LonWorks技術(shù)在某住宅小區智能化建設中的應用

引言
　　智能建筑已經(jīng)在世界各地蓬勃地發(fā)展起來(lái)了，并成為21世紀建筑業(yè)發(fā)展的主流。智能建筑集現代建筑技術(shù)，現代通信技術(shù)，現代控制技術(shù)，現代儀器儀表技術(shù)和現代計算機技術(shù)于一體，為人們提供高質(zhì)量的工作和生活環(huán)境，并實(shí)現節能和環(huán)保。近年來(lái)，隨著(zhù)人們對居住環(huán)境要求的提高，也將“智能”的概念引進(jìn)到了住宅建設當中。
　　
　　為了美化居民的生活環(huán)境，國內的一些大城市紛紛要求拆除住宅防盜網(wǎng)，為了保障居民的安全，有必要運用現代化高科技手段加強住宅區的基礎建設，實(shí)現住宅區的安全防衛自動(dòng)化。同時(shí)，許多住宅發(fā)展商和物業(yè)管理公司都意識到對住宅以及寫(xiě)字樓的水電煤氣表進(jìn)行遠程抄送是提高住宅小區乃至城市的物業(yè)管理水平重要標志?；谝陨媳尘?，我們針對深圳市住宅局發(fā)展的微利房住宅區梅林三村設計了一套基于LonWorks分布式控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的小區安全防衛系統和遠程自動(dòng)抄表系統。
　　
技術(shù)選擇

