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当前,智能住宅小区的建设方兴未艾,这是因为智能小区是传统住宅建筑产业与现代信息产业有机结合的产物。它不仅能满足居者基本的居住要求,而且能满足居者安全、舒适、方便及自我实现的需求,充分体现了“以人为本”的原则。智能技术的应用,既能提升住宅的附加值,又能为居者提供一个安全、便捷、高效、管理自动化的数字化网络社区,从而使精品住宅小区秀外慧中。在改变人们传统生活方式的同时,创造出一种全新的生活理念,并越来越为大多数人所接受。高智能化意味着更高的生活品质,不断提高人们的生活品质正是建筑业发展的源动力。因此,笔者认为智能化将是精品住宅小区建设的必由之路。下面就结合笔者主设的成都花园一期工程智,能化系统设计作个简要的介绍。
工程慨况
本工程地处成都西郊青羊大道东侧,总用地44.52公顷,总建筑面积31.97平方米,其中住宅建筑面积23.23万平方米,公建建筑面积8.74万平方米。住宅由小高层电梯公寓、联排别墅及独立别墅三大建筑群构成,总户数1419户。
本工程定位于大型高档精品住宅小区,建设初期业主就小区智能化系统提出了较高的要求;
智能化系统设计简介
按照技术先进、经济合理、安全可靠、适度超前的原则,根据《标准》对住宅智能化系统设计的基本要求,并结合实际需要,提出以下智能化系统的解决方案。
安全防范系统
该系统是现阶段智能化小区的重点,通过外、中、内三重安全防范措施,变被动防卫为主动防卫,有效的提高住户的安全度。该系统又分为以五个子系统。
(1)出人口管理及周界防越报警系统
本子系统作为小区的第一道屏障与周界物理防范相配合,及时准确鉴别“敌友我”。
小区三个大门及七个次入口对车辆出入、住户出入及访客出入进行监视与控制,小区人员出入口采用门禁系统,住户与物业管理人员及保安人员配备不同级别的IC智能卡,对社区住户出入小区提供身份鉴别、确认、出入信息登记及查询功能;对随行访客采用信息登记,对独立访客则通过楼宇对讲系统识别。
如何解决上下班高峰人(车)流准确的快速通过是一个重点。为此,我们在设计中着重解决了主大门的交通瓶颈,采用了先进的非接触式IC/RFIC卡技术。对出入人员采用非接触式IC卡近距离自动识别系统,在0.6米之内自动检测,可实现合法人员的快速通过。对出入车辆采用非接触式RFIC卡远距离自动识别系统,在6米之内高速识别带卡车辆,对有效授权车辆快速升杆放行,不会出现以往因接触式IC卡需“牙刷”过程而造成的塞车现象。
小区围墙上设置24对多光束主动红外对射式探测器,并与周界摄像机联动,及时准确的报警监控,防止非法由围墙翻入小区,保证小区内居民的生活安全。
如何减少雨、雾、雪天等恶劣天气探测器的误报是一个值得注意的问题。在设计中,主要采用了以下的防范措施:尽量采用多光束红外探测器,将线防御扩展为面防御;控制设置距离,将红外对射的最大距离控制在50-100米;辅以地下泄漏电缆传感器,构成多技术复合报警体系。
(2)闭路电视监控系统
本子系统作为人眼视线的延伸,全天候电子眼监控是小区第一道屏障的重要保障,也是快速发现、记录、防制各种险情不可缺少的环节。
小区的出入口、周界、车库、主要通道、配电房、电梯厅等处设置监视点。其中出入口、主要通道、配电房、电梯厅等处设置固定摄像机,在周界、车库等处设置三可变摄像机,摄像回路共计155路,总线报警输入24路。系统由1台主控制器、三台分控制器、10台16路彩色双工多画面主机及E-适配器等组成。主控室设于小区控制中心,分控室分设于三个住宅群,做到对小区实施全方位的监视布控。
在设计中,如何保障摄像质量至关重要。首先,为保障夜间及能见度不高时的摄像质量,除选用低照度较高分辨率的摄像机外,还与附近探照灯的联动,提高监控目标的照度;其次,对距离大于400米的摄像机视频信号采用线路放大器提高其增益;第三,选用高分辨的监视器及摄像设备。
(3)对讲与防盗门控系统
本子系统作为小区的第二道屏障,对访客身份再次确认,对非法闯入小区者再次设防。
小区对讲系统是小区管理中心或来访者与用户直接通话的一种快捷通信安全设施。系统采用总线制可视对讲系统。该对讲系统在单元门、独户门、出入口安装带摄像机的室外机,实现可视对讲。
