智能小区中的主要技术应用及现状分析

摘要　文章介绍了智能小区中的宽带网技术、控制总线技术、无线通信技术及其应用场合，并分析了当前住宅小区智能化建设过程中的应用现状。

　　住宅智能化建设是继智能大楼之后在国内掀起的又一次建筑智能化建设热潮。尽管推广应用的时间不长，但由于住宅建设面向更多的用户群体，以及随着人们生活水平的提高，人们对住宅的安全、舒适、便捷等居住环境提出了更高的要求，从而使智能化住宅受到众多开发商和用户的青睐。

１　智能小区系统简介
　　为了进一步规范住宅智能化建设，建设部住宅产业化办公室早在１９９９年１２月就出台了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》（试行稿）（后面简称导则）。该导则将小区智能化系统划分为三个子系统：安全防范子系统、信息管理子系统、信息网络子系统。

　　１．１ 安全防范子系统
　　安全防范子系统主要通过智能化手段实现小区的安全保卫，主要包括：出入口管理及周界防越报警系统、闭路电视监控系统、对讲防盗门系统、住户报警系统、巡更管理系统等。其实安全防范子系统过去在小区中早就有所应用，只不过智能小区中采用了更先进的技术和手段。

　　１．２ 信息管理子系统
　　信息管理子系统主要通过信息网络技术实现数据信息的自动采集、设备的自动化监管以及实现物业计算机化管理。包括：远程自动抄表系统、公共配套设备监控系统、车辆出入及收费管理系统及计算机物业管理系统等。

　　１．３ 信息网络子系统
　　信息网络子系统是智能小区中的信息传输中枢，也是技术种类选择最多的系统。它主要通过选择合理的技术方案在小区内架设信息传输网络，一方面为小区内住户提供高效的各种网络信息服务，同时也为小区内其它系统提供高速信息传输链路。主要应用技术有光缆同轴电缆混合网（ＨＦＣ）、ＦＴＴｘ、ｘＤＳＬ（高速数字用户环路）。

２ 主要技术及应用
　　数据通信及分布控制网络是小区智能化系统运行的基础，目前国内在智能小区中应用的网络技术主要有：宽带网技术、总线技术、无线通信技术。具体应用中有的采用宽带、总线与无线技术相结合，宽带网用来实现高速信息传输，总线技术由于带宽较低，主要用来构建小区安防及信息管理系统，无线技术则主要应用在住宅安防系统中，以减少住宅内的线路敷设，提高系统的灵活性；有的则完全采用宽带技术方案，通过路由、网关技术将所有系统融合在一个宽带通道中进行传输。

　　２．１ 宽带网技术
　　随着互连网技术的广泛推广应用，在住宅内提供高效的信息通信已经成为住户的一个重要需求，从而使宽带网建设成为当前小区信息化建设的热点。目前在小区内基本上采用以下三种技术构建通信网络：ＡＤＳＬ技术、局域网技术、ＨＦＣ（光缆同轴电缆混合）技术。

　　２．１．１ ＡＤＳＬ技术
　　ＡＤＳＬ是国外通信行业广泛应用的一种技术，早在当初国内引进ＩＳＤＮ技术的时候，笔者就曾看到一位专家的文章，文中就曾提出ＩＳＤＮ已经是国外即将淘汰的技术，国外正大力推广ＡＤＳＬ技术，其中最主要的原因就是ＡＤＳＬ能够提供更高的带宽。并且ＡＤＳＬ完全沿用原来的电话线路，只要更换两端设备，无须重新敷设线路，因而建设周期短，投入也不大，比较适合旧区改造，是目前有条件（当地信息服务商能够提供ＡＤＳＬ宽带接入）的城市宽带网改造的首选技术。ＡＤＳＬ技术唯一的缺点是系统采用的是非对称技术，因而对线路质量的依赖性较强，它会根据线路自动调整通信速率，所以并非所有的电话线路都能直接应用ＡＤＳＬ技术，对线路状况较差的小区则需要进行线路改造，电信部门在开通ＡＤＳＬ服务之前首先要对原有的电话线路进行测试。

