【正文】
, BA及 SA 的信號從理論上都可由 PDS 傳輸。隨著上海信息港工程的建設(shè)與全國通信基礎(chǔ)設(shè)施裝備水平的提高,光纖進大樓( FTTB)、光纖進小區(qū)( FTTZ)已成為現(xiàn)實,于是各種寬 帶接入的駐地網(wǎng)更為拓展通信新業(yè)務(wù)提供了發(fā)展基礎(chǔ)。 SA系統(tǒng) 24小時連續(xù)工 作,監(jiān)視建筑物的重要區(qū)域與公共場所,一旦發(fā)現(xiàn)危險情況或事故災(zāi)害預(yù)兆,立即報警并采取對策,以確保建筑物內(nèi)人員與財物的安全。 SA—— 系統(tǒng)主要有兩類。雖然兩部分的 OA系統(tǒng)是各自獨立建立的,而且要在工程后期才實施,但它們的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)在工程前期做出規(guī)劃,以便設(shè)計 PDS( Premises Distribution System)綜合布線系統(tǒng) 或 GCS( Generic Cabling System)。 第二章 分析當(dāng)前智能建筑的部分功能 智能建筑的基本功能 智能建筑并不是特殊的建筑物,而是以最大限度激勵人的創(chuàng)造力、提高工作效率的中心,配置了大量智能型設(shè)備的建筑。當(dāng)然也有許多概念交叉的產(chǎn)品,如即頂盒可以理解為是一個家庭網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品,但同時又是一個信息 家電的產(chǎn)品。 廣義的信息家電應(yīng)該包括網(wǎng)絡(luò)家電。信息家電包括電腦、 DVD、超級 VCD、無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備、視頻游戲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)電視、 Inter 電話等等,即所有能夠通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)交互信息的家電產(chǎn)品,都可以稱之為信息家電。 網(wǎng)絡(luò)家電技術(shù)包括兩層面:第一個層面是家電之間的互聯(lián)問題,也就是使不同家電之間能夠互相識別,協(xié)同工作;第二個層面是解決家電網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)的通信,使家庭中的家電網(wǎng)絡(luò)真正成為外部網(wǎng)絡(luò)的延伸,如圖所示: 要實現(xiàn)家電間的互聯(lián)和信息交換,就西藥解決:( 1) 描述家電工作特性的產(chǎn)品模型,使得數(shù)據(jù)的交換具有特定含義:( 2)信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)媒介。有線方案主要包括:雙絞線或同柱電纜連接、電話線連接及電力線連接等;無線方案主要包括:紅外線連接、無線電連接、基于射頻技術(shù)的連接和基于 PC 的無線連接等。 家庭網(wǎng)絡(luò) ( Home working)。消費者可以發(fā)送信號至中央微處理器,也可以接收來自中央微處理器的信號。 家庭自動化 ( Home Automation)。 智能家居也可以定義為一個過程或者一個系統(tǒng),即利用先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和綜合布線技術(shù),將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機 地結(jié)合在一起,通過統(tǒng)籌管理,讓家具生活更加舒適、安全、有效。 智能家居 在智能建筑中,從目前來看,智能家居是發(fā)展最快和穩(wěn)定的。因此就目前來說在智能建筑的工程建設(shè)過程中,十分迫切需要完整的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,尤其是設(shè)備驗收的標(biāo)準(zhǔn),智能化系統(tǒng)施工的規(guī)范與智能化系統(tǒng)驗收的標(biāo)準(zhǔn)。智能建筑中的智能化系統(tǒng),目前主要還是采用進口設(shè)備。但是出了高價,多數(shù)也未能取得滿意的效果,因為有不少境外設(shè)計單位也并非 5 真是智能建筑設(shè)計的行家,圖紙與設(shè)計文件低于國內(nèi)設(shè)計的水平,而且境內(nèi)外的設(shè)計方法與國內(nèi)的工程施工、承包方式有較大差別,結(jié)果拿到境外設(shè)計的圖紙卻無法實施的情況屢見不鮮。 