別墅區(qū)弱電系統(tǒng)設(shè)備配置的探討

□文/賈利勇 賈西貝

弱電系統(tǒng)是智能化建筑的重要組成部分，而別墅小區(qū)由于其特有的獨(dú)立性、多功能性和實(shí)用性對(duì)弱電系統(tǒng)的配置要求更高。

1 工程概況

坐落在天津市東麗區(qū)某別墅小區(qū)建筑面積為5.5萬m2，共有242棟單體別墅，小區(qū)圍墻周長約1 680 m，東西各設(shè)1個(gè)出口，智能弱電工程由周界紅外報(bào)警、紅外監(jiān)控?cái)z像、信息發(fā)布、公共廣播、智能道閘、可視對(duì)講6個(gè)系統(tǒng)組成。

2 周界紅外報(bào)警系統(tǒng)

按照GA/T 368—2001《入侵報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)要求》施工，小區(qū)周界紅外報(bào)警系統(tǒng)選用了8對(duì)4束300 m的紅外對(duì)射器。每對(duì)紅外對(duì)射的實(shí)際工作距離在200 m左右。因?yàn)榧t外發(fā)射器的設(shè)計(jì)發(fā)射距離為300 m，當(dāng)遇到風(fēng)沙、下雨、下雪、下霧等惡劣天氣時(shí)，會(huì)使實(shí)際發(fā)射距離縮短。另外紅外發(fā)射器隨著使用年限的增加，發(fā)射功率會(huì)有所下降。所以在選用實(shí)際發(fā)射距離時(shí)，最好是設(shè)計(jì)距離的70%為實(shí)際發(fā)射距離。在選用報(bào)警邏輯位置時(shí)，應(yīng)選用常開點(diǎn)為報(bào)警邏輯位置，常閉點(diǎn)為常態(tài)，這樣設(shè)備被損壞或拆除時(shí)也會(huì)自動(dòng)報(bào)警。

3 紅外監(jiān)控?cái)z像系統(tǒng)

1）設(shè)計(jì)計(jì)算。根據(jù)GB 50198—2011《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，鏡頭的焦距應(yīng)根據(jù)視場大小和鏡頭與監(jiān)視目標(biāo)的距離確定并按下式計(jì)算

式中：F為焦距，mm；A為象場高，mm；L為物距，mm；H為視場高，mm。

2）設(shè)備選量

（1）攝取固定監(jiān)視目標(biāo)時(shí)，可選用定焦距鏡頭。別墅小區(qū)共有8個(gè)道口2個(gè)出入口，共設(shè)10臺(tái)紅外一體球機(jī)，內(nèi)置22倍一體機(jī)650TV線高清攝像頭。紅外線作為夜間的輔助光源，觀測距離可達(dá)150～180 m。圍墻每50 m，高度取10 m，采用1/3 CCD，選用1臺(tái)攝像機(jī)，根據(jù)式（1）計(jì)算攝像機(jī)焦距為 3.6×50 000/10 000=18（mm）。

（2）可選用16mm650TV線高清定焦攝像機(jī)，共設(shè)34臺(tái)，對(duì)小區(qū)圍墻實(shí)行24 h不間斷無盲點(diǎn)監(jiān)控錄像。朝向?yàn)檎龞|和正西的攝像機(jī)應(yīng)開啟背光補(bǔ)償功能，圍墻的監(jiān)控?cái)z像機(jī)與紅外報(bào)警器實(shí)行聯(lián)動(dòng)，小區(qū)周界紅外線發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，監(jiān)控畫面會(huì)自動(dòng)放大彈出該報(bào)警畫面，提示保安人員注意觀察。

（3）監(jiān)控室選用了3臺(tái)16路嵌入式硬盤錄像機(jī)，每臺(tái)機(jī)器選用2 T的專用硬盤，可存儲(chǔ)錄像文件達(dá)15 d左右。顯示設(shè)備選用了2臺(tái)42寸液晶電視，一臺(tái)用于監(jiān)控畫面顯示，另外一臺(tái)作為周界紅外報(bào)警聯(lián)動(dòng)之用。監(jiān)控室并沒有選用價(jià)位較高的矩陣設(shè)備，而是選用了價(jià)格相對(duì)低廉的KVM，只要用一臺(tái)KVM就能實(shí)現(xiàn)3臺(tái)硬盤錄像機(jī)的VGA畫面切換，價(jià)格只相當(dāng)于矩陣設(shè)備的1/5，監(jiān)控的顯示效果頗佳。

