实施智能小区建设的技术基础
摘要:文中从智能小区这一社会信息化进程中的新概念,阐述了智能化建筑的发展,论述了建设智能小区的主流技术,探讨了智能小区这一数字化人居环境的发展趋势。
关键词:智能小区 主流技术 发展趋势
1.智能小区是不断发展的新概念
在社会信息化进程日益发展的今天,“智能小区”的概念永远是在不断发展的,从技术趋势来说,始终遵循分立—集成—联网—无限延展这个规律,从发展趋势来说,是由家庭智能化到智能小区、再到智能社区、智能城市乃至全国、全球的智能化。故智能小区这一概念是在不断发展的新概念。
自1984年美国康涅狄格洲建成第一座智能化办公大楼至今,智能化的建筑随着电子技术、网络技术的迅速发展而快速发展,并引起世界范围内的广泛注意。我国于1994年建设部提出了小康住宅的概念,并且推出了小康住宅设计标准,而后国家科委和建设部共同推出“2000年小康型城乡住宅科技产业工程”。在21世纪我国正大步的跨入信息社会,人们的工作、生活、学习、交流都与信息关系日益密切,信息化社会在改变我们的生活方式和工作习惯的同时,也对传统的住宅提出了挑战,社会、经济及技术的进步,使人们的观念随着改变,人们对自己住宅的关注已不再局限于居住面积,周边自然环境、交通等方面,而是把更多的兴趣和注意力放在与外界沟通、信息服务、安全防范、物业管理等方面。这就客观上要求传统的住宅小区必须在功能上有所拓展,以使其能及时、主动的为居民提供各种业务服务。我国的住宅小区与国外的住宅小区相比更具有自己的特色,其主要是规模较大、人口众多、相对独立,小区内综合功能能力相对完善(医院、学校、商场、邮政、银行等)。我国虽然还未能对住宅智能化的技术制定标准,但随着社会信息化进程的加快智能小区的建设需要应用计算机网络、数字化控制、信息交互管理等新兴信息技术,并根据不同的实际情况,不同的实际需求,把这些技术有机的综合集成为一体。信息技术的发展日新月异,集成的方式和规模也在不断升级,因此,智能小区应是集中体现了系统集成综合技术,即在住宅小区内以公众通信网为基础,建设社区服务网及物业管理自动化系统。
2.智能小区主流技术
智能小区是利用现代计算机技术、现代通信网络技术、现代控制技术、现代图形显示技术和IC卡技术,通过有效的传输网络,将多元化信息服务与管理,通过智能化的手段,以期实现快捷高效的服务与管理。
2,1现代计算机技术
现代最先进的计算机技术应首推并行分布式计算机网络技术,该技术是计算机多机联网的一种新形式,是计算机网络发展的高级阶段.并行分布式计算机网络技术主要体现在多计算机系统中的知识、技能和行为,确切的说是研究在合作和竞争环境下,如何协调多计算机系统的行为,其主要目的是为了有效的利用资源,控制系统的异步操作,均衡多计算机系统的目标。由于许多复杂系统内具有分布性(时间上分布或空间上的分布或功能上的分布),而当今网络通信技术的成熟,满足了这些复杂系统的高可靠性的要求,以及对知识处理速度的日益增长的需求。分布式计算机网络技术在理论研究上已取得了很大的发展,特别是利用已有的较成熟理论成果,由其构造的应用系统已在各领域显示出广阔的应用前景,目前具有代表性的应用方向为:分布式计算机网络控制系统、多计算机系统、协调式工作与决策系统,它们的应用为实现更有效的控制和管理提供了新的思路和手段。
2.2.现代通信网络技术
现代通信与网络技术主要体现在综合业务数字网(ISDN),它在一个通讯网上同时实现语音、数据及图像的传输,而这一公共通讯网由计算机实时控制,其重要的技术基础是数字技术。数字技术与大规模集成电路的有机的结合,使得信息传输系统发生质的变化,广泛的信息交流促进了人们之间的合作,推动了社会进步及经济高速的发展。可以肯定,在实现全数字化的综合业务数字网这一未来通信网的总目标中,数字光纤通信技术将发挥重要的作用,然而从当前的经济和技术条件上来看,在短期内建成全数字化的ISDN的确不是一件容易的事,这是因为一方面数字通信受到诸如经济和技术条件的限制,而另一方面是目前通信系统的现状是,在积极地实验和建立宽带综合业务数字网(B—ISDN)的同时,现有的模拟通讯网仍在运行,并将继续在国民经济建设中发挥作用,于是人们希望找到一种过渡形式以适应数字信号和模拟信号的兼容,所以在这一领域仍有大量的工作需要我们去研究和探索。
