智能型住宅自動(dòng)控制與管理系統應用研究

模擬量的引入：從長(cháng)遠來(lái)看，將模擬量引入智能住宅將是必然，而目前國內幾乎沒(méi)有智能住宅產(chǎn)品將其引入，本裝置將模擬量引入，也體現裝置的前瞻性。

軟件編程語(yǔ)言采用Neuron C語(yǔ)言，利用該語(yǔ)言事件驅動(dòng)任務(wù)的特點(diǎn)，增強了裝置的實(shí)時(shí)性。

本裝置可靈活組態(tài)：如果用戶(hù)不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會(huì )在設計硬件電路時(shí)預留出端口，而不焊接模數轉換模塊，這樣可為用戶(hù)省下投資，也為其將來(lái)擴展做好準備；12路數字輸入點(diǎn)被開(kāi)關(guān)量或脈沖信號來(lái)觸發(fā)，其可以配置成電表水表煤氣表輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12 路輸出只是一個(gè)開(kāi)關(guān)信號，也可根據實(shí)際情況進(jìn)行靈活配置。

與目前系統集成商所提出智能小區方案相比，本專(zhuān)題將家用電腦引入家庭智能控制系統來(lái)管理家庭設施。

住宅節能：我們認為，智能住宅在提供給人們安全、舒適的環(huán)境的同時(shí)，也應將節能的概念引入智能住宅中。在本專(zhuān)題中，我們對衛生間排風(fēng)采取實(shí)時(shí)控制，使其在滿(mǎn)足室內排風(fēng)要求的同時(shí)做到節省電能；我們通過(guò)對室內溫度的設定，在不同季節內對空調或供暖設備進(jìn)行控制，使其在一定的條件下工作，當達到預期要求時(shí)，立刻停止工作，進(jìn)而達到節能的目的。

模數轉換通信匹配 問(wèn)題 ：在本專(zhuān)題中，我們利用Max186芯片對采樣的溫濕度信號進(jìn)行模數轉換。Max186芯片具有12位精度，其與LONWORKS技術(shù)的neurowire方式進(jìn)行通信需要匹配，本專(zhuān)題解決了這個(gè)問(wèn)題。

本專(zhuān)題所開(kāi)發(fā)出來(lái)的家庭智能控制器比較成熟，可作為產(chǎn)品投入市場(chǎng)，并且，該家庭智能控制器已經(jīng)在北京翌景嘉園使用。與目前國內同類(lèi)產(chǎn)品相比，其性能價(jià)格比是最優(yōu)的（具體情況見(jiàn)效益 分析 ）。

2、家用電腦管理軟件

家用電腦管理軟件是在Delphi5.2平臺上開(kāi)發(fā)而成，其功能、設計特點(diǎn)如下：

（1）功能

提供家庭生活服務(wù)信息。主要有：醫療保健知識、家庭菜肴、點(diǎn)心制作 方法 及飲食 科學(xué) 知識、女性美容裝飾常識、花鳥(niǎo)魚(yú)種值飼養方法、 旅游 知識、保險知識及家庭生活中的一些常用信息等。

提供家庭事物管理手段。這部分主要 內容 有：家庭財務(wù)、親友通訊錄、個(gè)人檔案管理。

該軟件通過(guò)網(wǎng)卡直接對家庭設施進(jìn)行管理：三表計費、設備狀態(tài)顯示、廚房設備時(shí)序控制、溫濕度設定。

（2）軟件特點(diǎn)：

是軟、硬件技術(shù)成功結合的典范：考慮到“小康住宅”的特點(diǎn)，將計算機硬件、軟件技術(shù)相結合，通過(guò)LON 控制模塊成功地實(shí)現了對住宅內的環(huán)境監測及設備監控。

實(shí)用性強：在本軟件中，我們以科學(xué)實(shí)用為原則，從醫學(xué)、美食、旅游、保險、美容裝飾、花鳥(niǎo)魚(yú)種植飼養、財務(wù)管理、通信錄管理等方面為用戶(hù)提供了及其豐富的生活服務(wù)信息，以便為用戶(hù)的工作、 學(xué)習 提供更多的方便。

易學(xué)易用：在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，我們在不 影響 功能及生動(dòng)性的前提下，盡量使界面簡(jiǎn)潔、直觀(guān)，并具有邏輯性，從而使得用戶(hù)容易掌握軟件的思路及操作方法。

三、成果 應用 前景及效益 分析

建筑業(yè)是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，住宅建設占總房產(chǎn)建設投資的80％左右，國家十分關(guān)注住宅建設，繼“解困”、“安居”工程后，又努力實(shí)施“小康”工程。為了加大“小康”工程力度，國家把“2000年小康城鄉 科技 產(chǎn)業(yè)工程”列為國家重大科技產(chǎn)業(yè)項目?？梢?jiàn)，投身于住宅小區智能化以及相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，既有利于推動(dòng)建筑業(yè)的 發(fā)展 ，又能帶來(lái)可觀(guān)的 經(jīng)濟 效益和 社會(huì ) 效益。