4 信息發(fā)布系統(tǒng)

別墅小區(qū)的西大門為正門，距正門30 m處為小區(qū)的會(huì)館，會(huì)館門前左側(cè)5 m處面向西大門安置P12單紅色LED大屏幕，大屏幕高度為1.5 m，寬度為2.4 m，可隨時(shí)滾動(dòng)播放天氣預(yù)報(bào)，物業(yè)通知，問候語等。播報(bào)內(nèi)容可通過485線聯(lián)接控制電腦或通過U盤導(dǎo)入發(fā)布信息。

5 公共廣播系統(tǒng)

別墅小區(qū)的公共綠地和公共設(shè)施旁放置20臺(tái)巖石防水室外音箱，音箱功率15 W，總控室選用500 W功放，CD機(jī)、調(diào)諧器、分區(qū)器，分區(qū)器可將整個(gè)小區(qū)分為10個(gè)區(qū)域進(jìn)行分區(qū)廣播并可實(shí)現(xiàn)某個(gè)或某些區(qū)域關(guān)閉廣播。功率放大器輸出選用了70 V定壓，輸出線纜選用2.0mm2室外防水線纜，確保功率無損失。

6 智能道閘系統(tǒng)

別墅小區(qū)在東西大門分別設(shè)2套智能道閘系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)進(jìn)出刷卡，IC卡過時(shí)效自動(dòng)報(bào)警，車輛出入小區(qū)自動(dòng)拍照。為防止道桿誤起落發(fā)生砸車事故，在車的出入口預(yù)埋地感線圈，地感線圈是停車場管理系統(tǒng)中的重要零件，它的工作穩(wěn)定性直接影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果，因此地感線的工作穩(wěn)定性是工程安裝過程中很重要的一個(gè)工作環(huán)節(jié)。感應(yīng)線圈埋設(shè)位置與埋設(shè)深度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求或產(chǎn)品使用要求。沒有具體參數(shù)的，線圈材料為φ0.75mm耐高溫鍍錫線；線圈尺寸2 m長、1 m寬；角上做45°，20 cm長的切角，線圈垂直疊加4～5圈，引出線應(yīng)雙絞抗干擾，埋入距地面6～10 cm處。注意不能埋太深，否則地感線圈感應(yīng)不到車輛的存在；同時(shí)也不能埋太淺，不然頻繁出入的車輛會(huì)損壞地感線圈。

7 可視對(duì)講系統(tǒng)

1）對(duì)講系統(tǒng)的功能。別墅小區(qū)的可視對(duì)講系統(tǒng)可以說是智能化系統(tǒng)的靈魂，別墅內(nèi)的紅外報(bào)警系統(tǒng)、煙感系統(tǒng)、緊急報(bào)警按鈕系統(tǒng)、電氣設(shè)備自控系統(tǒng)全部都要接到可視對(duì)講系統(tǒng)的室內(nèi)主機(jī)上來，通過可視對(duì)講主機(jī)實(shí)現(xiàn)以下功能。

（1）防尾隨功能。住戶在開啟單元對(duì)講門時(shí)，可以采用密碼開鎖的方式，密碼通常為8位，當(dāng)被不法分子跟蹤或脅迫時(shí)，可多按一位設(shè)定好的脅迫碼，這樣警情就在不法分子毫不知情的情況下傳送到管理中心，保安可根據(jù)房主密碼準(zhǔn)確地找到事發(fā)地點(diǎn)，及時(shí)排除警情。還可通過門口機(jī)的攝像機(jī)對(duì)現(xiàn)場情況進(jìn)行錄像和照相，作警情存檔。

（2）信息發(fā)布功能。充分利用門口機(jī)的高清度液晶屏，除功能選擇菜單及提示外，兼具信息發(fā)布功能。顯示小區(qū)公共信息，如舉辦活動(dòng)、停電、停水、停天燃?xì)獾?。顯示方式為與待機(jī)畫面交替顯示。