　　２．１．２ 局域网技术
　　局域网技术主要是采用综合布线技术构建小区内的局部网络系统，大多数采用千兆以太网技术，ＦＴＴＢ＋ＬＡＮ技术方案，即在小区内从网络中心敷设光纤干线至每个楼栋，每栋楼再以星型结构敷设五类非屏蔽对绞线至每个住户，建立楼栋局域子网。楼栋局域子网通过交换设备经光纤干线与小区网络中心连接。
　　千兆以太网技术是当今网络应用的主流技术，代表未来网络的发展方向，可以提供用户１００Ｍｂｐｓ的传输速率。但由于线路敷设的面广、量大，因而此技术一般适合在新建住宅小区内实施。

　　２．１．３光缆同轴电缆混合网（ＨＦＣ）
　　ＨＦＣ主要是根据我国的实际情况，充分利用国内有线电视网络资源开发出的宽带网络传输技术。它通过对有线电视网络进行双向改造，实现信息的高速双向传输。其特点是资源丰富，带宽较高，但是改造成本也不低，而且它采用的是网络带宽共享机制，当用户较多时，带宽明显降低。另外，由于有线网络资源属于广电部门，系统实施时必须广电部门参与或租用其资源，因而无形之中增加了系统实施的难度。
　　相比较而言，采用局域网技术可以一步到位，但投入较大，而且运行成本较高。而ＡＤＳＬ技术运行机制相对灵活。很多小区花了较大人力、物力在小区内附设线路进行宽带网改造，结果网络平台建成后发展的用户很少，相反ＡＤＳＬ开通后，用户发展的势头却很好，所以任何事情都要从实际需要出发，并非任何高尖端技术都能适应本地应用。

　　２．２ 总线技术
　　总线技术主要用来在小区内实现安防等分布式控制系统，应用较多的有ＢＡＣｎｅｔ总线、ＣＡＮｂｕｓ和ＬｏｎＷｏｒｋｓ总线技术等，其中ＬｏｎＷｏｒｋｓ总线技术尤为引人注目。
　　ＬｏｎＷｏｒｋｓ技术是９０年代由美国Ｅｃｈｅｌｏｎ等公司开发的，是当今最热门的控制总线技术。它不同于传统的控制总线技术，采用分布式控制结构，其优点是网络结构灵活、能够以多种结构组网，并采用点对点通信，根据通信介质不同，通信速率在７８Ｋｂｐｓ～１．２５Ｍｂｐｓ之间。通过采用ＬｏｎＷｏｒｋｓ技术，可以将小区内的安防子系统与信息管理子系统融合在同一网络平台上。目前国内已有成功应用ＬｏｎＷｏｒｋｓ技术的智能小区诞生。

　　２．３ 无线通信技术
　　无线通信技术是近年流行的网络技术，无线的易构性和灵活性是其得到广泛应用的重要因素。在智能小区中无线通信技术主要应用在安全防范系统中。安防系统是小区智能化系统中的一个重要组成部分，是小区智能化建设中最为引人注目的，因为住户入住后首先关心的就是小区的安全防范措施。目前，大部分产品采用的是有线传输技术，也有部分产品采用了有线与无线相结合的传输模式。随着无线技术的快速发展，基于全无线技术的防盗报警系统也已经在国内诞生。由于住宅安防采用无线技术，不破坏室内装饰，因而更适合旧区的智能化改造工程。

３ 新技术应用
　　安防系统部件性能的好坏直接关系到系统的可靠性程度，长期以来，各种探测器的漏报、误报现象一直影响着各产品系统的可信度。随着新技术的应用，产品的灵敏度和可靠度都有了较大程度的提高。例如入侵探测器已由原来单纯的红外探测，发展为二鉴、三鉴（微波＋红外＋智能处理）。
　　幕帘式红外探测也是当今安防系统中新的应用技术，它改变了传统的对三维空间进行探测的观念，实现了对面进行探测，部分产品已具有方向识别功能，更加适合为住宅阳台、窗户的入侵探测设备，避免了家中有人无法设防的尴尬状况。
　　数字监控技术的成熟也推动了小区安防技术的发展，通过采用数字压缩传输技术，将图像信号经小区局域网传送至监控中心，实现信息通道共享，符合多网融合的发展趋势，因而正受到开发商的关注。