1、國內智能小區市場(chǎng)預測

隨著(zhù) 計算 機技術(shù)、 現代 通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等高新技術(shù)的延伸，智能建筑應運而生。智能小區是智能大廈的基本含義中擴展出來(lái)的。以1999年為例，國家在99年對住宅的投資1700～1800億元人民幣，根據建設部對小區初、中、高三個(gè)等級的劃分，小區智能化為住宅小區總投資的1％～3％。以此比例計算，則僅99年度對小區智能化的需求就達17～54億元人民幣，而隨著(zhù)住房體制改革的不斷深入及人們對住宅環(huán)境要求的不斷提高，該數值還會(huì )將大幅度提高。由此可見(jiàn)，小區智能化市場(chǎng)前景廣闊。

2、本專(zhuān)題的實(shí)用性及前瞻性

“智能型住宅家庭設施自動(dòng)控制與管理系統應用 研究 ”作為2000年小康城鄉科技產(chǎn)業(yè)工程“的一個(gè)專(zhuān)題，該項研究應用LONWORKS技術(shù)開(kāi)發(fā)并在住宅示范小區工程中試運行。該家庭智能控制器具有很強的靈活必一，根據用戶(hù)需要，可以進(jìn)行靈活配置，例如：如果用戶(hù)不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會(huì )在設計硬件電路時(shí)預留同端口，而不焊接模數轉換模塊，這樣可為用戶(hù)省下投資，也為其將來(lái)擴展做好準備；12路數字輸入點(diǎn)被開(kāi)關(guān)量或脈沖信號來(lái)觸發(fā)，其可以配置成電表水表煤氣氣輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個(gè)開(kāi)關(guān)信號，也可根據實(shí)際情況進(jìn)行靈活配置?？傊?，該家庭智能控制器即適合現在智能住宅的要求，也會(huì )在一定程度上滿(mǎn)足將來(lái)發(fā)展的需要。

我們開(kāi)發(fā)的家庭智能控制器再加上各種傳感器構成的控制系統，其價(jià)格為4000元左右，即每個(gè)住戶(hù)用于智能化投資在4000元左右，與當前國家制定普及型智能住宅價(jià)格（5000元）相比，相對價(jià)位下降20％；而從長(cháng)遠來(lái)看，隨著(zhù)人民生活水平的提高以及家庭智能控制器各類(lèi)相關(guān)器件價(jià)格的下調，大多數用戶(hù)對智能化的投資是可以接受的，并且其所帶來(lái)的各種效益是無(wú)法估量的。

4、本專(zhuān)題的社會(huì )效益

本專(zhuān)題是以小康住宅智能化宗旨，旨在為人們提供舒適、安全、健康的環(huán)境。這一方面提高了人們生活水平，另一方面也為人們的高效率快節奏提供了條件。

智能住宅設施的自動(dòng)控制和管理，既需要相關(guān)行業(yè)的支持，也促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。智能住宅建設的興起，將使許多相關(guān) 企業(yè) 投入建筑市場(chǎng)，又為許多人提供了就業(yè)機會(huì )。

此外，對于生產(chǎn)智能控制器的廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，他們在推廣應用這項成果中，將會(huì )獲得可觀(guān)的經(jīng)濟效益。

四、專(zhuān)題調協(xié)的 科學(xué) 性和合理性的后評估

本專(zhuān)題設置的科學(xué)性和合理性可從以下幾方面反映出來(lái)：

1、專(zhuān)題在智能小區的地位

智能小區在智能化大樓的基礎上擴展和延伸出來(lái)，人們通過(guò)對小區建筑群的四個(gè)基本要素（結構、系統、服務(wù)、管理）進(jìn)行優(yōu)化考慮，提供一個(gè)投資合理，又擁有高效率、舒適、溫馨、便利以及安全的人居環(huán)境。從以上的定義可以看出，人們通常提出的智能大廈的3A（建筑設備自動(dòng)化 、辦公自動(dòng)化、通信自動(dòng)化）或5A（在“3A”的基礎上加上安防自動(dòng)化和防火自動(dòng)化）也適合智能小區，所以智能小區的“智能”很大一部分都體現在其自動(dòng)化的程度。此次國家制定的該課題與以往課相比，其對智能建筑的功能定位更加合理（功能多而必要），并且具有一定的前瞻性（廚房設備的自動(dòng)化以及模擬量的引入隨著(zhù)人民生活的提高也將會(huì )被人們接受）?？傊?，本專(zhuān)題對智能小區“智能”的研究，在智能小區的整體研究中起著(zhù)相當重要的作用。