　　出于經(jīng)濟上，認識上等各種原因，目前國內對智能化住宅的認識還不夠深刻，對智能化住宅的智能程度要求也不高，而且對住宅智能化建設的一次性投入也不大，這是目前中國住宅智能化建設的現實(shí)國情?，F階段國內的住宅智能化建設主要體現在在住戶(hù)家庭安裝安全防盜系統和水、電、煤氣表的遠程抄表系統。
　　
　　安防系統主要由各防盜系統供應商提供，大多數都是通過(guò)現有電話(huà)線(xiàn)路傳遞報警信號，效率低，可靠性差，報警響應時(shí)間長(cháng)，系統運行費用高，而且功能單一，只能實(shí)現安防功能，一旦要實(shí)現其他住宅智能功能，必須重新安裝新系統。遠程抄表系統則分別由各水、電、煤氣供應公司進(jìn)行設計安裝，各自獨立運行，互不相關(guān)。因此造成住宅區物業(yè)管理部門(mén)工作難度大，各系統間總體協(xié)調性能差，系統運行、維護復雜，升級擴容不便，用戶(hù)對自己家庭內的智能功能選擇余地小。
　　
　　近年來(lái)，國際上也利用有線(xiàn)電視網(wǎng)進(jìn)行住宅智能化建設，將住宅的智能控制（包括安防系統，遠程抄表等），閉路監控，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )通訊，電視等集成于一體。但由于目前有線(xiàn)電視網(wǎng)上智能控制器的通訊方式采用三層主從式結構，使得在網(wǎng)絡(luò )較大，負載較重時(shí)，網(wǎng)絡(luò )效率低，網(wǎng)絡(luò )響應差，降低了系統的穩定性，不適合智能住宅中控制網(wǎng)絡(luò )方面的要求。
　　
　　智能化住宅中包含的各種現代化技術(shù)在實(shí)施中不可能也沒(méi)有必要在同一種網(wǎng)絡(luò )平臺上運行，應該各展所長(cháng)，不同的建設方面應該使用不同的實(shí)施平臺。對于智能控制，使用單獨的控制網(wǎng)絡(luò )將智能化住宅中的安防報警，家電控制，家居環(huán)境控制，住宅區周邊環(huán)境控制等所有功能統一實(shí)現，達到最佳性能，簡(jiǎn)化管理，方便系統維護，系統擴充和系統升級。
　　
　　我們在國內進(jìn)行住宅智能化系統設計時(shí)，應該遵循幾個(gè)原則：一、造價(jià)低，可靠性高；二、便于擴充升級，分步實(shí)現智能化功能；三、單一控制網(wǎng)絡(luò )完成智能化住宅應有的全部控制功能以及該小區的所有控制功能；四、網(wǎng)絡(luò )結構簡(jiǎn)單，性能優(yōu)異。為此，我們在智能化住宅建設中采用LonWorks分布式控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。
　　
　　LonWorks技術(shù)是目前國際上控制領(lǐng)域中最熱門(mén)的通用控制總線(xiàn)技術(shù)之一，得到世界各大著(zhù)名工控產(chǎn)品生產(chǎn)廠(chǎng)家支持，應用范圍極為廣泛。目前它在國內已被成功應用于工業(yè)控制和樓宇自控中，其在智能住宅小區中的應用還較少。我們選擇LonWorks技術(shù)開(kāi)發(fā)智能住宅小區系統，主要基于它的如下特點(diǎn)：
　　
　?。?）網(wǎng)絡(luò )拓撲結構靈活多變，可根據建筑物的結構特點(diǎn)采用不同的網(wǎng)絡(luò )連接方式?？梢宰畲笙薅鹊慕档筒季€(xiàn)系統的復雜性和工作量，提高系統可靠性，可維護性。
　　
　?。?）LonWorks網(wǎng)絡(luò )是無(wú)主站點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )，其任一點(diǎn)的故障不會(huì )造成系統癱瘓。一個(gè)住戶(hù)節點(diǎn)的損壞或關(guān)閉不影響其他住戶(hù)節點(diǎn)正常運行，降低了維護難度，提高了系統的穩定度，網(wǎng)絡(luò )響應得到保障。
　　
　?。?）Neuron芯片內置現成的I/O對象，LonTalk協(xié)議，并使用高級語(yǔ)言編程，大大縮短開(kāi)發(fā)周期，提高開(kāi)發(fā)質(zhì)量，能在短時(shí)間內開(kāi)發(fā)出穩定可靠的系統。
　　
　?。?）LonWorks網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)之間使用邏輯連接，這使得系統中節點(diǎn)的增加、修改很容易，便于系統調整和擴充升級。
　　
　　在智能住宅建設中應用LonWorks技術(shù)，可以很容易地實(shí)現智能化住宅的所有功能，整個(gè)網(wǎng)絡(luò )結構相對簡(jiǎn)單，網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)相當容易。對于用戶(hù)各種不同的功能要求，只需選用不同的控制節點(diǎn)，編寫(xiě)相應的程序，直接連接到住宅區的控制網(wǎng)絡(luò )上就完成了，在物理上不必對網(wǎng)絡(luò )結構作任何修改。而且LonWorks網(wǎng)絡(luò )可擴充性極好，擴充子系統，增加功能，連接兩個(gè)小區控制網(wǎng)等都很簡(jiǎn)便。LonWorks技術(shù)提供的高效開(kāi)發(fā)平臺讓我們在進(jìn)行系統設計和開(kāi)發(fā)時(shí)對網(wǎng)絡(luò )通訊不再需要花費時(shí)間，可以把精力集中到具體的系統功能實(shí)現上，使得我們能在較短時(shí)間內針對具體任務(wù)設計出成熟穩定的系統。
　　
智能住宅小區智能控制系統概述及網(wǎng)絡(luò )結構

　　我公司承接的梅林三村住宅小區智能化工程設計，包括兩棟29層高層住宅樓共320套住宅，該項目已被建設部定為全國智能住宅控制系統試點(diǎn)工程，并被全國建筑智能化系統工程設計專(zhuān)家委員列為推薦工程。其智能化系統采用LonWork分布式控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，對所有住戶(hù)實(shí)現住宅防盜監控（包括室內紅外移動(dòng)探測，非法闖入監控，門(mén)口防劫持密碼），煤氣泄漏監控，緊急求助報警，以及對控制箱的拆卸、斷電報警，并對每戶(hù)的水表、電表、煤氣表實(shí)現遠程抄表計量。