通過對已建成與在建的智能建筑項目的調(diào)查與分析,目前智能建筑中主要存在以下三個問題: 首先,設(shè)計質(zhì)量低。由此可見,智能建筑的建筑規(guī)模是相當(dāng)驚人的?;ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用在改變?nèi)藗児ぷ?、商?wù)模式的同時,也改變著人們居家生活的模式,從而推動智能建筑技術(shù)的應(yīng)用從商務(wù)辦公大樓發(fā)展到住宅小區(qū),智能化住宅小區(qū)和智能大廈同屬于智能建筑。 1984 年 1月美國 康乃迪克州哈特福德 市,建成了世界上第一座智能大廈 City Place Building。 智能家居也可以定義為一個過程或者一個系統(tǒng),即利用先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和綜合布線技術(shù),將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機地結(jié)合在一起,通過統(tǒng)籌管理,讓家具生活更加舒適、安全、有效。本次設(shè)計中主要亮點為對車輛的檢測維護,所有的動作通過目前使用最廣泛的 PLC來控制,提高了控制效率, 此外論文還介紹了智能建筑的一些功能。 關(guān)鍵詞:智能建筑 , 智能家居, PLC ,智能車庫 Comntrol in intelligent stay idle at home Abstract : The intelligent garage is a section that should not be short of in the intelligent stay idle at home, it is the miniature in the contemporary intelligent stay idle at home, it can help people plete putting and getting the vehicle intelligent, and examine various sides parameters of bus exact, causes that man and bus’ security obtains the very great guaranty. Examining and protecting vehicle is chiefly shine in this design , all the movement is under the control of the most wideranging PLC , lifts the control effectiveness .Moreover , intellect structure some functions is still introduced in the thesis. Keyword: Intellect Structure , The Intelligent Stay Idle At Home, PLC, Intelligent Garage 引言 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,人民對物質(zhì)生活與精神生活的要求也逐日高漲 ,對生產(chǎn)、生活場所的條件越來越要求方便、舒適、高效、安全以及環(huán)保節(jié)能,這些需求極大地促進了智能家居的應(yīng)用。與普通家居相比,智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能,提供舒適、安全、高品位且誼人的家庭生活空間,而且還由原來的被動靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫?3 有能動智慧的工具,提供全方位的信息交換功能,幫助家庭與外部保持信息交流暢通,優(yōu)化人們的生活方式,幫助人們有效地安排時間,增強家居生活的安全性,甚至為各種能源費用節(jié)省資金。該大樓采用計算機技術(shù)對樓內(nèi)的空調(diào)、供水、防盜、防火、及供配電系統(tǒng)等進行自動化綜合管理,并為大樓的用戶提供語言、文字、數(shù)據(jù)等各類信息服務(wù),使客戶真正感受到了舒服、方便和安全。 目前,國內(nèi)已建與在建的樓宇中,帶有“智能建筑”色彩的有數(shù)千幢,僅上海就有 400幢。 但是由于智能建筑設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范不齊全,管理制度尚未建立,因而在建設(shè)過程中出現(xiàn)了一些問題。許多建設(shè)單位對智能建筑的期望過高,通常都號稱要“跨世紀”“世界一流”、“十五年不落 后”,過分聽從設(shè)備供應(yīng)商的導(dǎo)向,提出大大超過建筑物功能與規(guī)模實際的智能化要求。 其次施工規(guī)范、驗收標(biāo)準(zhǔn)不全。