４ 应用现状分析
　　在几年来的小区智能化建设过程中暴露了不少问题，有些工程缺乏系统规划，有些则脱离实际，系统运行效果不理想。开发商只看中经济效益，借机进行商业炒作的现象屡见不鲜。

　　４．１ 智能小区概念认识不清
　　我们不倡导所有的住宅小区都要按照导则中的星级标准来实施，事实上在全国范围内真正达到星级标准的智能小区也为数不多。但有些开发商仅仅在小区内配置了闭路电视监控、区域报警等部分安防系统，就冠以“智能”头衔，实在是牵强附会。在今年小区宽带网建设大潮中，新生名词“信息化小区”更恰如其分地表达了小区内的信息化建设程度。

　　４．２ 技术选择缺乏完善考虑
　　物业管理部门没有充分考虑系统的运行机制。笔者曾见过一个系统，它采用电话网＋无线前端设备模式建立小区区域报警系统，由于是后期建设，应该说此种方案因为不破坏住户的室内装璜，技术上比较可行。但由于这种方案需要依赖于电话通信网络，及住户通过电话线经电信局交换中继与物管中心连接，住户的每一次报警都要占用电话线路，因而会给住户增加额外的通信费用，物管部门当初没有意识到这一点，没有与电信部门协商，匆匆上马，等到系统调试时才发现问题，从而导致住户的不满。

　　４．３ 部分安防系统的“智能化”程度不够
　　只能在家中无人时，开启防盗报警系统，住户回家后必须关闭防盗报警系统，否则就会发出误报信号。而事实上只要在夜间就需要能够对住宅边界（阳台、窗户等）进行设防，所以一方面要提高产品的智能程度，锁定监控区域，同时还要能够根据环境的需要灵活设置安防系统。另外，探测设备（红外探头等）的可靠性能不理想，无线探测器由于靠电池供电，所以能否及时、准确传送电池欠压状态，是保证系统可靠性的必要条件。

　　４．４ 设计、施工安装、验收缺乏规范
　　由于导则和２０００年出台的ＧＢ５０３１４－２０００《智能建筑设计标准》中，都没有详细规定每个系统的设计及施工规范，实施过程中往往只能参照各相关系统的有关标准执行，有的甚至是凭感觉，因而导致工程设计、施工安装、设备选型的随意性较大。例如，住宅内探测器及磁控开关的安装位置及数量，住宅不同部位应选择何种技术类型的产品等。天津市今年出台的《住宅小区安全防范系统》地方标准ＤＢ１２／１２５－２００１就详细规定了门磁开关及探测器的安装场所、安装位置及设备选型等。另外，系统建成后缺乏相应的验收、测试标准，也没有相关部门组织验收，所以目前急需针对智能小区的此类技术规范出台，从而更加规范系统的实施。

　　４．５ 物业管理人员的综合素质亟待提高
　　由于智能小区物业管理的技术含量较高，某些重要岗位（系统管理员）非一般人员通过短时间培训能够胜任的，所以物管中心需要配备高素质的技术管理人才。笔者曾经帮助调试一个安防系统，由于系统管理不善，结果其它人员无意操作导致系统通信参数被修改，致使整个系统瘫痪，而物管人员却不会恢复。这一方面反映了物管部门管理制度不严，同时也说明物管人员的技术素质亟待提高。

５ 结束语
　　由于小区智能化建设才刚刚起步，技术和产品还有待进一步规范。首先从产品设计及系统设计上就要体现“以人为本”的主导思想，真正体现住宅智能化给居住环境带来的优越性，才能营造温馨、舒适、安全、便捷的居住生活空间，适应新世纪人们对居住环境的新需求。