别墅智能家居控制系统设计方案

１华新园别墅智能家居控制系统设计方案第一部分智能家居控制系统概述２第一章、智能家居控制系统的设计要求智能家居控制系统部分主要分为：智能灯光控制系统、弱电综合布线系统、背景音乐系统、安防监控系统、无线触摸屏中央控制系统、彩色可视对讲系统、家庭影院系统。第二章、智能家居控制系统的设计目标和原则1、智能家居控制系统的设计目标安全保证本工程内的所有机电设备的正常运行为业主提供人身、财产安全保障舒适为业主提供舒适、便捷的工作、生活环境。提供室内适宜的空气温度。保障水、电、冷、热等能源供应。节能延长设备使用寿命。节省能源。节省人员。提高设备利用率。３2、智能家居控制系统的设计原则采用先进、成熟、实用的技术在技术上要追求先进，在使用上要求简便实用，而且，在技术上要讲究成熟，不容许任何带有实验性质的应用。系统应具有集中统一的管理能力，为业主提供方便根据我国现行的管理体制，公共安全管理是集中统一的，因此，要求系统应具有多级集中统一的管理中心，并实施科学化的管理，使安全防范技术发挥最高的效用。系统应具有开放性、可扩展性、兼容性和灵活性目前，随着信息高速公路即将建成使用，管理体制日趋合理，因此要求系统具有开放性，能紧密地与其他系统连接，融合成一个整体，更好地为用户服务。要求系统能适合多种规模，要有较强的可扩展性，能随时适应对系统的扩容要求。同时要求系统具有很强的兼容性和灵活性，能适应产品的升级换代，保持旺盛的生命力。因此我们为您选择了符合国际标准并且即将纳入我国总线标准协议的EIB总线系统。系统的设计和产品的选择应标准化、规范化为便于管理，使工作规范化，系统的设计和产品的选择必须走标准化、规范化的道路。系统必须具有安全性、可靠性、容错性系统本身的安全非常重要，应具有很强的防破坏能力，系统设备的可靠性是个非常重要的指标，因此要求系统具有较强的容错性和自检功能。合理的性能价格比在系统设计规划时，应为用户着想，在上述前提下，应尽量提高性能价格比。４第二部分华新园别墅智能家居控制系统方案设计第一章安防监控５系统结构及设计按系统的性质分类：图11、闭路监控系统闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个方面：前端摄像系统视频传输系统视频控制系统视频显示和记录系统摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。传输部分是系统的图像信号通道。控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，实现整个系统功能的指挥中心。显示部分一般是由几台或多台显视器和监视器组成，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。６监控设备可以24小时处于工作状态,主人通过家中的监视器(电视、无限触摸屏、电脑等)随时观察家中及周边的情况；也可以平常处于待机状态，只有当通过控制台控制或触动报警时候才开启，前一种情况是不录制平常的换面，只有当主人需要观看时候才打开，后一种情况是当有人触动了防盗装置时候，监控自动开启，录下入侵的画面，使得主人可以知晓报警区域的具体情况并在必要时候留作证据。我们为碧水28-1别墅设计了5个监控点，其中4个分别装在庭院的4个角，并且互相组成一个监控视野的循环，每个监控摄像机都会处在另一部的监控范围内，这样就不会出现监控死角了。最后一个设置在庭院大门对面别墅的房檐上，用以直接监控院门的情况，并且因为云台可大范围旋转，也可兼顾到别墅正门区域。具体位置请见下图：７2、隐性安全防护报警系统隐性安全防护报警系统是一种室外围界安防探测系统。它主要适用于银行、金库、高级住宅、监狱、仓库、博物馆、电站（包括核电站）、军事目标等重要建筑外围。亦可用在野外地形较为复杂的地方（如高低不平的山区及周界转角等），以达到有效安全防范的目的。隐性安全防护报警系统的特点：可全天候工作，安装隐蔽，可按周界形状轮廓敷设。