智能家居控制系統(tǒng)設計

姓名二級學院專業(yè)班級智能家居控制系統(tǒng)設計摘要：本文簡樸介紹了智能家庭控制系統(tǒng)的構(gòu)成、旅行、功效、系統(tǒng)設計以及產(chǎn)品選擇的要點，工程設計事例等。Summary:Thisarticlesimplyintroducesthecompositionoftheintelligenthomecontrolsystem,travel,function,systemdesignandproductselection,themainpointsoftheengineeringdesignexamples,etc核心詞：家庭控制器,自動監(jiān)控,安全防備。Antistop:HomeController,automaticmonitoring,safetyprotection目錄前言----------------------------------------------------------3智能家居控制系統(tǒng)概述------------------------------------------4智能家居控制系統(tǒng)功效------------------------------------------43.1家庭通信----------------------------------------------------43.2家庭設備自動監(jiān)控--------------------------------------------43.3家庭安全防備------------------------------------------------4智能家居控制系統(tǒng)類型------------------------------------------54.1系統(tǒng)類型----------------------------------------------------54.2基本特點、功效、合用范疇------------------------------------55.系統(tǒng)設計及產(chǎn)品選用要點----------------------------------------75.1智能家庭控制系統(tǒng)類型的選用---------------------------------75.2家庭控制器的選用-------------------------------------------75.3總線技術(shù)及模塊化設計------------------------------------------75.4擴展功效----------------------------------------------------76.設備的安裝----------------------------------------------------86.1交換機、路由器、控制器、放大箱、分派箱、電話分線箱---------------86.2家庭控制器-------------------------------------------------86.3可燃氣體探測器----------------------------------------------96.4感溫探測器設立-----------------------------------------------96.5緊急按鈕開關(guān)------------------------------------------------96.6門(窗)磁開關(guān)------------------------------------------------96.7玻璃破碎探測器----------------------------------------------96.8被動紅外侵入探測器和被動紅外／微波雙技術(shù)探測器------------------96.9紅外遙控器-------------------------------------------------97.工程設計實例---------------------------------------------------108.設計中應注意的事項----------------------------------------------119.附錄---------------------------------------------------------11前言隨著國民經(jīng)濟和科學技術(shù)水平的提高，特別是計算機技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、控制技術(shù)的迅猛發(fā)展與提高，促使了家庭實現(xiàn)了生活當代化，居住環(huán)境舒適化、安全化。這些高科技已經(jīng)影響到人們生活的方方面面，變化了人們生活習慣，提高了人們生活質(zhì)量，家居智能化也正是在這種形勢下應運而生的。2.智能家居控制系統(tǒng)概述智能家庭控制系統(tǒng)是以HFC、以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線、公共電話網(wǎng)、無線網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡為物理平臺，計算機網(wǎng)絡技術(shù)為技術(shù)平臺，現(xiàn)場總線為應用操作平臺，構(gòu)成一種完整的集家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備等功效的控制系統(tǒng)。智能家居控制系統(tǒng)的總體目的是通過采用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、控制技術(shù)和集成技術(shù)建立一種由家庭到社區(qū)乃至整個都市的綜合信息服務和管理系統(tǒng)，以此來提高住宅高新技術(shù)的含量和居民居住環(huán)境水平。系統(tǒng)一般由系統(tǒng)服務器、家庭控制器(多種模塊)、多種路由器、電纜調(diào)制解調(diào)器頭端設備CMTS、交換機、通訊器、控制器、無線收發(fā)器、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等重要部分構(gòu)成?？梢曢T禁控制可視門禁控制窗簾控制燈光控制娛樂系統(tǒng)控制防盜警報控制遠程醫(yī)療控制燃煤氣報警控制智能家居控制系統(tǒng)電話、手機、電腦社區(qū)其它應用系統(tǒng)社區(qū)防盜警報系統(tǒng)智能三表查抄系統(tǒng)Internert網(wǎng)路由、防火墻家庭網(wǎng)關(guān)社區(qū)控制中心PDA\手提\PC服務器3.智能家居控制系統(tǒng)功效智能家庭控制系統(tǒng)的重要功效涉及家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備三個方面。3.1家庭通信家庭通信可采用電話線路、計算機互聯(lián)網(wǎng)、CATV線路、無線局域網(wǎng)等方式。(1)電話線路通過電話線路實現(xiàn)雙向傳輸語音信號和數(shù)據(jù)信號。(2)計算機互聯(lián)網(wǎng)通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)信息交互、綜合信息查詢、網(wǎng)上教育、醫(yī)療保健、電子郵件、電子購物等。(3)CATV線路通過CATV線路實現(xiàn)VOD點播和多媒體通信。(4)無線局域網(wǎng)通過無線收發(fā)器、天線、多種無線終端，實現(xiàn)雙向傳輸數(shù)據(jù)信號。3.2家庭設備自動監(jiān)控家庭設備自動監(jiān)控涉及電器設備的集中、遙控、遠距離異地(通過電話或Internet)的監(jiān)視、控制及數(shù)據(jù)采集。(1)家用電器的監(jiān)視和控制按照預先所設定程序的規(guī)定對熱水器、微波爐、視像音響等家用電器進行監(jiān)視和控制。