摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，家居智能化的浪潮逐漸興起。文章結(jié)合當(dāng)前智能家居、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、建筑電氣等技術(shù)的發(fā)展水平，從必要性、存在問(wèn)題、常見(jiàn)需求、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、未來(lái)發(fā)展這幾個(gè)方面對(duì)智能家居的弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。
　　關(guān)鍵詞:智能家居；信息技術(shù)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　前 言
　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平不斷提高，住宅中的智能應(yīng)用越來(lái)越普遍。住宅配套設(shè)施已從原有的基礎(chǔ)型、應(yīng)用型向網(wǎng)絡(luò)型、智能型、舒適型轉(zhuǎn)變。因此，智能家居的概念應(yīng)運(yùn)而生。
　　1、智能家居采用弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要性
　　智能家居的弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是智能家居的重要基礎(chǔ)，在裝修時(shí)結(jié)合生活習(xí)慣，量身設(shè)計(jì)一套智能家居弱電系統(tǒng)顯得非常必要和重要。
　　(1)發(fā)展的必然性。以地面、墻、家具為主的基礎(chǔ)裝修如人的軀體，而針對(duì)家庭智能化的弱電系統(tǒng)就像是分布在人體上的神經(jīng)。新居裝修入住后，人是否感覺(jué)到舒適、方便，與家中是否預(yù)先設(shè)計(jì)布置了完善、有效的“神經(jīng)系統(tǒng)”有直接關(guān)系。
　　(2)設(shè)計(jì)的必要性。由于弱電系統(tǒng)涉及多種弱電線纜，線路眾多，且日益復(fù)雜，科學(xué)合理地預(yù)埋全部弱電線纜，保證了家庭裝修的美觀和一致。
　　(3)可觀的經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)量身定制，在裝修時(shí)增加智能家居弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工，從前期看會(huì)增加少量的裝修成本，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看卻節(jié)省了大量的家庭支出。
　　2、弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
　　2.1經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平問(wèn)題
　　由于國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人們生活水平的局限性，目前大部分業(yè)主在建房或裝修時(shí)仍按照傳統(tǒng)的觀念，只專(zhuān)注于外觀設(shè)計(jì)，而沒(méi)有對(duì)智能家居方面進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃。
　　2.2專(zhuān)業(yè)涉及面廣
　　智能家居弱電系統(tǒng)是一個(gè)跨行業(yè)、多專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)的系統(tǒng)工程，涉及大量的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能。
　　2.3行業(yè)規(guī)范難以統(tǒng)一
　　目前，國(guó)內(nèi)住宅智能化的技術(shù)發(fā)展水平相對(duì)較低。同時(shí)，家居智能化系統(tǒng)是一種直接面對(duì)消費(fèi)者的產(chǎn)品，缺乏標(biāo)準(zhǔn)會(huì)使一些技術(shù)力量薄弱的廠家粗制濫造，給消費(fèi)者帶來(lái)?yè)p失。
　　3、常見(jiàn)需求及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
