智能住宅和住宅小区安防监控系统

国内许多住宅小区，目前多数采用门卫值勤、人工夜巡、楼宇对讲系统等手段进行小区安保管理。但由于城市人口膨胀，流动人口猛增，还有住宅使用燃气和多种家用电器，许多不安全因素都会引发事故，危及居民的生命和财产安全。特别是类似入室盗窃，抢劫，凶杀、火灾、燃气泄漏、暖气跑水、供电异常、家电工作故障等都可能引起灾害。因此，采用简单的安防手段已难以满足住户的要求，在家居领域引进智能化手段，进行安防管理、家电监控、室内温度调节、公共设备监控，方可保障居民生活更加安全、温馨、舒适、方便。智能化住宅和住宅小区的建设是住宅建设的必然趋势，是科技发展促进IT产业向传统的建筑业以及人们生活领域渗透的必然结果，这是继智能建筑之后的又一热点。 　　随着经济发展和科学技术水平的提高，特别是计算机技术、通信技术、控制技术、网络和信息技术的发展，促进了智能住宅和住宅小区的建设。智能化住宅概念最早起源于美国，并在美国很快得到了迅猛发展，继而在欧洲、日本、新加坡等地也广为流行。我国虽然起步较晚，但近年来的发展速度惊人。智能住宅安防监控系统主要承担居民住宅的安全防范、家电控制、并具有紧急呼救功能。住宅小区安防监控系统由安全防范子系统（含智能住宅安防监控系统）、小区信息管理与设备监控子系统、小区信息网络子系统等组成，完成小区安全防范，信息管理和公共关键设备的监控，确保居民住宅更加安全。 一、住宅小区智能化分类 　　根据国家建设部住宅产业化办公室的有关要求和相关技术的全面性、先进性，将住宅小区智能化分为普及型、先进型及领先型。 　　1、普及型——采用应用现代信息技术，住宅小区有计算机自动化管理中心；水、电、气、热等自动化计量、收费；住宅小区封闭，实现安全防范自动化监控管理；住宅设备紧急报警系统；对住宅小区的关键设备实行集中管理，对其运行状态实施远程监控。 　　2、先进型——采用应用现代信息技术和网络技术，实现普及型的全部功能；实现住宅小区与城市区域联网、互通信息、资源共享；住户通过网络终端实现医疗、文艺、商业等公共服务和费用自动结算（或具备实施条件）；住户通过家庭电脑实现阅读电子书籍（或具备实施条件）。 　　3、领先型——采用现代信息技术、网络技术和信息集成技术，实现先进型的全部功能要求；实现住宅小区开发建设HICIMS技术。实施住宅小区开发周期的现代化信息集成系统，达到住宅小区建设提高质量、降低成本、缩短工期、有效管理、改善环境的目标，推进住宅产业现代化。 二、智能住宅与住宅小区安防监控系统的构成 　　智能住宅小区安防监控系统由安全防范子系统、小区信息管理与设备监控子系统、小区信息网络系统及其子系统所属的各类系统构成。通用智能住宅小区安防监控系统的功能构成（见图1）。 图1：通用智能住宅小区安防监控系统功能图 　　1、安全防范子系统：采用小区周界防范，居住楼出入防范、居民住宅防范等三层措施进行安全防范。周界防越界报警系统、电子巡更系统、闭路电视监控系统主要用于小区周界安全防范，楼宇对讲系统完成居住楼出入安全防范，住宅安防监控系统则进行居民住宅的安全保卫，当发现有人非法入室、室内燃气漏、暖气跑水、供电异常，有烟雾发生进行报警，并可进行远程家电控制。 　　2、小区信息管理与设备监控系统：主要进行小区的物业管理、公共关键设备控制、车辆出入与停车管理，四表（水、电、燃气、暖气）的计、付费管理。 　　3、小区信息网络系统：主要包括小区接入网、小区内部网络，其中含电话网、有线电视网、宽带接入网、家用网、控制网等。 　　4、小区综合管理系统：小区可设置数据处理服务器和web服务器等系统，对小区的安防信息、物业信息和有关增值服务信息进行统一的管理，并可进行联动控制。 　　总体来看，由于小区建设情况的不同，投资情况不同，周边环境不一样，小区建设的技术要求不同，各住宅小区的安防监控系统的配置和功能差异很大。不过，从通用智能住宅小区安防监控系统功能模块系统中进行配置，就可以构成不同类别、不同配置、不同功能和不同档次的安防系统。 三、安全防范子系统 　　安全防范子系统主要包括智能住宅安防监控系统、楼宇对讲系统、小区闭路监视系统、小区电子巡更系统、小区周界防越界报警系统。 　　1、智能住宅安防监控系统 　　该系统既是小区安防监控系统的主要部分，也可作为独立完善的监控系统，承担居民住宅的安全保卫工作。