(2)熱能表、燃氣表、水表、電度表的數(shù)據(jù)采集、計量和傳送根據(jù)社區(qū)物業(yè)管理的規(guī)定所設立數(shù)據(jù)采集程序，通過傳感器對熱能表、燃氣表、水表、電度表的用量進行自動數(shù)據(jù)采集、計量，并將采集成果遠程傳送給社區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)。(3)空調(diào)機的監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制按照預先所設定的程序，根據(jù)時間、溫度、濕度等參數(shù)對空調(diào)機進行監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制。(4)照明設備的監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制按照預先設定的時間程序，分別對各個房間照明設備的開、關(guān)進行控制，并可自動調(diào)節(jié)各個房間的照度。(5)窗簾的控制按照預先設定的時間程序，對窗簾的啟動／關(guān)閉進行控制。3.3家庭安全防備家庭安全防備重要涉及多火災報警、可燃氣體泄漏報警、防盜報警、緊急求救、多防區(qū)的設立、訪客對講等。家庭控制器內(nèi)按等級預先設立若干個報警電話號碼(如家人單位電話號碼、手機電話號碼、尋呼機電話號碼和社區(qū)物業(yè)管理安全保衛(wèi)部門電話號碼等)，在有報警發(fā)生時，按等級的次序依次不停地撥通上述電話進行報警(可報出家中是哪個系統(tǒng)報警了)。同時，多種報警信號通過控制網(wǎng)絡傳送至社區(qū)物業(yè)管理中心，并可與其它功效模塊實現(xiàn)可編程的聯(lián)動(如可燃氣體泄漏報警后，聯(lián)動關(guān)閉燃氣管道上的電磁閥)。(1)防火災發(fā)生通過設立在廚房的感溫探測器和設立在客廳、臥室等的感煙探測器，監(jiān)視各個房間內(nèi)有無火災的發(fā)生。如有火災發(fā)生家庭控制器發(fā)出聲光報警信號，告知家人及社區(qū)物業(yè)管理部門。家庭控制器還能夠根據(jù)有人在家或無人在家的狀況，自動調(diào)節(jié)感溫探測器和感煙探測器的敏捷度。(2)防可燃氣體泄漏通過設立在廚房的可燃氣體探測器，監(jiān)視燃氣管道、灶含有無燃氣泄漏。如有燃氣泄漏家庭控制器發(fā)出聲光報警信號，并聯(lián)動關(guān)閉燃氣管道上的電磁閥，同時告知家人及社區(qū)物業(yè)管理部門。(3)防盜報警防盜報警的防護區(qū)域分成兩部分，即住宅周界防護和住宅內(nèi)區(qū)域防護。住宅周界防護是指在住宅的門、窗上安裝門磁開關(guān)，在對外的玻璃窗、門附近安裝玻璃破碎探測器；住宅內(nèi)區(qū)域防護是指在重要通道、重要的房間內(nèi)安裝被動紅外探測器或被動紅外／微波雙技術(shù)探測器。當家中有人時，住宅周界防護的防盜報警設備(門磁開關(guān)、玻璃破碎探測器)設防，住宅內(nèi)區(qū)域防護的防盜報警設備(紅外探測器或被動紅外／微波雙技術(shù)探測器)撤防。當家人出門后，住宅周界防護的防盜報警設備(門磁開關(guān)、玻璃破碎探測器)和住宅內(nèi)區(qū)域防護的防盜報警設備(被動紅外探測器或被動紅外／微波雙技術(shù)探測器)均設防。當有非法侵入時，家庭控制器發(fā)出聲光報警信號，并告知家人及社區(qū)物業(yè)管理部門。另外，通過程序可設定報警裝置的等級和報警器的敏捷度。(4)訪客對講住宅的主人通過訪客對講設備與來訪者進行雙向通話或可視通話，確認與否允許來訪者進人。住宅的主人運用訪客對講設備，能夠?qū)Υ髽侨肟陂T或單元門的門鎖進行啟動和關(guān)閉控制。(5)緊急求救當碰到意外狀況(如疾病或有人非法侵入)發(fā)生時，按動報警按鈕向社區(qū)物業(yè)管理部門進行緊急求救報警。緊急求救信號在網(wǎng)絡傳輸中含有最高的優(yōu)先級別，由于是人在緊急狀況下的求救信號，其誤報的可能性很小。4.智能家居控制系統(tǒng)類型4.1系統(tǒng)類型智能家庭控制系統(tǒng)可分成采用公共電話網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)、HFC的智能家庭控制系統(tǒng)、以太網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)、LonWorks的智能家庭控制系統(tǒng)、KS485的智能家庭控制系統(tǒng)、無線網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)等類型。4.2基本特點、功效、合用范疇(1)采用公共電話網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)采用公共電話網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)圖參見國家建筑原則設計<智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集》03X602第14頁?！せ咎攸c：家庭智能控制器內(nèi)配備了與電話線連接的收發(fā)器，運用電話網(wǎng)絡作為信息傳輸網(wǎng)。該系統(tǒng)不僅在功效上能完全滿足規(guī)定，并且大大地簡化了布線，能夠節(jié)省布線的投資?！は到y(tǒng)構(gòu)成：系統(tǒng)由系統(tǒng)服務器、家庭控制器(內(nèi)置了與電話線連接的收發(fā)器)、路由器、收發(fā)器、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等構(gòu)成?！は到y(tǒng)功效：實現(xiàn)家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備?！ず嫌梅懂牐涸撓到y(tǒng)合用于新建、擴建的智能化住宅(社區(qū))工程，且特別合用于改造的智能化住宅(社區(qū))工程，運用原有的電話線就可實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號的共網(wǎng)傳輸。(2)采用HFC的智能家庭控制系統(tǒng)采用HFC的智能家庭控制系統(tǒng)圖參見國家建筑原則設計<智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集》03X602第15頁?！せ咎攸c：家庭智能控制器內(nèi)配備了CableModem，運用有線電視的HFC網(wǎng)絡作為信息傳輸網(wǎng)。該系統(tǒng)不僅在功效上能完全滿足規(guī)定，并且大大地簡化了布線，能夠節(jié)省布線的投資。HFC網(wǎng)絡采用共享方式，其共享帶寬為36Mbps。當上網(wǎng)人數(shù)較多時，上網(wǎng)的速度會變慢。由于CableModem設備費用較高，顧客網(wǎng)絡的開通費用高?！は到y(tǒng)構(gòu)成：系統(tǒng)由系統(tǒng)服務器、家庭控制器(內(nèi)置了CableModem)、路由器、電纜調(diào)制解調(diào)器頭端設備CMTS、有線電視傳輸網(wǎng)絡、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等構(gòu)成o·系統(tǒng)功效：實現(xiàn)家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備?！ず嫌梅懂牐涸撓到y(tǒng)合用于新建、擴建的智能化住宅(社區(qū))工程，且特別合用于改造的智能化住宅(社區(qū))工程，僅將原有的有線電視HFC網(wǎng)絡進行雙向改造，就可實現(xiàn)數(shù)據(jù)和圖像信號的共網(wǎng)傳輸。(3)采用以太網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)采用以太網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)圖參見國家HYPERLINK建筑原則設計<智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集》03X602第16、17頁。