　　3.1網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)
　　1）常見(jiàn)需求分析
　　目前，住宅小區(qū)僅僅是“寬帶到戶”，而現(xiàn)代人真正需要的是“寬帶到桌邊”或“寬帶到床頭”。通過(guò)綜合布線系統(tǒng)運(yùn)用有線和無(wú)線的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，完成家庭智能聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的構(gòu)筑，實(shí)現(xiàn)Internet資源共享，實(shí)現(xiàn)智能家電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。
　　2）設(shè)計(jì)思路
　　家庭綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單。通過(guò)運(yùn)營(yíng)商提供的主干電纜連入住宅內(nèi)部的多媒體智能集成箱，運(yùn)用有線和無(wú)線路由設(shè)備進(jìn)行集成。通過(guò)百兆以太網(wǎng)技術(shù)，采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接，從多媒體智能集成箱預(yù)埋六類(lèi)雙絞線至各個(gè)信息端口，墻面用RJ-45模塊以及信息面板進(jìn)行集成。
　　3.2電腦音視頻共享系統(tǒng)
　�。�1）常見(jiàn)需求分析
　　書(shū)房、臥室的臺(tái)式電腦或筆記本電腦的音視頻信號(hào)、互聯(lián)網(wǎng)等信息資源共享到客廳的平板電視上，用無(wú)線鍵盤(pán)和鼠標(biāo)直接控制電腦，實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)一點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)控制，也可通過(guò)遙控器隨意切換各輸入點(diǎn)的視頻信號(hào)。
　�。�2）設(shè)計(jì)思路
　　實(shí)現(xiàn)視頻共享的方法很多，較常見(jiàn)的有采用VGA、HDMI,S端子,DVI接口。在選擇比較方案時(shí)，首先要確認(rèn)電腦和電視的接口。這里主要介紹VGA+音頻線(RVVP2+0.5)和HDMI線路兩種方法。
　　(1)“VGA+音頻線”方法。優(yōu)點(diǎn)為材料經(jīng)濟(jì)實(shí)用，施工簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)為由于存在技術(shù)缺陷，在數(shù)/模轉(zhuǎn)換過(guò)程中，不可避免地會(huì)造成一些圖像細(xì)節(jié)的損失。具體方法：①調(diào)查確認(rèn)硬件。VGA接口共15針，分3排，每排5個(gè)，是顯卡和平板電視上應(yīng)用最為廣泛的接口類(lèi)型。電腦顯卡應(yīng)具備雙VGA輸出或VGA+DVI輸出(可采用DVI-VGA轉(zhuǎn)接頭進(jìn)行轉(zhuǎn)換)，電視同樣應(yīng)具備VGA接口。②兩端面板集成。從電腦擺放點(diǎn)預(yù)埋VGA線及音頻線至平板電視處。VGA線兩端可以焊接，兩頭均用VGA模塊及面板集成。音頻線兩端可以焊接，兩頭用AV模塊及面板集成。③無(wú)線終端控制。對(duì)電腦的控制可采用無(wú)線鍵盤(pán)+鼠標(biāo)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
　　(2)“HDMI線路”方法。優(yōu)點(diǎn)為預(yù)埋1條HDMI線可同時(shí)傳送音視頻信號(hào)，解決家庭娛樂(lè)系統(tǒng)背后連線雜亂的問(wèn)題，音視頻傳輸質(zhì)量高。缺點(diǎn)為價(jià)格較高，且線路長(zhǎng)度固定，不能焊接，不易維護(hù)。
　　與方法一相同，從電腦擺放點(diǎn)預(yù)埋HDMI線路至平板電視處，兩端采用專(zhuān)用HDMI模塊面板集成，用延長(zhǎng)線連接兩端終端。施工及使用過(guò)程中要注意HDMI端口處鍍金保護(hù)層的保護(hù)，導(dǎo)致端口生銹而引起接觸不良。線材閑置時(shí)應(yīng)防止灰塵、水汽等進(jìn)入端口，造成線材內(nèi)阻增大，信號(hào)傳輸不暢。
　　3.3數(shù)字(有線)電視共享系統(tǒng)
