城市住宅小區智能化系統規劃的設計研究

包志家　陳玉石

【摘? 要】 目前，計算機網絡技術被廣泛應用到社會各領域，包括建筑領域。現代城市發展速度不斷加快，數字化、智能化成為未來發展的必然方向，住宅小區作為人們生活時間最長的場所，小區質量對居民生活質量影響巨大。目前，我國已經將智能化系統應用到城市住宅小區中，對此方面的研究對居民生活質量的提升具有重要作用。

【關鍵詞】 住宅小區；智能化系統；系統規劃

我國經濟發展水平在不斷提高，人們對物質生活水平要求也在提高。城市住宅小區正朝著智能化方向發展，使自動化控制技術與藝術生活理論相結合，居民生活也變得更加安全、方便、舒適。要想實現住宅小區的信息化、智能化，就要設計完善的智能化系統，本文對系統設計與實現進行了研究。

一、系統的總體方案設計

從功能方面分析，住宅小區智能化系統主要包括：

安全防范功能。利用110報警系統、物業管理中心、120報警線系統等能夠提供住宅24小時內的安全保障服務，包括出入口管理和周界防越報警系統、單元門禁與可視對講系統、家居安防報警系統、住戶報警呼救系統、筆錄電視監控等。

信息網絡功能。能夠創建系統網絡通信平臺，包括高速帶寬數據網、綜合布線、電話網、寬帶光纖接入網、有線電視系統等。

信息管理功能。利用物業管理中心與其他部門提供住宅小區設備的運行情況監控、住宅多表系統自動計量、住宅小區日常事務的管理等，主要包括多表遠程計量、結算、消費和查詢等系統；公共照明、供電設備、給排水設備、電梯等監控；物業計算機管理；緊急廣播；停車場管理和車輛出入。

住宅小區智能化系統的架構使用符合標準、先進的設備和技術，并且全部系統使用集散式構造方式，具備分散在各住戶的設備與終端，利用網絡集中到控制與管理中心。使用綜合布線系統，支持不同廠家和不同類型的網絡產品和計算機，不僅能夠支持圖像、圖文、可視電話等多媒體業務，還滿足當前與未來的需求，圖1為住宅小區智能化系統的架構。

二、系統的電路設計

（一）防盜探測器電路

通過紅外和微波探測器構成雙鑒探測器，圖2為雙鑒探測器的原理。在工作過程中，使探測的微波和紅外信號和非門處理之后送到單片機中，在探測器輸出端口為高電平信號的時候，自動報警器對盜情報警信號進行響應。

（二）自動撥號和報警電路

自動撥號電路能夠利用電路網絡自動尋呼，對指定人員和機構發出求救信號，簡述事故地點和性質，主要功能為報警優先、自動撥號、自行錄制語音、自動探測通話狀態和記憶存儲功能。語音電路和撥號電路能夠和外界連接，實現電話線在電話機和系統的轉換。平常電話機和電話線連接，系統和電話線斷開不會對電話通信造成干擾。如果要報警，系統控制繼電器進行轉變，系統連接電話線，不會對系統工作造成影響。為了使系統損耗得到降低，使用高靈敏型的繼電器，工作電壓設置+5V。

三、系統的模塊設計

（一）安全防護模塊

在設計小區智能化系統的工程中，安全防護功能為重點，要綜合物防、人防全面實現。將小區建設面積和防范范圍比較大的特點作為基礎，對安全系統設計的嚴謹性進行保證。在小區圍墻中設置脈沖電子圍欄探測器，在有人非法入侵的時候系統能夠自動報警，反饋給安保中心。和視頻監控系統結合，使安保人員能夠及時觀察現場圖像。將檢測裝置設置到小區出入口的位置中，使用車輛識別或者人臉識別技術對人員是否為小區住戶進行判斷，從而動態記錄相應的信息。本文使用里顯示系統，安裝比較靈活，并且具有較高的性價比。使用可視化對講系統能夠實現訪客管理，對住戶安全性進行保證。利用無線技術聯合的方式連結合報警器和探測器，在出現各種危險的時候能夠及時地傳遞險情，安保系統能夠及時地接收信息。

（二）閉路電視監控

閉路電視監控模塊能夠有效監控住宅小區的內外部安全，保證保安人員能夠對小區內安全情況全面掌控。在對設備進行選擇的過程中，要根據視頻監控的方式進行管理。系統設備主要構成包括視頻光端機、前端攝像機、控制設備、硬盤攝像機、現實設備等，在實際規劃設計過程中，要全面掌握各個區域性能要求，選擇合適攝像裝置，保證區域監控圖像的質量。

室外。通過攝像裝置對小區周界圍墻和人員進出小區的實際情況進行監控，對攝像裝置選擇，對過往人員的性別、體貌特征進行識別；在對室外攝像機選擇的過程中，優先使用室外專用防水固定攝像裝置，從而能夠日夜切換；選擇高清彩色攝像裝置監控住宅小區進出車輛的位置，具有動態逆光補償的功能，攝像裝置照度能夠在晚上看到過往的車輛；住宅小區各出入口攝像裝置使用彩色固定攝像設備，從而對過往行人進行識別。