·基本特點：家庭智能控制器內(nèi)配備了以太網(wǎng)網(wǎng)卡，運用以太網(wǎng)作為信息傳輸網(wǎng)。以太網(wǎng)同時支持住戶HYPERLINK計算機和智能家庭控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅在功效上能完全滿足規(guī)定，并且大大地簡化了布線，能夠節(jié)省布線的HYPERLINK投資。

以太網(wǎng)傳輸速率較高，傳輸速率有10Mbps、100Mbps等。根據(jù)傳輸距離的規(guī)定，由社區(qū)物業(yè)HYPERLINK管理中心至各樓交換機采用5類以上4對對絞線、多模光纜或單模光纜，由交換機至家庭控制器采用超5類4對對絞電纜。

·系統(tǒng)構(gòu)成：系統(tǒng)由系統(tǒng)服務器、家庭控制器、路由器、交換機、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等構(gòu)成。

·系統(tǒng)功效：實現(xiàn)家庭HYPERLINK通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備。

·合用范疇：該系統(tǒng)合用于新建、擴建和改造的智能化住宅(社區(qū))工程，用以太網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)和圖像信號的雙向傳輸。

(4)采用LonWorks的智能家庭控制系統(tǒng)采用LonWorks的智能家庭控制系統(tǒng)圖參見國家建筑原則設計《智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集如3X602第21、22、23頁。

·基本特點：采用一種覆蓋全部ISO／OSI原則七層通信合同、開放性的LonWork總線技術(shù)，一臺系統(tǒng)服務器最多可連接127臺LONWorks路由器，一臺LonWorks路由器最多可連接63臺家庭控制器。每臺家庭控制器為LonWork一種通道上的網(wǎng)絡節(jié)點，每個網(wǎng)絡節(jié)點涉及有神經(jīng)元(NEURON)芯片、振蕩器、電源、一種通過媒介通信的收發(fā)器和與監(jiān)控設備接口的I／O設備(電路)、存儲器等。

LonWorks直接通信距離可達2700m(雙絞線、78Kbps)，其通信傳輸速度最大可達1．25Mbps(此時有效傳輸距離為130m)。LonWorks路由器至社區(qū)物業(yè)管理中心線路長度超出2700m時，需在總線上加裝中繼器。傳輸線一般采用雙絞線，根據(jù)需要也可采用同軸電纜或HYPERLINK電力線。

·系統(tǒng)構(gòu)成：由系統(tǒng)服務器、家庭控制器、路由器、LonWorks路由器、交換機、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等構(gòu)成。

·系統(tǒng)功效：實現(xiàn)家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備。

·合用范疇：該系統(tǒng)特別合用于新建、擴建的智能化住宅(社區(qū))工程。

(5)采用KS485的智能家庭控制系統(tǒng)

采用KS485的智能家庭控制系統(tǒng)圖參見國家建筑原則設計<智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集>03X602第18、19、20頁。

·基本特點：KS485串行接口總線為主從式網(wǎng)絡，它的通信為半雙工、采用雙向單信道連接方式。RS485串行接口總線的傳輸介質(zhì)采用雙絞線，它能夠高速地進行遠距離傳輸，傳輸速度與傳輸距離的技術(shù)指標以下：傳輸速率為10Mbit／s時，最大傳輸距離是12m；傳輸速率為1Mbit／s時，最大傳輸距離是120m；傳輸速率為100kbit／s時，最大傳輸距離是1200m。

·系統(tǒng)構(gòu)成：由系統(tǒng)服務器、家庭控制器、路由器、通訊器、控制器、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等構(gòu)成。

·系統(tǒng)功效：實現(xiàn)家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備。

·合用范疇：該系統(tǒng)特別合用于新建、擴建的智能化住宅(社區(qū))工程。

(6)采用無線網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)

采用無線網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)圖參見國家建筑原則設計<智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集>03X602第24、25頁。

·基本特點：運用無線作為信息傳輸網(wǎng)，該系統(tǒng)不僅在功效上能完全滿足規(guī)定，并且從系統(tǒng)服務器至家庭控制器、家庭控制器至多種現(xiàn)場末端裝置均采用無線傳輸方式，社區(qū)、樓內(nèi)、戶內(nèi)無需布線，施工簡樸，能夠節(jié)省施工的投資。

無線網(wǎng)的工作頻率符合IEEE802．11b原則規(guī)定。

·系統(tǒng)構(gòu)成：由系統(tǒng)服務器、家庭控制器、無線收發(fā)器、多種探測器、多種傳感器、多種執(zhí)行機構(gòu)、打印機等構(gòu)成。

·系統(tǒng)功效：實現(xiàn)家庭通信、家庭設備自動控制、家庭安全防備。

·合用范疇：該系統(tǒng)合用于新建、擴建的智能化住宅(社區(qū))工程，且特別合用于改造的智能化住宅(社區(qū))工程，不用敷設線路就可實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號的傳輸。5.系統(tǒng)設計及產(chǎn)品選用要點

