機、信號傳輸、接警中心等組成。這樣的系統組成可使探測器的防范布置合理、有效：探測器的控制范圍、靈敏度、穩定性滿足國家規定，而且安裝隱蔽，不影響住戶居住環境；另外，緊急按鈕的設置應保證住戶家庭內的小孩子不易觸摸，緊急按鈕要24小時設防。同時要有電話接警方式。

2．6 智能化布線箱

智能化布線箱可用于解決從戶外到桌面的問題，以實現家庭四化（家庭自動化、通信自動化、控制和管理自動化、娛樂自動化）。配線箱的面板可采用白色工程塑料，這樣既能保證使用強度，又容易和家庭中墻面顏色協調配合：底部可用冷軋鋼板，四周留有不同規格的敲落孔，可方便接入穿線管。配線箱中有一個可以繞左端翻轉的中空安裝板，模塊就安裝在安裝板上，所有接線端口均朝向箱體內部，以使界面美觀，并最大限度利用箱體內空間，容納更多的線纜。布線箱內除安裝各種功能模塊外，還要在箱體內部留有專門的設備安裝區域，以便安裝ADSL終端設備、小型以太網交換機等設備，同時要配有電源接口。

3、結束語

本文研究了標準小區的一種規范、高效、實用的智能信息系統組建模式。目前，該模式已經成功的應用于青島某標準小區中。隨著科學技術的不斷發展，新的設計理念和設計意圖必將更加貼近人們的生活，以現代化科學技術來繁榮人們的物質文明需求。

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