　　3.3.1常見(jiàn)需求分析
　　將客廳的數(shù)字電視機(jī)頂盒,DVD等播放設(shè)備的音視頻信號(hào)共享到其他房間，節(jié)約設(shè)備及收視費(fèi)用。
　　3.3.2設(shè)計(jì)思路
　　數(shù)字電視共享是指一個(gè)機(jī)頂盒能使幾個(gè)房間都能收看數(shù)字電視，并且可以自由遙控客廳的機(jī)頂盒進(jìn)行頻道切換、音量調(diào)節(jié)、開(kāi)關(guān)機(jī)等。
　　3.3.3數(shù)字電視機(jī)頂盒)共享
　　“數(shù)字機(jī)頂盒+AV分配器+紅外轉(zhuǎn)發(fā)”方法是目前共享數(shù)字電視最常見(jiàn)的方法。如果AV視頻源太多（如PW、衛(wèi)星電視)，可以考慮“數(shù)字機(jī)頂盒+視頻鉅陣+紅外轉(zhuǎn)發(fā)”的方法。具體做法是首先確定機(jī)頂盒的接入位置，再確定房間共享點(diǎn)的位置，從機(jī)頂盒位置布設(shè)兩組復(fù)合音視頻線至房間共享點(diǎn)。音視頻信號(hào)傳輸?shù)膯?wèn)題解決后，需要考慮如何遠(yuǎn)程控制機(jī)頂盒。采用紅外遙控信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器即可實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，模擬音視頻信號(hào)最大傳輸距離要根據(jù)線材質(zhì)量及信號(hào)源強(qiáng)度等綜合因素決定。
　　3.3.4常規(guī)的有線電視信號(hào)共享
　　與網(wǎng)絡(luò)綜合布線相同，采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接，從多媒體智能集成箱預(yù)埋有線電視線至各信息端口，墻面用有線電視模塊及面板進(jìn)行集成。
　　3.4家庭內(nèi)部電話虛擬網(wǎng)
　　3.4.1常見(jiàn)需求分析
　　在家中任意房間可接聽(tīng)或撥打電話；任何分機(jī)進(jìn)行通話或與外線通話時(shí)，其他分機(jī)均無(wú)法接聽(tīng)；外線呼入轉(zhuǎn)接后，主轉(zhuǎn)方和被轉(zhuǎn)方之間可實(shí)現(xiàn)對(duì)外線保密通話；內(nèi)部通話免費(fèi)；在外線接入時(shí)，允許任意幾臺(tái)分機(jī)響鈴，各分機(jī)可設(shè)置為免打擾狀態(tài)，該項(xiàng)需求主要適用于復(fù)式結(jié)構(gòu)、別墅等戶型較大的住宅。
　　3.4.2設(shè)計(jì)思路
　　“星型分布線路+家庭(集團(tuán))電話交換機(jī)”的方法采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接，從多媒體智能集成箱預(yù)埋六類(lèi)雙絞線至各個(gè)電話信息端口，墻面用RJ-11模塊以及信息面板進(jìn)行集成。電話和網(wǎng)絡(luò)都采用六類(lèi)雙絞線，可互換。主臥和主衛(wèi)生間的電話可使用串聯(lián)方式。同時(shí)，在多媒體智能集成箱中加裝家庭(集團(tuán))電話交換機(jī)，并進(jìn)行集成。
　　3.5家庭無(wú)線安防系統(tǒng)
　　3.5.1常見(jiàn)需求分析
　　根據(jù)用戶需求進(jìn)行選擇性設(shè)計(jì)，主要包括對(duì)講門(mén)禁、智能監(jiān)控、無(wú)線報(bào)警、門(mén)鈴等系統(tǒng)。在這里主要考慮家庭內(nèi)部的無(wú)線安防系統(tǒng)。主人外出時(shí)，按“布防’鍵，無(wú)線安防系統(tǒng)啟動(dòng)，遇到非法入侵，系統(tǒng)立即自動(dòng)撥打預(yù)先設(shè)定的報(bào)警電話。主人回家時(shí)，按“撤防”鍵，自動(dòng)解除報(bào)警功能。該系統(tǒng)較適合主人經(jīng)常不在家等情況及別墅等大戶型住宅。
　　3.5.2設(shè)計(jì)思路
　　無(wú)線安防系統(tǒng)實(shí)際上就是一套防盜報(bào)警器，它集現(xiàn)代高新技術(shù)與智能化監(jiān)控于一體，由無(wú)線發(fā)射模塊和磁鐵盒兩部分構(gòu)成，用以探測(cè)門(mén)、窗的開(kāi)合。當(dāng)防盜報(bào)警器探測(cè)到大于15mm的位移(開(kāi)門(mén))時(shí)，報(bào)警指示燈亮，并發(fā)送報(bào)警信號(hào)至智能主控器，智能主控器若此時(shí)處于布防狀態(tài)，報(bào)警并自動(dòng)撥打預(yù)設(shè)電話報(bào)警。該產(chǎn)品只需購(gòu)買(mǎi)安裝至相應(yīng)布防位置即可，無(wú)需布線。