5.1智能家庭控制系統(tǒng)類型的選用

新建、擴建的智能化住宅(社區(qū))工程，宜采用LonWorks的智能家庭控制系統(tǒng)、以太網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)或采用RS485的智能家庭控制系統(tǒng)。改造的智能化住宅(社區(qū))工程，宜采用HYPERLINK公共電話網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)、HFC的智能家庭控制系統(tǒng)或無線網(wǎng)的智能家庭控制系統(tǒng)。

5.2家庭控制器的選用

家庭控制器的選用重要涉及功效、總線技術(shù)及模塊化設計、擴展功效、可按顧客的基本規(guī)定進行配備等方面的選用規(guī)定。

(1)家庭控制器功效的選用

家庭控制器一般含有下列功效：

·家庭防盜報警；

·家庭火災報警；

·家庭燃氣泄露報警；

·家庭緊急求助；

·遠程設防與撤防；

·遠程報警；

·訪客對講；

·家用電器監(jiān)控；

·家用表具數(shù)據(jù)采集及解決；

·空調(diào)機監(jiān)控；

·接入網(wǎng)接口；

·社區(qū)HYPERLINK電子公示；

·信息查詢；

·家用設備報修等。

(2)家庭控制器功效的選擇

在工程設計中，家庭控制器功效的選擇可參見下表所示。

5.3總線技術(shù)及模塊化設計

·家庭控制器規(guī)定采用總線技術(shù)，如LonWorks、R5485、BACnet、C^NBlls、CEBus、X一10；

·家庭控制器規(guī)定采用模塊化設計，方便顧客能夠根據(jù)需求選擇不同的模塊完畢不同的功效。

5.4擴展功效

家庭控制器要有一定的擴展功效，考慮能適應此后發(fā)展的需要。可按顧客的基本規(guī)定進行配備應能根據(jù)顧客提出有哪些被控設備及監(jiān)視控制規(guī)定(功效規(guī)定)等因素，來對家庭控制器構(gòu)成進行配備，包含模塊種類的選擇和多種模塊數(shù)量的選擇。6.設備的安裝6.1交換機、路由器、控制器、放大箱、分派箱、電話分線箱康居住宅家庭控制器功效設立表級嗣消防安防訪客對講家電監(jiān)控表具數(shù)據(jù)遠傳基本級(1A)1．在住戶內(nèi)安裝緊急按鈕開關(guān)。2．在住戶內(nèi)安裝入侵報警探測器。含有語音對講及控制啟動樓道HYPERLINK人口處防盜門功效。1~2點熱能表、燃氣表、水表、電度表的自動抄收及遠傳、超限判斷、自動檢查、分時計費、實時計量、管理功效。提高級(2A)在室內(nèi)安裝可燃氣體泄漏自動報警裝置。且能就地發(fā)出聲光報警信號。1．在住戶內(nèi)兩處安裝緊急按鈕開關(guān)。2．在住戶內(nèi)安裝入侵報警探測器，在戶門、及用臺、外窗安裝人侵報警裝置。含有語音對講及控鑭啟動樓道人口處防盜門功效?？蓪崿F(xiàn)住戶與安防監(jiān)控中心的直接聯(lián)系。2點以上熱能表、燃氣表、水表、電度表的自動抄收及遠傳、超限爿斷、自動檢查、分時計費、實時計量、管理功效。先進級(3A)1．在室內(nèi)安裝可燃氣體泄漏自動報警裝置，當燃氣體泄漏報警后能自動切斷氣源、打開捧氣裝置，且能就地發(fā)出聲光報警信號。2．在住戶內(nèi)設立火災自動報警裝置。1．在住戶內(nèi)不少于兩處安裝緊急按鈕開關(guān)。2．在住戶內(nèi)安裝入侵報警探測器，在戶門及陽臺門、外窗安裝入侵報警裝置。含有語音、可視對講及控翻啟動樓道入口處防盜門功效，可實現(xiàn)住戶與安防監(jiān)控中心的直接聯(lián)系。2點以上熱能表、燃氣表、水表、電度表的自動抄收及遠傳、超限判斷、自動檢查、分時計費、實時計量、管理功效。這些設備均應安裝在電氣豎井內(nèi)或公共走道的墻上(內(nèi))。6.2家庭控制器暗裝(或明裝)在墻內(nèi)(上)，其底邊距地面1．4m左右。家庭控制器應設立在住戶大門附近(宜距戶門0．5m以內(nèi))，且容易操作(涉及設防與撤防)的地方。6.3可燃氣體探測器安裝在廚房內(nèi)的燃氣管道、灶具附近，當住戶使用的是天然氣，燃氣探測器吸頂棚安裝在距頂棚300ram以內(nèi)的地方；當住戶使用的是液化石油氣，燃氣探測器安裝在距地面300mm以內(nèi)地方。6.4感溫探測器設立在廚房內(nèi)，它吸頂棚安裝。在起居室、臥室等房間內(nèi)，它吸頂棚安裝。6.5緊急按鈕開關(guān)設立在起居室沙發(fā)和主臥室床頭附近的墻上，及衛(wèi)生間的墻上。緊急按鈕開關(guān)暗裝在墻內(nèi)，其底邊距地面0．5m~1．2m。6.6門(窗)磁開關(guān)安裝在門扇和門框內(nèi)或窗扇和窗框內(nèi)。6.7玻璃破碎探測器安裝在窗戶和玻璃門(陽臺)附近的墻上或吸頂棚安裝。6.8被動紅外侵入探測器和被動紅外／微波雙技術(shù)探測器安裝在住戶的重要通道、重要的房間內(nèi)，它吸頂棚安裝或安裝在頂棚的墻角處。6.9紅外遙控器安裝在被控電器設備正面附近的墻上，距離不能超出紅外線工作范疇，且與電器設備之間沒有遮擋。7.工程設計實例以二室戶型為例介紹戶內(nèi)的智能家庭控制系統(tǒng)設計，設計原則采用康居住宅先進級(3A)。采用以太網(wǎng)的家居控制系統(tǒng)，家庭控制器與戶內(nèi)各模塊之間采用R．$485總線，家庭控制器可通過電話線或HYPERLINK計算機網(wǎng)絡接受控制指令、發(fā)出信息，所選用的家庭控制器含有可視訪客對講功效。家居控制系統(tǒng)圖參見國家HYPERLINK建筑原則設計<智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集>03X602第17頁，二室戶型家居控制平面圖參見圖1、2所示，家庭控制器與室內(nèi)設備的連接參見圖3所示。在起居廳、臥室設立了感煙探測器，廚房設立了感溫探測器、可燃氣體探測器，各房間的窗戶、陽臺推拉門上及附近設立了門(窗)磁開關(guān)和玻璃破碎探測器，起居廳設立了被動紅外侵入探測器，起居廳、臥室、衛(wèi)生間設立了緊急按鈕開關(guān)。對電、水、燃氣進行計量；可對餐廳、起居廳、臥室的燈進行控制；當可燃氣體探測器探測到有燃氣泄漏后，聯(lián)動控制關(guān)閉燃氣管道上電磁閥、啟動排煙風機；當有多種探測器報警后，聯(lián)動警報發(fā)聲器發(fā)出報警聲音。家庭控制器共提供13路輸入：電度表(電度表安裝在照明配電箱內(nèi))、燃氣表、熱能表、可燃氣體探測器、感溫探測器、感煙探測器、緊急按鈕開關(guān)、被動紅外侵入探測器、玻璃破碎探測器各1路，水表、門(窗)磁開關(guān)各2路。家庭控制器共提供7路輸出：警報發(fā)聲器控制1路、燃氣管道上電磁閥控制1路、排煙風機控制1路、照明控制4路。三室戶型、復式構(gòu)造、別墅的智能家庭控制平面圖及家庭控制器與室內(nèi)設備的連接參見國家建筑原則設計《智能家居控制系統(tǒng)設計施工圖集》03X602。8.設計中應注意的事項當防火規(guī)范規(guī)定必須設立火災報警系統(tǒng)時，感煙探測器、感溫探測器及可燃氣體探測器的設立及系統(tǒng)的構(gòu)成須遵照《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50116-98的規(guī)定。9.附錄9.1自動控制packaimportaimportcom.zsmarthome.R;/***AutoControl是自動控制實現(xiàn)類，實現(xiàn)了報警裝置模塊、安防設備模塊、視頻監(jiān)控模塊的自動控制。該類實現(xiàn)了IOnSensorDataListener接口，即要實現(xiàn)onSensorData(Stringmac,byte[]bdata)辦法，通過該辦法來實現(xiàn)對底層傳感器的控制。