可视主机分为三种:一种是独立式,用于独立型别墅区;第二种双户型,用于联排型别墅区;第三种数码单元式,用于小高层区。
小区对讲管理主机设于小区控制中心,副管理机设于小区主出入口值班室,室外机设于小区、单元门及独户出人口,利用密码、钥匙或感应卡开户防盗门锁;高层住宅在火灾报警情况下可自动开启楼梯门锁;室内机除别墅配备三个分机外,其余一户一机,室内分机可遥控开户防盗电控锁。
在本工程中,该系统还与门禁控制系统及火灾联动系统配合使用,共同完成对电控门锁的控制。设计中解决了“一锁三控”的输出电压及功率的匹配,防止了系统不兼容对控制器的损坏。另外,从经济合理的角度,选用了具有八防区住房报警功能室内对讲分机,实现室内机“一机多能”。
(4)住户报警系统
本子系统作为小区的第三道屏障,是对内部各种意外灾害(匪警、火警、病警、毒警)的有效防范,通过住宅内门窗及室内其它部位设置的各种探测器进行昼夜监控,达到既“攘外”又“安全”的效果,全天候的保障住户生命及财产安全。
为此,在设计中有针对性的设置了室内的红外线双鉴器、燃气泄漏报警器、烟感探测器、紧急按钮及门磁开关等报警终端。所有这些报警信号能通过室内对讲分机,自动送至小区控制中心,控制中心电子地图联动显示,值班人员即可调度就近保安人员现场查询及处理。
设计中注意了探测器的安装无盲区且抗干扰。厨房内燃气探测器安装高度根据燃气的比重确定;红外微波双鉴器选用广角型距顶0.3米左右安装,既不易受空气气流、射频及电场的干扰,也不会受大型家具及高大物体的遮挡;并采用自动温度补偿措施,避免空气很热及通风不良的情况下误报;客厅内敏感探测器灵敏度用Ⅲ级。
(5)保安巡更管理系统
本子系统作为流动的哨卡,是小区人防的重要手段,也是第一、二道防范屏障间的活动纽带。
小区各主要出入口通道、小高层及别墅入口处设置巡更点,每一巡更点配置一个感应式巡更开关,巡更控制主机设于小区控制中心,对小区保安人员巡更的三条路线进行控制,实现人防和技防的结合,以强化保安值勤人员的防盗与安全巡视的责任感,同时提供值勤巡查保安人员的人身安全措施。
使用中,通过软件设置,不定期的改变巡更线路,防止不法分子的反跟踪。
信息管理系统
该系统是智能小区的核心。完善的设施、先进的管理相辅相承,缺一不可。它包含对小区内的人流、财流、物流的有效管理。弱电工程师在设计中主要目的是建立完善的硬件系统,对软件配置提出技术要求。该系统主要由以下四个子系统组成。
(1)水电气表远程自动计量系统
本子系统为物业管理自动化提供了必要的条件。
水电气表远程自动计量系统是通过采集器抄收各表数据并通过单元管理机传送到小区物业管理中心智能管理机,实现各户各表数据的录入、费用计算并打印收费帐单,并将相关数据传送到相应的职能部门,避免入户抄表扰民和人为读数误差。
系统由智能管理机、单元管理机、采集器、数字计费表等组成。利用数据总线,将分散在各户的水、电、气表连接形成网络,实现中心实时监测。
与各相关职能部门的协调及避免因水锤现象引起读数误差是本系统正常运行的关键。尽管电子式计费表通过软件设置完全可实现分时计费,但由于种种原因,在实际操作中,往往只能实现两表远传抄收,给小区物管带来一些遗憾。
(2)车辆出入/停车管理系统
采用停车场自动收费系统,不仅能提高物业管理水平,同时也是出入安全保障的一个措施。
本小区(一期)共有室外停车场一个,室内停车场四个,停车数量超过1000辆。设置五套停车场自动收费子系统,各子系统通过总线与小区物管主机相连,对车辆出入/停车时间自动记录、查询、收费。
小区车辆的出入及收费采用非接触式IC卡管理系统,对长期用户非接触式RFIC卡,对来访车辆用临时非接触式IC卡,所有非接融式IC卡均经读卡机自动管理。小区出人口及车库出入口设置摄像机对来往车辆进行自动监控,把车辆的资料(车牌号码、颜色等)传输到小区管理中心管理机中。当有车辆离开时,司机所持的非接触式IC卡必须和电脑资料一致,才能升杆放行。
设计中根据不同的出入口位置对车辆管理不同的要求,采用了不同的读卡控制方式。
(3)应急广播与背景音乐系统