对防范区内的绿化植物不需去除，对距泄漏电缆下方0.5米在防范区内的底下活动目标亦有探测功能。2．1系统组成整个系统由报警主机、探测器主机、探测电缆三部分组成：1、报警主机报警主机可选用普通开关量报警主机。2、探测器主机该系统由探测器主机和两根按设计要求特殊加工的电缆两部分组成。探测器主机由电源单元、发射电源、接收电源。信号处理单元和检测单元组成。在要求低温环境下使用的主机带有组合恒温单元。作为探测单元的电缆是经过特殊加工的电缆。每根标称长度为100米。如下图所示：发射单元接收单元信号处理检测单元电源探测电缆８2．2工作原理发射单元产生高频能量反馈入发送用的特制电缆中，并在电缆中传输。当能量沿电缆传送时，部分能量通过探测电缆的泄漏缝漏入空间，在被警戒空间范围内建立电磁场，其中一部分能量被安装在附近的接收用的探测电缆接收，形成收发能量直接耦合。当入侵者进入两根探测电缆形成的感应区内时，这部分电磁能量受到扰动，引起接收信号的变化，这个变化的信号经放大处理后被检测出来，并推动报警指示灯点亮，同时使继电器触点打开。2．3设备性能指标1、探测器主机（1）工作电压：AC220V（2）输出形式：继电器触点，开路报警（3）工作温度：-10ºC-＋40ºC（不加恒温器）-40ºC-＋40ºC（加恒温器）（4）消耗功率：不大于15W（不加恒温器环境下）（5）重量：主机5kg（6）规格尺寸：280*220*100mm2、探测电缆（1）探测电缆安置间距：1-1.5米（2）探测电缆安置深度：3-20厘米（根据介质情况）（3）报警方式：触点（4）最大警戒范围长度：100米（5）电缆工作温度：-40ºC-+60ºC（7）重量：20kg（10kg/根）/100米（8）规格：Ø10.5mm９3、传输设备及线路3．1传输线路：在监控系统中，监控图像的传输是整个系统的一个至关重要的环节，选择何种介质和设备传送图像和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前，在监控系统中用来传输图像信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤，对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。要组建一个高质量的监控网络，就必须搞清楚这三种主要传输方式的特点和使用环境，以便针对实际工程需要采取合适的传输介质和设备。几种主要传输方式对比表：传输方式传输距离线材要求图像效果成本费用推荐与否原因分析视频传输500米75-5很好较低推荐符合系统的传输范围光纤传输一般可达40公里单模很好很高推荐图像质最好、可一线路实现多路传输，设备价格昂贵网络传输无限制有网络到达均可较差很低可选用成本很低、无需另外布线、图像不完全实时双绞线传输一般可达1500米左右双绞线好低不推荐成本相对较低、图像质最好、施工进度相对较快。视频传输：从表2中可以看出，视频信号传输采用同轴电缆传输，同轴电缆具有价格较便宜、铺设较方便的优点，所以，一般在小范围的监控系统中；而光纤的传输，可实现远距离的传输，且传输质量高、不易受干扰、可实现一线路传输多路视频。因此，本项目中，结合现场的实际情况，离中心机房在350米以内的，采用视频线（75-5）传输，如果实际施工中因特殊情况使布线超出350米的范围，采用光纤（两芯）传输。电源线传输：220V电源线：采用两芯线（2*1.5）１０12V电源线：采用两芯线（2*1.0）485控制线传输：采用两芯带屏蔽双绞线（2*0.75）报警信号及电源：采用四芯线（4*1.0）3．2监控系统原理图：监控系统的原理图如下：图1监控中心功能描述：系统可以进行24小时录像，可以提供的监控资料，以便今后每天查询。监控画面可以通过网络；在授予相应用户权限后可分控，即网络监看、远程监控。3．3系统供电：机房的供电：机房所有设备都采用220V交流电源供电，最好由UPS电源提供；１１前端的所有设备最好都由中心机房UPS电源统一布线（总线供电）进行供电，这样能够对前端所有设备的电源进行统一管理；摄像机用的是直流12V电源由于直接从机房供12V电源到前端摄像机，距离较远，电压衰减厉害，将会造成摄像机供电不足，因此，将采用直接供220V的电源到前端摄像机处，通过变压器进行变压，再供电给摄像机。