**@authorAdministrator**/publicclassAutoControlimplementsIOnSensorDataListener{ /**AutoControl的TAG日志標簽*/ privatestaticfinalStringTAG="AutoControl"; /**SmartHomeApplication實例*/ privateSmartHomeApplicationmApplication; /**顧客數(shù)據(jù)解決工具類*/ privateUserConfigmUserConfig; privateProfilesConfigprofilesConfig; privateWSNRTConnectwRTConnect; /**顧客電話號碼*/ privateStringmNumber; /**報警裝置模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacsAlarm=newString[]{"",""}; /**安防設備模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacsSecu=newString[]{"","",""}; /**光敏反控燈光模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacsInfomation=newString[]{"","",""}; /**燈光控制模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacsLight=newString[]{"",""}; /**視頻監(jiān)控模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacsMonitor=newString[]{""}; privateString[]mMacsRfid=newString[]{""}; privateString[]mMacsAccess=newString[]{""}; /**安防自動控制與否啟動標記*/ publicstaticbooleansecurityflag=false;//默認是沒有啟動的 /**光敏反控與否啟動標記*/ publicstaticbooleanlightflag=false;//默認是沒有啟動的 privateString[]items=newString[]{"security","light"}; privatebooleanflag=true; privatebooleanflag1=true; privateDatabaseHelperdatabaseHelper; /** *AutoControl構(gòu)造辦法 * *@paramapp *SmartHomeApplication實例 */ publicAutoControl(SmartHomeApplicationapp){ mApplication=app; } /** *啟動自動控制，即開始建立傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)聽 */ publicvoidstart(){ mUserConfig=mApplication.getUserConfig(); profilesConfig=mApplication.getProfilesConfig(); mApplication.registerOnSensorDataListener(this); databaseHelper=mApplication.getDatabaseHelper(); wRTConnect=mApplication.getIntance(); } voidprocCardId(Stringid){ Stringusername=databaseHelper.find(id); Stringmsg; if(username.length()==0){ msg="未注冊，非法顧客"; }else{ msg=username+",歡迎您進入中智訊武漢科技有限公司"; wRTConnect.sendMessage(mMacsAccess[0],"{OD1=4}".getBytes());//開鎖 Timertimer=newTimer(); TimerTasktask=newLockTimerTask(mMacsAccess[0]);//隔5s后執(zhí)行關(guān)閉鎖的操作 timer.schedule(task,5000); } Toast.makeText(mApplication,msg,Toast.LENGTH_SHORT).show(); } classLockTimerTaskextendsTimerTask{ Stringmmac; LockTimerTask(Stringmac){ mmac=mac; } publicvoidrun(){ wRTConnect.sendMessage(mmac,"{CD1=4}".getBytes()); } } @Override publicvoidonSensorData(Stringmac,byte[]bdata){ StringmacsInfomation=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Information); macAnalysis(macsInfomation,mMacsInfomation); StringmacsLight=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Light); macAnalysis(macsLight,mMacsLight); StringmacsAlarm=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Alarm); macAnalysis(macsAlarm,mMacsAlarm); StringmacsSecu=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Security); macAnalysis(macsSecu,mMacsSecu); StringmacsMonitor=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Monitor); macAnalysis(macsMonitor,mMacsMonitor);//解析mac地址 StringmacsRfid=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Rfid); macAnalysis(macsRfid,mMacsRfid); StringmacsAccess=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Access); macAnalysis(macsAccess,mMacsAccess); securityflag=profilesConfig.getBoolean(items[0]); lightflag=profilesConfig.getBoolean(items[1]); Stringdatasss=newString(bdata); Log.i(TAG,"securityflag"+securityflag+"data:"+mac+""+datasss);// if(!mac.contains("Camera")){ if(mac.equalsIgnoreCase(mMacsRfid[0])){//RFID地址 Stringdata=newString(bdata); if(data.charAt(0)!='{') return; if(data.charAt(data.length()-1)!='}') return; data=data.substring(1,data.length()-1); String[]tags=data.split(","); for(Stringtag:tags){ String[]cv=tag.split("="); if(cv.length<2) continue; if(cv[0].equals("A0")){ StringcardNumber=cv[1]; procCardId(cardNumber); } } } if(securityflag&&mac.equalsIgnoreCase(mMacsSecu[0])){//可燃氣體監(jiān)測 Stringdata=newString(bdata); if(data.charAt(0)!='{') return; if(data.charAt(data.length()-1)!