特別強(qiáng)調(diào)的是，住戶分機(jī)接收短信，可以通過視頻通道，也可以用最新款分機(jī)，中心通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)字信號(hào)至分機(jī)，分機(jī)接收并存貯，通過漢卡在LCD上顯示中文信息。

（3）分機(jī)可設(shè)置多種振鈴聲。當(dāng)住戶分機(jī)被呼叫時(shí)，分機(jī)能識(shí)別呼叫源并用語音提示住戶，如“中心呼叫”“單元門口機(jī)呼叫”等語音提示。如果住戶不喜歡語音提示，可改用和弦音樂。當(dāng)有訪客或中心呼叫時(shí)，分機(jī)播放出動(dòng)聽的樂曲。

（4）遠(yuǎn)程操控。不管處在何處，只要有Int er net網(wǎng)或電話網(wǎng)絡(luò)（包括手機(jī)），就可以對(duì)家里電器或防區(qū)撤/布狀態(tài)進(jìn)行查詢與控制。在Int er net上，還可以發(fā)送文字信息至室內(nèi)分機(jī)。對(duì)于防區(qū)的撤/布控制，除了電話和Int er net網(wǎng)外，一方面中心保安員通過中心電腦可以進(jìn)行處理，另一方面住戶在門口主機(jī)處也可以通過密碼或IC（ID）卡進(jìn)行處理。

（5）雙向數(shù)據(jù)通信，方便功能擴(kuò)展。不管室內(nèi)還是室外，數(shù)據(jù)通信都是雙向的，而且整個(gè)網(wǎng)絡(luò)（多級(jí)網(wǎng)絡(luò)）都采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在網(wǎng)絡(luò)的任何地方，均可以聯(lián)接設(shè)備，如在線式電子巡更點(diǎn)，別墅間監(jiān)視控制點(diǎn)，公共場所的報(bào)警器等。

（6）呼叫轉(zhuǎn)移（托管）。當(dāng)戶主外出時(shí)，可以將自己的留言在管理中心進(jìn)行登記。當(dāng)有訪客在門口主機(jī)呼叫該戶主時(shí)，系統(tǒng)將訪客信號(hào)接至管理中心，同時(shí)管理中心電腦會(huì)彈出戶主的留言。此時(shí)，中心保安員可接聽呼叫并告訴訪客該戶主的情況。

（7）故障自檢。設(shè)備有故障時(shí)，可自動(dòng)退出在線運(yùn)行，不影響其他設(shè)備正常工作。系統(tǒng)安裝調(diào)試時(shí)，難免出現(xiàn)差錯(cuò)，如線路斷路、短路等，中心電腦（或管理機(jī)）會(huì)彈出故障原因、地點(diǎn)，給調(diào)試或維修帶來了極大的方便。若主干網(wǎng)上的通信IC損壞，該設(shè)備自檢時(shí)也會(huì)退出系統(tǒng)。

2）系統(tǒng)容量與管理區(qū)域優(yōu)化。對(duì)于大型社區(qū)，其住戶數(shù)多，占地面積大，分布較散，類似的產(chǎn)品在聯(lián)網(wǎng)方面束手無策，或是勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)但頻繁發(fā)生故障，可靠性差。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因大多是由于聯(lián)網(wǎng)IC的局限，無法解決樓宇節(jié)點(diǎn)過多，通信距離過遠(yuǎn)的狀況，雖然可以加中繼器，但降低了系統(tǒng)抗干擾能力。最新研制的交換設(shè)備，使上述問題迎刃而解。它把大型社區(qū)分成若干個(gè)分區(qū)，通過交換技術(shù)進(jìn)行信息交換，交換設(shè)備起到了增加樓宇節(jié)點(diǎn)能力、數(shù)據(jù)中繼及故障隔離的作用。

8 結(jié)語

別墅小區(qū)的智能化系統(tǒng)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)備選型很重要，既要結(jié)合小區(qū)的實(shí)際情況和設(shè)備的技術(shù)參數(shù)來選擇，還要考慮設(shè)備的先進(jìn)性、適用性、經(jīng)濟(jì)性，當(dāng)設(shè)備安裝在不同的位置時(shí)，同樣的設(shè)備可能要選用不同的技術(shù)參數(shù)，以減少設(shè)備運(yùn)行故障率，發(fā)揮智能化設(shè)備的最佳效能。