室內。將攝像裝置安裝到各單元門的出入口和地下車庫的位置中，并且安裝固定型和彩色的攝像裝置，并且設置照度和視線為安全數據內；為了使監控畫面質量得到提高，對于外部照明環境的要求較高。假如無法使監控要求得到滿足，就要使用LED實現光線補償。

另外，還要合理規劃傳輸線路，設置攝像裝置供電距離為150m之內。針對攝像視頻信號來說，要根據區域實現光端機的設置，傳輸干線使用4芯單模纜線，根據光端機切換光信號為電信號。

（三）物業管理模塊

子系統能夠使小區設備集成統一化管理系統，包括：

自動抄表。子系統能夠實現小區內各個住戶電表、水表、熱能表、燃氣表等自動計量運轉、計費，通過收集各個報表數據在管理中心傳輸，錄入各戶各表的數據，使數據在相應職能部門傳輸，避免出現人為讀數誤差等。

公共設備監控。系統能夠實時監測小區內的供配電設備、給排水設備、電梯、公共照明、噴淋灌溉、中央空調等設備的工作狀態，有效管理公共設備，及時維修、發現故障，延長使用壽命、節約能源。

綜合信息服務。系統使用高效軟件和局域網對小區居民、物業服務人員、管理人員的關系進行協調，收集物業管理中的數據，并且對數據進行計算、存儲、加工、傳遞等，對物業管理的運行狀態顯示。還能夠為住戶提供不同的服務，如購物指南、視頻點播、電子公告、咨詢、新聞等。

（四）門禁管理模塊

門禁管理也稱之為入口控制，能夠在小區出入口、地下車庫電梯廳、單元出入口等對訪客、住戶、車輛等進行監控，通過中央控制室進行監控。門禁系統通過嵌入式讀卡器、門禁機、出門按鈕、磁力鎖等構成，住戶、保安人員、物業管理人員要配置不同級別的IC智能卡，確認社區住戶出入、信息登記與查詢，針對隨訪用戶進行信息登記，利用樓宇對講系統對獨立訪客進行識別。

（五）可視對講和住戶報警

可視對講是住宅小區的主要非法入侵安全防線，小區訪客和住戶都能夠通過安全識別，將對講機設置在小區門口、住戶門口和單元樓門口。以高層住宅小區封閉式管理需求，使小區樓宇門禁對講系統和電梯結合，主要功能為：

將管理主機設置在小區安保中心，使管理分機在小區口中設置，每戶人家都要設置可視分機。

住戶利用刷卡能夠進入大廳、設置門禁公共場所中。

住戶和小區的管理部門都要創建內部通訊通道，利用對講系統對進入到小區的訪客進行確認，在單元大廳門口機中選擇主機，住戶利用分機按下快門鍵，使來訪者進入到大廳乘坐電梯。使用清晰的可視對講圖像，對訪客面部特征進行分辨。

可視對講分機設置緊急按鈕和煤氣按鈕，并提供紅外、門磁、煙感等報警探頭。不僅能夠對管理機進行報警，還能夠對管理中心電腦進行報警。管理中心或者管理機的電腦能夠對報警防區、房號、地點進行記錄。

使用TCP/IP數字網絡型，系統設置后備電源，實現持續供電。

（六）電子巡更模塊

在安防控制室設置系統中心，通過巡更信息點、手持式信息采集器和中央控制器構成，在保安人員巡更過程中手持信息采集器對信息點資料進行讀取，對到達此處的時間進行記錄，使信號在中央控制站傳輸并處理。管理人員能夠對保安人員工作情況進行調閱和打印，使保安人員管理得到加強，實現技防和人防的結合，主要功能為巡更路線、時間的設置和修改，將巡更點設置在小區重要部位等。

（七）室內報警模塊

城市化住宅小區要想實現智能化發展，就要提高建筑質量。在設計起居室和主臥室的過程中，要設計安全緊急按鈕，并將紅外幕簾探測裝備安裝到住宅三層以下和陽臺位置。一般情況下，緊急按鈕和紅外幕簾探測設備要根據信號線和室內監控設備連接，之后通過室內機連接網線在各路層交換機中分配，最后通過光纜和局域網相互連接，使信息在總機房中發送。此系統還要在消防控制體系中實現報警中心的設置，如果小區出現防盜報警提示，住宅小區中的安保中心要及時聯網報警，對小區中的安全隱患進行處理。另外，還可以對管轄范圍中的工具和派出所聯網報警。

針對城市化住宅小區來說，智能化系統硬件建設和合理使用指的是設備選購和安裝調試的過程。在外部監控設備的選擇過程中，要求全彩、高清，并且具備夜視功能，方便在突發事件的時候調取清晰的監控畫面。在創建機房過程中選擇高質量硬盤，并且保證較大的存儲空間，還要嚴格控制機房的溫濕度，避免電磁干擾。

四、結語

住宅小區的智能化屬于全新的概念，實現方案也在設備技術進步與用戶需求不斷增長的背景下發展。要求智能化系統選擇成熟、先進的設備，再建設技術和資金發展中實現系統的擴充升級，對系統內進行完善，從而為居民提供方便、舒適、安全的數字化網絡社區。

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