='}') return; data=data.substring(1,data.length()-1); String[]tags=data.split(","); for(Stringtag:tags){ String[]cv=tag.split("="); if(cv.length<2) continue; if(cv[0].equals("A0")){ intv=Integer.parseInt(cv[1]); Log.i(TAG,"A0="+v); if(v==1){ Log.i(TAG,"監(jiān)測到警報"); sendCommond("{OD1=8,D1=}",mMacsAlarm[0]);//打開排電扇 //Stringtitle="監(jiān)測警報"; Stringmsg="檢測到可燃氣體！"; if(mNumber!=null&&mNumber.length()>0){ Sms.sendShortMessage(mNumber,msg);//發(fā)送短信 } }else{ sendCommond("{CD1=8,D1=}",mMacsAlarm[0]);//關(guān)閉排電扇 } } } } if(securityflag&&mac.equalsIgnoreCase(mMacsSecu[1])){//人體監(jiān)測 Stringdata=newString(bdata); if(data.charAt(0)!='{') return; if(data.charAt(data.length()-1)!='}') return; data=data.substring(1,data.length()-1); String[]tags=data.split(","); for(Stringtag:tags){ String[]cv=tag.split("="); if(cv.length<2) continue; if(cv[0].equals("A1")){ intv=Integer.parseInt(cv[1]); Log.i(TAG,"A1="+v); if(v==1){ Log.i(TAG,"監(jiān)測到人體"); sendCommond("{Action=TakenPicture}",mMacsMonitor[0]); sendCommond("{OD1=2,D1=}",mMacsAlarm[1]); //Stringtitle="監(jiān)測警報"; Stringmsg="人體感應檢測到人體！"; if(mNumber!=null&&mNumber.length()>0){ Sms.sendShortMessage(mNumber,msg);//發(fā)送短信 } }else{ //donothing } } } } if(securityflag&&mac.equalsIgnoreCase(mMacsSecu[2])){//紅外對射監(jiān)測 Stringdata=newString(bdata); if(data.charAt(0)!='{') return; if(data.charAt(data.length()-1)!='}') return; data=data.substring(1,data.length()-1); String[]tags=data.split(","); for(Stringtag:tags){ String[]cv=tag.split("="); if(cv.length<2) continue; if(cv[0].equals("A2")){ intv=Integer.parseInt(cv[1]); Log.i(TAG,"A2="+v); if(v==1){ Log.i(TAG,"監(jiān)測到人體"); sendCommond("{Action=TakenPicture}",mMacsMonitor[0]); sendCommond("{OD1=2,D1=}",mMacsAlarm[1]); //Stringtitle="監(jiān)測警報"; Stringmsg="紅外對射檢測到人體！"; if(mNumber!=null&&mNumber.length()>0){ Sms.sendShortMessage(mNumber,msg);//發(fā)送短信 } }else{ //donothing } } } } if(lightflag&&mac.equalsIgnoreCase(mMacsInfomation[2])){//光敏反控燈光：mMacs[1]=00:12:4b:00:02:63:3a:ff //mac:00:12:4B:00:02:63:3A:FF,data:{A0=388}{OD=1,D0=} Stringdata=newString(bdata); if(data.charAt(0)!='{') return; if(data.charAt(data.length()-1)!='}') return; data=data.substring(1,data.length()-1); String[]tags=data.split(","); for(Stringtag:tags){ String[]cv=tag.split("="); if(cv.length<2) continue; Log.i(TAG,"cv[0]："+cv[0]+",cv[1]："+cv[1]); if(cv[0].equals("A0")){ floata0=Float.parseFloat(cv[1]); Log.i(TAG,"flag:"+flag+",flag1:"+flag1); if(a0<50&&flag){//光很暗，需要打開 flag=false; flag1=true; Log.i(TAG,"開燈"); sendCommond("{OD1=1,D1=}",mMacsLight[0]);//打開燈光 sendCommond("{OD1=2,D1=}",mMacsLight[1]); }elseif(a0>300.0&&flag1){//光很亮，需要關(guān)閉燈光 flag=true; flag1=false; Log.i(TAG,"關(guān)燈"); sendCommond("{CD1=1,D1=}",mMacsLight[0]);//關(guān)閉燈光 sendCommond("{CD1=2,D1=}",mMacsLight[1]); }else{ flag=true; flag1=true; } } } } }// else{// if(bdata[0]=='{'&&bdata[bdata.length-1]=='}'){// Stringtag=newString(bdata,1,9);// Log.d(TAG,"tag:"+tag);// if(tag.equals("JpegImage")){// byte[]img=newbyte[bdata.length-12];// System.arraycopy(bdata,11,img,0,img.length);// try{// MonitorActivity.saveToSDCard(// MonitorActivity.getfileName(),img);// }catch(Exceptione){// e.printStackTrace();// }// }// }// }// } /** *發(fā)送命令傳感器 * *@paramcommond *命令 *@parammMacs *mac地址 */ publicvoidsendCommond(finalStringcommond,finalStringmMacs){ Threadt=newThread(){ publicvoidrun(){ wRTConnect.sendMessage(mMacs,commond.getBytes()); } }; t.start(); } /** *解析Mac地址 * *@parammacs *@parammMacs *@returnmac地址數(shù)組 */ publicstaticString[]macAnalysis(Stringmacs,String[]mMacs){ if(macs.length()>0){//解析mac地址，分開保存 String[]a=macs.split(";");//0=00:12:4b:00:02:37:7e:7a;1=00:12:4b:00:02:63:3a:ff for(Stringit:a){//0=00:12:4b:00:02:37:7e:7a String[]b=it.split("="); intidx=Integer.parseInt(b[0]); if(idx>=mMacs.length||idx<0){ continue; } if(b.length==2){ mMacs[idx]=b[1];//mMacs[0]=00:12:4b:00:02:37:7e:7a;mMacs[1]=00:12:4b:00:02:63:3a:ff }else{ mMacs[idx]=""; } } } returnmMacs; } /** *停止自動控制，即注銷傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)聽 */ publicvoidstop(){ mApplication.unregisterOnSensorDataListener(this); } interfaceCallNotify{ voidexcute(); }}9.2電子門禁模塊pacimportcom.zsmarthome.R;i/***AccessActivity是電子門禁模塊Activity，繼承SensorActivity傳感器基類。