在布置220V电源线时，需注意此电源线与视频线要分开走线，即分开线管走线，以免强电带来的视频干扰；、前端采集设备（网络摄像机）：１２第二章智能灯控1、施耐德KNXEIB智能灯光控制系统概述随着住宅品味的日益提高，住户对房屋功能的要求越来越高，所谓智能化建筑或智能化住宅成为当今先进建筑的必然。传统的电气安装技术已难以满足现代化建筑的需要。在此背景下，EIB智能安装系统应运而生，发源于欧洲的EIB（ElectricalInstallationBus，电气安装总线）是将目前计算机控制技术领域最新的现场总线技术应用于传统的电气安装领域的新技术，它将传统的面板开１３关、窗帘、插座等电器智能化，有效地实现了对照明、调光、百叶窗、场景控制、用电负荷控制、安保、供热系统的智能控制，达到安全、节能、人性化的效果，并能在今后的使用中方便地根据用户的需求进行变更，成为真正灵活智能的电气安装系统。它的优势是传统电气安装所无法比拟的。EIB系统既是一个面向使用者、体现个性的系统又是一个面向管理者的系统，使用者可根据个人的需求任意修改系统的功能，达到最佳的效果，并可通过操作控制面板等(如按钮开关、遥控器等)来控制灯光的开关或调光、窗帘的开/合，场景的开启等，另一方面，EIB系统还提供可视化软件，管理者可通过计算机对大型的建筑的照明或整个小区的路灯、泛光、喷泉等进行集中智能管理，并实现系统范围内的安全监视。EIB系统现已成为一个世界性的现场总线标准，总线协议完全开放，采用ISO国际标准组织的OSI模型，并使用其中的5层协议，目前世界各地有近200家电器制造商在围绕EIB产品进行研制、开发，不同厂家的EIB产品完全无缝兼容。成立于1906年的德国Merten(莫顿)有限公司近百年来一直致力于电气产品的研发与生产，自1987年Merten(莫顿)公司作为发起者与其他几家德国知名企业共同制定了EIB智能化控制系统标准以来，Merten(莫顿)公司已经拥有三百多种不同规格型号的EIB产品。Merten(莫顿)的EIB系统主张建筑电气设计和建筑外观设计的统一与协调，努力为中国用户提供舒适、方便并且具有生命力的EIB智能控制总线系统。1．1系统概述施耐德KNXEIB智能控制系统是通过EIB工具软件ETS进行系统配置和功能设置的。在利用ETS软件进行项目设计时，每个总线装置都将分配到一个唯一的物理地址以作为它的识别标志。地址必须按照总线的要求并参照系统的拓扑结构来分配。总线设备包括前端的感应器（开关、传感器、探测器、遥控器等）和后端的执行器（照明驱动器、调光器、窗帘驱动器、阀门驱动器等）。在利用ETS软件进行EIB项目设计时，对每个总线装置都要根据它所执行的任务来进行组地址分配，以实现各种智能化控制。１４1．2系统功能及典型应用在现代化的建筑物中，EIB智能总线控制系统，可以将灯光、空调、窗帘、电气设备等，通过一个开关集中控制或遥控；可以通过亮度感应器，自动调节室内灯光，保持最佳照度状态；通过场景设置，可以将多个单独功能通过一个按键实现，同时调节灯光的照度值、窗帘的位置、空调的开关等，按需要组成多种场景；在楼梯、走廊等公共部位，可以使用移动感应器控制灯光，同时在非工作时间作为报警装置，防止非法闯入。典型应用将在具体方案中作详细说明。1．3KNXEIB总线拓扑结构线路（Line）——系统基本单位，每条线路最多可连接64个总线设备。区域（Zone）——最多15条线路，通过线路耦合器LC形成一个区域。独立系统——最多15个区域通过区域耦合器BC形成独立系统。综合系统——独立系统还可通过连在230VBUS１５区域线路上的网关（Gateway）与另外的EIB系统或外部系统，ISDN等相连。1．4KNXEIB的特点安全性：EIB开关是低压总线电源供电，DC24V，安全可靠可靠性：EIB由市场引导技术，可靠始终放在第一位，世界范围已