它安装在居民住宅内，防止他人非法入宅，当发现有人从门、窗、晒台非法入侵，或监测到室内燃气泄漏、有跑水、有火险发生及供电异常时，将自动向主人、公安、消防、急救中心、小区监控中心进行报警或呼救。该系统还可进行对空调、家电的就地/远程控制。 　　（1）、智能住宅安防监控系统的配置结构（见图2） 图2：智能住宅安防监控系统的配置图 　　智能住宅安防监控系统由控制器模块、安全防范模块、家电控制模块、空调控制模块、图像控制模块等组成，完成对住宅的安全防范、家电控制、空调控制、图像监控等功能，并可进行联动控制。 　　*安全防范模块：安全防范模块采用A/D变换器与电力（电流、电压）传感器、温湿度传感器接口、对宅内的温度、湿度和供电的电流与电压情况进行监测。用开关量输入通道与红外探测器、红外/微波双监器、门禁传感器、窗禁传感器、晒台幕帘探测器、燃气泄漏检测器、水浸传感器、烟雾探测器、紧急呼救按钮相连，对住宅周边和宅内情况进行安防监视，当发现异常时进行相应处理。并利用开关量输出通道，控制声、光、报警装置进行声光报警。 　　*家电控制模块：家电控制模块采用开关量通道与多种家用电器如加湿器、电冰箱、电视机、电饭煲、微波炉、消毒柜、抽油烟机、排风扇接口进行启/停控制。通过脉冲量或数字输入方式对四表（水、电、气、暖）进行计量或抄读。用脉冲量输出或模拟量输出对水气阀门进行开度控制。 　　*空调控制模块：该控制模块采用开关量输出通道与空调遥控器相连接，遥控空调的启/停、制热/制冷、温度上下限设定值、风速、风向调节等，用A/D变换器与电压/电流/传感器相联，监视空调的工作状态。 　　*图像监控模块：图像监控模块可通过动态图像捕捉卡将视频图像信号数字化，可进行图像压缩、存储、检索、考贝和远传。也可采用控制图像切换器工作，将视频图像信号直接送到监视器进行图像显示或录像机录制。 　　*智能住宅安防监控控制器：根据用户的需求，安防监控控制器可能是一块以单片机为核心的控制器，也可能是一台计算机，它除了进行安防工作之外，还可允许住宅用其做其他工作。 　　控制器一方面可对各模块送来的信息进行统一的处理，当发现报警信息时可以自动的向主人、小区监控中心、公安、消防、急救中心进行报警。并驱动声光报警器工作；另一方面，它可根据报警信息的不同情况进行联动处理。如遇燃气泄漏，除报警外，可关掉燃气阀门，打开排风扇进行排气。遇到供电异常时，可以除报警外可以切断电源开关等。 　　住宅安防监控系统控制器可进行报警系统的工作状态设置，可设定成全布防状态、半布防状态和撤防状态。 　　*通信链络：智能化住宅安防系统可以通过电话线路、无线网络（GMS、GPRS）、Internet网等通信链络进行信息交换和报警。 　　（2）、智能住宅安防系统主要功能 　　*安防功能：系统当发现有人非法入侵，或检测到燃气泄漏，宅内地板积水、发现烟雾、供电不正常、或有人按紧急按钮时，系统自动进行报警，将报警信息（时间、地点、门牌号码、报警内容等）分别或同时报告给住宅主人，小区监控中心、公安、消防、急救中心，并向声光报警器发送报警信息。 　　*家电控制功能：系统可定时、就地或远程对家电进行控制，按住宅居民的要求控制它们的工作状态，使主人回家时一切就绪。 　　*空调控制：对于空调不仅可以就地或远程控制其启/停、制热/冷、温度设置、风向、风速调节，并可根据温度传感器的检测情况，自动进行宅内温湿度调节。 　　*图像监视：根据不同用户要求进行图像监视，CCD摄像机一般安装在过道。会客厅、也可安装主卧室，图像信号的使用可由住宅主人决定。 　　*联动功能：当发现燃气泄漏时。可关断阀门，启动排风扇。当发现供电异常时，可切断电源开关。 　　（3）、智能住宅安防系统的标准型与普及型 　　由于住宅和住宅小区开发的时间不同，投资情况，居住人群不同，技术要求和功能要求也就不同，所以有普及型小区、先进型小区和领先型小区之分。为满足不同地区、不同类别小区和不同居住人群的不同，智能住宅安防系统的配置不同，可分为普及型和标准型。 　　*普及型智能住宅安防监控系统：该系统面向广大的居民住户，不管建不建立住宅小区安防系统，都能正常工作，可将家庭发生的安防情况直接向住宅主人进行远程报告，也可进行远程查询，使职工上班族居民可安心工作，并可随时了解家中安防情况。 　　普及型智能住宅安防监控系统是对图2的配置情况进行精简和定制。它由控制器和安防控制模块及有关部分传感器组成。