　　3.6其他智能控制系統(tǒng)
　　智能家居中常見(jiàn)的還有智能照明、智能窗簾、家電遠(yuǎn)程等控制系統(tǒng)。
　　4、案例分析
　　下面以一二室一廳兩衛(wèi)的戶型為例，討論智能家居弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及配置。具體流程如下：下面表中列出的是三房?jī)蓮d兩衛(wèi)。
　　4.1確定需求
　　該套住宅的弱電子系統(tǒng)主要包括網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)、電腦音視頻共享系統(tǒng)、數(shù)字有線電視共享系統(tǒng)、家庭內(nèi)部電話虛擬網(wǎng)、家庭無(wú)線安防系統(tǒng)等。
　　4.2科學(xué)設(shè)計(jì)
　　首先要根據(jù)住宅的土建平面圖，結(jié)合戶主習(xí)慣，立足目前需求，充分考慮使用方便和室內(nèi)布局可能發(fā)生的變化，為可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)留有合理的升級(jí)和擴(kuò)展余地。應(yīng)嚴(yán)格按照需求，確定好信息點(diǎn)的型號(hào)、數(shù)量及位置（詳見(jiàn)表1)，繪制弱電施工圖紙，計(jì)算出設(shè)備的型號(hào)、數(shù)量及線纜的長(zhǎng)度，列出工程量清單，為施工提供專(zhuān)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。
　　
　　
　　
　　
　　4.3材料選購(gòu)
　　電話和網(wǎng)絡(luò)均采用六類(lèi)雙絞線，電視采用屏蔽數(shù)字電視專(zhuān)用線，VGA,HDMI,AV視頻線均采用知名品牌線路材料，以保證傳輸質(zhì)量。弱電箱內(nèi)部采用配套的電腦數(shù)據(jù)、電話、有線電視及擴(kuò)展接口等模塊和成品化的有線、無(wú)線寬帶路由器。
　　4.4組織施工
　　(1)嚴(yán)格區(qū)分強(qiáng)電、弱電。從多媒體智能集成箱到面板出口均單獨(dú)走線，墻內(nèi)無(wú)復(fù)接點(diǎn)，以減少故障率，維護(hù)方便。線路應(yīng)使用PVC管保護(hù)，并在拐角處使用圓角或雙通，以便抽換。線槽橫截面留40%的裕量，以備擴(kuò)充。穿線時(shí)強(qiáng)電和弱電不能穿同一根管，應(yīng)避免與強(qiáng)電線路在無(wú)屏蔽、距離<20cm情況下平行走3m以上。在無(wú)法避免時(shí)，該段線槽需采取屏蔽隔離措施。
　　(2)位置關(guān)系應(yīng)執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)實(shí)際需要，確定管線走向、標(biāo)高及信息面板的位置。信息面板間距不大于3m，距地面30cm左右。除特殊要求外，同一室內(nèi)的電源、電話、電視等插座面板應(yīng)在同一水平標(biāo)高上。進(jìn)入暗盒時(shí)，打開(kāi)暗盒原有管孔，從穿線管穿出，穿線管在暗盒中保留5mm，暗盒接線頭留長(zhǎng)30cm。所有線路應(yīng)貼上標(biāo)簽，并標(biāo)明類(lèi)型、線號(hào)。線管超過(guò)兩個(gè)彎頭必須留分線盒。布設(shè)地插應(yīng)由最近的吊頂線槽沿隔墻下到地面。
　　(3)強(qiáng)電配套的電源插座應(yīng)跟上。在弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工的同時(shí)，強(qiáng)電插座應(yīng)同時(shí)跟上，盡可能在每一組弱電信息接口處都應(yīng)配備220V電源插座，并預(yù)留充足的強(qiáng)電接口。
　　5、結(jié)語(yǔ)
　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，新科技不斷涌現(xiàn)，住宅中的智能應(yīng)用會(huì)越來(lái)越普遍。家居智能化浪潮的興起，給家居生活帶來(lái)了前未所有的便利和樂(lè)趣，也給人們帶來(lái)了一種新的生活方式。
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