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为智能社区打造中国化的模式与框架

  住宅智能化,虽有多年发展历史,渐成住宅建筑不可分的部分,但仍被视为是一种新事物,新技术,仍不断地被人定义及划分。这是源于其概念涉及太多的领域及专业技术,在这些专业技术还未完全融合以前,难免会从不同的角度去诠释与定义,尤其各领域都在不断急速发展,其中的新理念(原理概念)难以被其它领域深入理解,难免造成“瞎子摸象”之嫌。划分与融合本质上就是科学的综合与演绎,这是创新的必由之路:虽从各专业领域的原始理念出发,有时也须把祖师爷的框框突破一些,归纳综合其实践对象的特征,自然地得出一个真正符合实际的框架与模式来。而且必定是与时俱进的,要不断融入新成果的,完全开放式的模式。古人云:“妙在能合,神在能离。所欲离者,非…诸名家伎俩,直欲脱去…(祖师)习气,所以难耳!”


  一, 住宅智能化概念的讨论


  在对住宅智能化系统进行讨论、设计,或对智能设备进行选型的时候,都会被若干原则性的区别和“差异性”所困惑:家用设备之间的差异化、家庭内外环境的差异化以及消费习惯与认知的差异化;所谓区别:家居设备与建筑设备;办公设备、通信设备与控制设备;若按功用分,更有家居控制、设备监控、安防、火警、抄表、电信、电视、广播等。若按各自的专业要求,必然各行其事,各执一辞,以至有从3A(Automation 自动化)、4A 发展为6A 之说。于是就需要“综合”:综合布线,“3 网融合”,控制网与信息网的兼容,综合集成管理系统等,甚至有“一线到底”之说。


  住宅应含居室及房舍管理,社区包括住宅小区及其物业、信息管理。控制网是对各种设备低速率,小信息量的通信网络,在住宅社区里有各种控制子网;信息网络包括信息管理网和AV 网,对于数字电视和IP 电话应该纳入统一的信息网。


  智能化和信息化是指数字化,自动化和网络化,我们按照科学的综合与演绎的方法去化解那些“差异性”及区别:能综合者则归纳统一;不能综合者则融合之,即采用新技术使之能兼容于共同的设备或者概念之中,以至能适应长远的发展。


  首要综合者是各种控制网。各类控制对象千差万别,形成各自的网络协议和设备分类描述方法。自动化技术虽在发展,然而3 代技术都在使用,DDC(直接数字控制)不少安防系统还在使用,但其可靠性很差;第3 代技术FCS(现场总线控制系统)虽然技术先进,但要用于中国的家庭网络矛盾甚为突出:国外的每种总线都有其产生的背景和应用领域,并不能作为中国智能社区通用的控制总线;多数外商只想占领中国市场,技术并不是真正地开放;开发技术相当复杂,国内掌握技术的人员较少,推广难度很大。另外,现场总线的发展方向在世纪之交提出了与Internet 相结合的新的现场控制技术—工业以太网技术,它是一种基于TCP/IP 协议的网络,但却又不适合多数的智能社区设备。因此综合考虑的结果,必须设计一种适合多数家居设备与建筑设备,有中国自主知识产权的,与TCP/IP 兼容的,具有中国大众化特点的现场总线。


  其次要综合的是网络化,要组成统一的信息管理网络系统,必须连接所有的住宅管理元素,且要与Internet 连接,享有网络服务和远程通信。这里要解决内外环境的差异化,控制网与信息网的兼容,“3 网融合”等。目前采用的小区局域网(以太网)已是很成熟的方案。同时,家居控制网络不宜采用TCP/IP 协议也成为国内大家的共识,因而必须在控制网与以太网之间建立一个能为各控制子网通用的网关(叫做家庭网关)。这个网关负责转换控制网至以太网的协议,还应具有以太网为智能社区打造中国化的模式与框架交换机(或Hub)的功能,以便在家庭中实现数字音视频的传播(IP 电话和数字电视)及上网浏览、VOD 点播、视频电话、远程教育等多种应用。根据新世纪集成电路技术的发展,还应按照嵌入式Internet 的原理,做成嵌入式Web 服务器,并具有加密设防的网关,以保护家庭的私密。如果将这样的网关作为控制网的协议转换器,则各种控制子网可以采用相同或不同的媒体(有线,无线,电力线)和通信协议(简单控制或各种总线协议),有利于根据不同的要求,采用各种特殊的协议,通过网关实现融合与兼容。


  再次要综合的是网络应用层的信息描述和控制协议。每种设备都有对自己功能信息的描述方式,以及操作这些功能的控制协议,不同的制造商也都有各自的描述方法和控制协议。住宅和家居设备的种类和制造商都是千差万别的,要统一的确非常困难。


  ……


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