它用门禁、窗禁、晒台幕帘探测器防止有人非法入宅，用燃气检测器、监视燃气泄漏、用水浸传感器防止地板积水，用烟雾探测器监视火险的发生，用电压电流传感器监视供电情况，当系统发现上述情况异常，或检测到紧急按钮按下时，系统可通过电话线路向主人报警或向公安、消防、急救中心以及小区中心的报警装置（小区装有电话）进行报警，并启动住宅声光报警器工作。 　　小区中心的报警装置也很简单，只需一条电话线，一个报警装置，报警装置能通过电话线接收信号，并进行声光报警，能显示报警的发生时间，发生地点和门牌号码及报警原因。 　　普及型智能住宅安防系统具有联动功能，当燃气泄漏时，可关断燃气阀门，打开排风扇排气；当发现供电电压过高时，可切断电源开关；当有人非法入宅时，声光报警器将发挥重要的作用，可吓阻犯罪分子的犯罪行为。 　　*标准型智能住宅安防系统：该系统的配置如图2所示，根据不同用户的要求进行裁减或者增添。它除进行安防之外，还可进行家电控制、空调控制以及图像监控。 　　2、楼宇对讲系统：楼宇对讲也称安全对讲，或者可视对讲等。楼宇对讲设备包括对讲主机、对讲分机以及电控门锁。有的对讲系统还包括小区安全对讲管理主机。小区安全对讲管理主机安防在小区安全保卫值班室，对讲主机安装在大楼楼门上或墙上，对讲分机安装在住户大门内侧附近的墙上，这是进入住宅楼的一道防线。当有外人来访时，需经过主人的确认并由主人控制楼门开放后，客人则可以进入楼内。 　　3、小区周界防越界报警系统：通过在小区周边围墙或栅栏上设置对射式红外探测器，在小区周边构建成一道无形的电子防护网，一旦有人非法翻越围墙时，防越界报警系统自动向小区安防监控中心报警，安防中心可从电子地图上观察看到翻越位置，进行及时的防范处理。 　　4、小区电子巡更系统：在保安区各区域内及重要部位制定保安人员巡更路线，整个巡更路线可分为内外两路，保安人员携带巡更记录器按制定路线和时间巡更，并进行记录，保安巡更系统可记录、可打印、可保存。 　　5、小区闭路电视监控系统：根据小区建设和实际需要，对小区的大门出入口、停车场、动力中心、主要通道、重点设施进行视频监视和监控。 　　6、向110 . 119 . 120报警和呼救系统：当小区中发现入室盗窃、抢劫、凶杀时，系统在报警的同时，可直接拨打110向公安报警，发生火灾时，自动拨打119向消防报警，当有病人需要紧急抢救时，自动拨打120向急救中心呼救。 四、小区信息管理与设备监控子系统 　　小区信息管理系统可为住户和小区物业管理中心提供户内各种计量数据的远程监测、物业信息管理、公共设施监控管理等信息。 　　1、IC卡预付费计量管理系统：该系统主要是通过在水表、电表、燃气表、热量表中加装及放置读出设备、计数器、控制设备来管理和计量用户对水、电、燃气和暖气的使用情况。而一张IC卡则成为信息的载体，用户缴纳费用的同时，各表数据就会自动录入到智能物业管理中心，就可以实现住户各表费用的计算和收费。 　　2、四表远程抄读：小区信息管理系统可通过智能住宅安防监控系统中的自动抄表模块，进行远程抄读，并可进行自动记费和收费管理。 　　3、车辆出入与停车管理：系统采用非接触式射频识别技术对停车场车辆进出情况和停车情况进行识别、管理和收费处理。小区每个出入口的读卡器上都可联网，小区物业管理中心都可对车辆的收费、记录等信息资料进行管理和查询。 　　4、紧急广播与背景音乐系统：系统可在小区广场中心绿地、道路交叉处等公共场所设置音响设备，日常可对公共区域分时间、分区域播放背景音乐和科普知识，在紧急情况下可强制切入紧急事件广播状态。既可以指挥人员迅速疏散，又能组织实施支援。 　　5、小区物业管理计算机系统：该系统可集中小区的网络平台，对住宅和小区的各种信息做出及时相应和处理，保证各种设备的正常运行及完成物业管理部门与住户的沟通。既方便住户查询，又能增加管理的透明度。 　　6、小区信息增值服务：小区增值服务可包括VOD视频点播系统、因特网上网服务、证券股票交易、社区公共服务、家庭信息中心及电子商务等一系列服务。 　　7、小区关键设备监控系统：该系统主要是对小区的供电设备（变电站、配电室设备）、公共照明设备、电梯、供水设备等主要关键设备进行监控管理。 五、小区信息网络子系统 　　 小区信息网络子系统包括小区接入网系统和小区内网络系统。主要包括电话网、有线电视网、宽带接入网、家用网和控制网等。