實現(xiàn)長按門禁圖標綁定mac地址或重新輸入，以及對門禁的打開、關(guān)閉操作。**@authorAdministrator**/publicclassAccessActivityextendsSensorActivity{ /**門禁圖標按鈕*/ privateImageButtonaccessImage=null; privateImageViewaccessStatus; /**開門按鈕*/ privateButtonopenButton=null; /**關(guān)門按鈕*/ privateButtoncloseButton=null; /**命令字符串*/ privateStringcommond; /**電子門禁模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacs=newString[]{""}; /**SmartHomeApplication實例*/ privateSmartHomeApplicationmApplication; /**UserConfig實例：顧客數(shù)據(jù)解決工具類實例*/ privateUserConfigmUserConfig; privateWSNRTConnectwRTConnect; privateHandlermHandler; HashMap<String,Long>AccessLastTime=newHashMap<String,Long>(); @SuppressLint("HandlerLeak") @Override protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){ super.onCreate(savedInstanceState); mApplication=(SmartHomeApplication)getApplication(); mUserConfig=mApplication.getUserConfig(); wRTConnect=mApplication.getIntance(); //設立全屏并隱藏Title requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE); //狀態(tài)監(jiān)測 OnLongClickonLongClick=newOnLongClick(); accessImage.setOnLongClickListener(onLongClick); mApplication.setCurrentActivity(this); Stringmacs=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Access); parseMac(macs,mMacs); if(mMacs[0].length()>0){ //獲取目前節(jié)點狀態(tài) wRTConnect.sendMessage(mMacs[0],"{D1=}".getBytes()); AccessLastTime.put("ACCESS_LT",System.currentTimeMillis()/1000); } mHandler=newHandler(){ @Override publicvoidhandleMessage(Messagemsg){ //TODOAuto-generatedmethodstub if(msg.what==0){ }elseif(msg.what==1){ } super.handleMessage(msg); } }; Threadst=newThread(){ @Override publicvoidrun(){ //TODOAuto-generatedmethodstub while(!exit){ if(AccessLastTime.containsKey("ACCESS_LT")){ longtm=AccessLastTime.get("ACCESS_LT"); longcm=System.currentTimeMillis()/1000; if(tm!=0&&cm-tm>160){ //斷線 AccessLastTime.put("ACCESS_LT",(long)0); mHandler.obtainMessage(0).sendToTarget(); } } try{ Thread.sleep(100); }catch(InterruptedExceptione){ //TODOAuto-generatedcatchblock e.printStackTrace(); } } }; st.setDaemon(true); st.start(); } booleanexit=false; @Override publicvoidonDestroy(){ exit=true; mApplication.setCurrentActivity(null); super.onDestroy(); } /** *實現(xiàn)長按門禁圖標綁定mac地址或重新輸入 * *@authorAdministrator * */ publicclassOnLongClickimplementsOnLongClickListener{ @Override publicbooleanonLongClick(Viewv){ //TODOAuto-generatedmethodstub //彈出對話框，提示重新輸入mac地址 finalEditTexteditText=newEditText(AccessActivity.this); editText.setText(mMacs[0]); .setPositiveButton("擬定",newDialogInterface.OnClickListener(){ @Override publicvoidonClick(DialogInterfacearg0,intarg1){ //TODOAuto-generatedmethodstub mMacs[0]=editText.getText().toString(); Stringx=""; for(inti=0;i<mMacs.length;i++){ if(mMacs[i].length()!=0){ if(x.length()>0) x+=";"; x+=""+i+"="+mMacs[i]; } } mUserConfig.putString(SmartHomeApplication.KEY_Access,x); wRTConnect.sendMessage(mMacs[0],"{D1=}".getBytes()); } }).setNegativeButton("取消",null).show(); returntrue; } } /** *點擊開門按鈕執(zhí)行開門操作 * *@paramv *視圖 */ publicvoidopenDoor(Viewv){ commond="{OD1=4,D1=}"; wRTConnect.sendMessage(mMacs[0],commond.getBytes()); } /** *點擊關(guān)門按鈕執(zhí)行關(guān)門操作 * *@paramv *視圖 */ publicvoidcloseDoor(Viewv){ commond="{CD1=4,D1=}"; wRTConnect.sendMessage(mMacs[0],commond.getBytes()); } @Override voidprocessSensorData(byte[]bdat){ //TODOAuto-generatedmethodstub //TODOAuto-generatedmethodstub Stringdat=newString(bdat); intidx=dat.indexOf("="); Stringmac=dat.substring(0,idx); dat=dat.substring(idx+1); Stringx=mMacs[0]; if(x.equalsIgnoreCase(mac)){ if(dat.charAt(0)!