小区优雅的环境总是与优美的音乐相应生辉,为此在小区广场、中心绿地、组团绿地、道路交汇等处设置功率为5W的防水音箱81个,在地下车库设置44个5W火灾广播扬声器,由管理中心广播控制主机集中控制。在节假日及特定时间播放音乐,也可通过遍布于小区内的音箱播放一些公共通知、科普知识、娱乐节目等;在发生紧急事件时可作为紧急广播强制切入使用。
设计中应注意室外音箱与周围环境的融合及音量的调控。
供电设备、公共照明、电梯、供水等主要设备监控管理系统
小区的节能与环保的重要性凸现,使得小区设备自控显得越来越重要。
本小区主要对给排水设备、变配电设备、电梯设备运行状态显示、控制、查询、故障报警及停电时的紧急状况处理,实现公共设备的最优化管理并降低故障率;并利用传感器技术和网络通讯控制技术,采用智能开关方式和定时自动控制方式对公共照明开启、关闭的自动控制。
本系统技术已趋成熟,设计中将控制器容量作适当(20%)预留,线路选择上采用专用屏蔽线,利用总线控制技术实现自动管理;经济上,虽然初期投资较大但后期维护成本明显减少,节能效果较佳,物管压力小,综合投资回收期并不长。因此,采用该系统有长期优势。
信息网络系统
该系统是智能小区的中枢神经部分,宽带高速的多媒体网络为住户及时、快捷的信息交流提供了先进的物理平台,将改变以前单向被动型生活方式,享受新时代双向互动型生活方式。该系统由以下三个部分构成。
(1)有线电视系统
多媒体电视是现阶段人们生活中主要的信息获取手段,是小区与外界联络的一个窗口。
小区信号来源:城市有线电视网。每户一个家庭多媒体箱,一条同轴电缆入席线,三个电视终端。在小区物管中心设置前端设备一套,采用分配一分支方式,利用桥接放大器进行干线分支,每单元设传输设备有异,在确定系统时应同网络系统一起考虑,避免重复投资。
(2)电话系统
内部电话与外部电话的合理配置,既实用又经济。
本期住户电话及部分公建电话由市话局引入。在小区会所设置一电话机房,提供800线PBX-套(其中本期260线),用于物业管理办公、主要设备房、小区主要交通要道、每栋楼的大门口与小区管理中心的紧急联络。主配线架设于网络配线间,经主配线架转为CATSUTP大对数铜缆(为每户提供四芯主干铜缆),通过室内配线箱转为8芯CAT5UTP铜缆,经家庭多媒体箱为用户提供有力的硬件支持。
(3)网络系统
互联网使家庭办公(SO-HO)、远程服务、VOD视频点播等成为可能。
本工程采用千兆接入、百兆传输、十兆到户的光纤一铜缆混合传输模式。
数据主配线架为650芯光纤配线架,主干光缆选用8根72芯及两根48芯单横光缆,语音配线架4400对,主干铜缆选用31根25对大对数电缆。
采用光纤到户(别墅)或光纤到单元(小高层)系统,别墅每幢提供两芯单模光纤,小高层每单元提供两芯单模光纤,小高层每单元提供一个10M住处终端,每户别墅住户提供多个信息终端(共享IOM)。
电话、电视、电脑三网合一是我国信息产业发展的方向,但现阶段的发展距该目标尚有一定差距。在争夺最后一公里的宽带接入中,中国电信、中国联通、广电、网通、中国移动等采用不同的接入技术展开了激烈的竞争,形成了以ADSL、HFC、FT-TB+LAN、APON、LMDS等新技术为代表的多种方案;从技术的成熟性、扩展性、经济性及先进性综合考虑,本工程采用了FTTB+LAN的有线宽带接人方式。
火灾自动报警及消防联动系统
该系统作为一个相对独立的子系统,既有先进的分布智能探测技术,又有总线及多线报警联动控制技术,在本小区作为车库的一种火灾意外保险存在,其复杂性、主要性是显而易见的。不过该系统发展至今已较为成熟,有关文献较多,不予赘述。
综上所述,本工程智能化系统设计中运用了非接触式RFIC卡技术、FITB+LAN宽带接人技术、计算机多媒体传输及显示技术、分布智能火灾自动报警技术、公共设备自控技术、光电转换及光纤传输技术、C-BUS控制总线技术等新技术;采用了弱电综合箱、家庭多媒体箱、多媒体室内配线箱、光纤配线架等新设备。
国家和地方《标准》的实施虽然使住宅小区智能化系统设计得以规范,但要面对智能化技术及产品的声速发展和不断更新,以及工程业主及用户需求不断的变化的形势,如何正确的处理技术先进与经济合理的关系,是智能化系统方案设计的关键,合理的智能化定位才能使智能住宅小区的建设持续健康的发展。我们在本工程所作的以上智能化设计,在施工过程中还在进一步的优化中,以便给工程建设带来更好的社会效益和经济效益。