2.3现代控制技术
目前,国际上最先进的控制技术应为第五代过程控制体系,FCS( Fieldbus Control System) 现场总线控制系统。FCS是从DCS发展而来,从分散控制发展到现场控制,数据传输采用总线方式是控制系统的一个质的飞跃。FCS控制系统采用具有微核技术的实时多任务、多用户、分布式操作系统,以实现抢先任务调度算法的快捷响应,组成分布式智能控制的硬件和软件,并采用标准化、模块化和系统化的设计,系统的配置具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、调试维护简单、容错可靠等功能。
2.4现代图形显示技术
使计算机操作信息显示图形化,是窗口技术与多媒体技术的完善结合,通过窗口技术可以实现简单方便的屏幕操作,完成对开关量或模拟量的控制,对于信息的状态和参数的变化,甚至信息所处的地理位置也都可以通过动态图形和图形符号来加以显示,以达到对信息的采集监视的目的。
2.5.IC卡技术
IC卡技术作为一种信息的存储和传递媒体,在现代社会中得到越来越多的广泛应用,IC卡技术在智能小区的应用,取代小区管理和生活中所使用的个人证件和现金支付手段,是小区信息化的重要标志之一。IC卡的应用提高业主的生活水平,也使物业管理自动化更加成熟,并且有安全可靠性强、小区物业管理效率,也是智能小区内生活的人们进入现代化的标志之一。
3.智能小区—数字化人居环境
智能小区的出现及发展,体现了人们对生存环境和生活品质不断增长的需求,随着社会信息化的加快,依靠网络处理包括生活、工作中的日常问题已成为必然趋势,而真正意义上的智能小区在综合并提升了智能建筑物诸多功能的基础上,更加强调建筑的开放性及与社会、自然之间的共存和交流,也更加强调人居环境的和谐,从而推进进入数字化的人居环境的进程。小区智能化是家庭智能化的基础,而社会网络化是小区智能化的前提,作为智能化小区的管理中心,必须具备管理、控制、保安、信息采集及自我检测等功能。在硬件上,控制主机应该具有双机双备份的功能,电源采用一级负荷建设,设置大屏幕电视监控系统,同时具有UPS作为备用电源。在软件上,要求对软件具有综合性、针对性、延展性等特点,软件的设计应采用模块化、标准化设计,拥有足够完备的功能,并且具备住户资料信息库、异常事件信息库、用户费用数据库、物业管理信息库。目前智能化小区建设已成为房地产开发商的关注焦点,他们正在关注社会进程的突变及人们对住宅的选择标准正在发生质的变化,网络正在日益渗透到人们生活的每一角落,在不久的将来,很可能成为人们生活必不可少的生存手段。现代人们的生活越来越追求个性化,尤其在营造家庭环境时,总希望在与众不同的同时,尽量减少外界对家庭的干扰,而另一方面,作为社区物业管理,又希望从总体上对小区实现有效的控制,及时收集各家各户的有关的信息,以便于安全保卫、费用收取及提供各种业务服务,这就必须实施小区的智能化,由家庭智能管理系统来统筹规划,这就需要在小区内建立一个强大的信息网络系统,在完成内部设施管理、内部信息交流和计费管理的同时,还能够为区内提供连接英特网、PPP接入服务等,以实现区内人员的家庭办公。未来的智能小区是人工智能的世界,这是科学技术发展的必然结果,智能化将是社会发展进步的进程中的推动力,必将为现在知识工程和知识经济的建立和发展做出重大的贡献。