='{') return; if(dat.charAt(dat.length()-1)!='}') return; dat=dat.substring(1,dat.length()-1); String[]tags=dat.split(","); for(Stringtag:tags){ String[]cv=tag.split("="); if(cv.length<2) continue; if(cv[0].equals("D1")){ intv=Integer.parseInt(cv[1]); if((v&0x04)==0x04){ openButton.setClickable(false); closeButton.setClickable(true); }else{ openButton.setClickable(true); closeButton.setClickable(false); } mHandler.obtainMessage(1).sendToTarget(); AccessLastTime.put("ACCESS_LT",System.currentTimeMillis()/1000); } } } } @Override publicString[]getMacAddress(){ //TODOAuto-generatedmethodstub returnmMacs; }}9.3排電扇控制模塊pacimportcom.zsmarthome.R;importcom.zone/***AlarmActivity是排電扇控制模塊Activity，繼承SensorActivity傳感器基類。實現(xiàn)了長按排電扇控制模塊圖標按鈕綁定mac地址或重新輸入，以及對排電扇的打開、關(guān)閉操作。**@authorAdministrator**/publicclassAlarmActivityextendsSensorActivity{ /**AlarmActivity的TAG日志標簽*/ //privatestaticfinalStringTAG="AlarmActivity"; /**聲光報警圖標*/ privateImageButtonalarmImage; privateImageViewimgAlarmStatus01; privateImageViewimgAlarmStatus02; /**排電扇圖標*/ privateImageButtonfannerImage; /**打開排電扇按鈕*/ privateButtonopenButton1=null; /**關(guān)閉排電扇按鈕*/ privateButtoncloseButton1=null; /**打開聲光報警按鈕*/ privateButtonopenButton2=null; /**關(guān)閉聲光報警按鈕*/ privateButtoncloseButton2=null; /**排電扇控制模塊Mac地址數(shù)組*/ privateString[]mMacs=newString[]{"",""}; /**命令字符串*/ privateStringcommond; /**SmartHomeApplication實例*/ privateSmartHomeApplicationmApplication; /**UserConfig實例：顧客數(shù)據(jù)解決工具類實例*/ privateUserConfigmUserConfig; privateWSNRTConnectwRTConnect; privateHandlermHandler; privateHashMap<String,Long>AlarmLastTime=newHashMap<String,Long>(); @SuppressLint("HandlerLeak") @Override protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){ super.onCreate(savedInstanceState); mApplication=(SmartHomeApplication)getApplication(); mUserConfig=mApplication.getUserConfig(); wRTConnect=mApplication.getIntance(); //設立全屏并隱藏Title requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE); //報警裝置在線狀態(tài)檢測 //默認設立為不在線 OnLongClickonLongClick=newOnLongClick(); fannerImage.setOnLongClickListener(onLongClick); alarmImage.setOnLongClickListener(onLongClick); mApplication.setCurrentActivity(this); //macs中寄存的多個地址格式為：0=11：22：33：44：55：66：77：88;1=11：22：33：44：55：66：77：88... Stringmacs=mUserConfig.getString(SmartHomeApplication.KEY_Alarm); parseMac(macs,mMacs); if(mMacs[0].length()>0){ AlarmLastTime.put("ALARM01_LT",System.currentTimeMillis()/1000); } if(mMacs[1].length()>0){ AlarmLastTime.put("ALARM02_LT",System.currentTimeMillis()/1000); } //獲取目前節(jié)點狀態(tài) for(inti=0;i<2;i++){ wRTConnect.sendMessage(mMacs[i],"{D1=}".getBytes()); } //狀態(tài)檢測消息解決 mHandler=newHandler(){ @Override publicvoidhandleMessage(Messagemsg){ //TODOAuto-generatedmethodstub if(msg.what==0){ }elseif(msg.what==1){ }elseif(msg.what==2){ }elseif(msg.what==3){ } super.handleMessage(msg); } }; //輪詢檢測狀態(tài) Threadst=newThread(){ @Override publicvoidrun(){ while(!exit){ //報警裝置1狀態(tài)檢測 if(AlarmLastTime.containsKey("ALARM01_LT")){ longtm=AlarmLastTime.get("ALARM01_LT"); longcm=System.currentTimeMillis()/1000; if(tm!=0&&cm-tm>160){ //斷線 AlarmLastTime.put("ALARM01_LT",(long)0); mHandler.obtainMessage(0).sendToTarget(); } } //報警裝置2狀態(tài)檢測 if(AlarmLastTime.containsKey("ALARM02_LT")){ longtm1=AlarmLastTime.get("ALARM02_LT"); longcm1=System.currentTimeMillis()/1000; if(tm1!=0&&cm1-tm1>160){ //斷線 AlarmLastTime.put("ALARM02_LT",(long)0); mHandler.obtainMessage(2).sendToTarget(); } } try{ Thread.sleep(100); }catch(InterruptedExceptione){ //TODOA