應(yīng)該說大部分進口設(shè)備的技術(shù)與質(zhì)量的水平是高的,在國外運行的業(yè)績也是良好的,但是,同樣的 設(shè)備安裝到國內(nèi)卻不能正常工作。從我們國家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范來看,在有些內(nèi)容仍位能反映最新的技術(shù)發(fā)展,有的甚至走了彎路。 智能家居,或稱為智能住宅,在英文中常稱為 Smart Home。與普通家居相比,智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能,提供舒適、安全、高品位且誼人的家庭生活空間,而且還由原來的被動靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ?,提供全方位的信息交換功能,幫助家庭與外部保持信息交流暢通,優(yōu)化人們的生活方式,幫助人們有效地安排時間,增強家居生活的安全性,甚至為各種能源費用節(jié)省資金。家庭自動化系指利用微處理電子技術(shù),集成或控制家中的電子電器產(chǎn)品或系統(tǒng),例如:照明燈,咖啡爐,保安系統(tǒng)和冷暖氣系統(tǒng)等。 家庭自動化是智能家居的一個重要系統(tǒng),在智能家居 剛出現(xiàn)的 時,家庭自動化甚至就等同于智能家居,今天它仍然是智能家居的核心之一。家庭網(wǎng)絡(luò)是在家庭范圍內(nèi),將電腦,家電,安全系統(tǒng),照明系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)相連接的一種新技術(shù)。 家庭網(wǎng)絡(luò)分為家庭控制網(wǎng)絡(luò)和家庭信息網(wǎng)絡(luò),家庭控制網(wǎng)絡(luò)通常以總線控制協(xié)議為主, 7 主要是對家庭自動化產(chǎn)品,如安防報警系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)、家用電器控制系統(tǒng);家庭信息網(wǎng)絡(luò)通過以太網(wǎng)方式組網(wǎng),完成與外 界的網(wǎng)絡(luò)連接和家庭內(nèi)部設(shè)備與信息的管理。在解決網(wǎng)絡(luò)媒介這一難點中,可選擇的方案有:電力線、無線射頻、雙交線、同軸電纜、紅外線及光纖。 信息家電由嵌入式處理器、相關(guān)硬件、嵌入式操作系統(tǒng)以及應(yīng)用層的軟件包組成。在我們 通常的理解中,信息家電主要指帶有嵌入式處理器的小型家用信息設(shè)備,它的基本特征是與網(wǎng)絡(luò)相連而有一些具體功能,可以是成套產(chǎn)品,也可以是一個輔助配件。 還有一點需要說明的是,目前國內(nèi)很多媒體和廠家有意無意地將智能家居和信息家電這兩個概念混淆了。在這里廣泛地應(yīng)用了數(shù)字通 信技術(shù)、控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電視技術(shù)、光纖技術(shù)、傳感器技術(shù)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等高新技術(shù),構(gòu)成各類智能化系統(tǒng)。 BA—— 系統(tǒng)是通過中央計算機系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)將分布在各監(jiān)控現(xiàn)場的區(qū)域智能分 站連接起來,以分層分布式控制結(jié)構(gòu)來完成集中操作管理和分散控制的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。一類為消防系統(tǒng),另一類為安保系統(tǒng)。 CNS—— 是通過數(shù)字程控交換機 PABX 來轉(zhuǎn)接聲音、數(shù)據(jù)和圖象,借助公共通信網(wǎng)與建筑物內(nèi)部 PDS 的接口來進行多媒體通信的系統(tǒng)。 GCS—— 是在智能建筑中構(gòu)筑信息通道的設(shè)施。因而,有人稱之為智能建筑的神經(jīng)系統(tǒng)。它還具有 故障預(yù)警 功能,通過系統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)、報表,及 時發(fā)現(xiàn)潛在故障點,為設(shè)備的維護保養(yǎng)、大修更新提供科學(xué)依據(jù),減少設(shè)備故障,提高完好率,是物業(yè)管理的好幫手。減少設(shè)備故障,提高完好率,是物業(yè)管理的好幫手。它的功能為: ①系統(tǒng)需對智能建筑的公共設(shè)備運行實行計算機集中自動監(jiān)測控制。并能按要求打印??梢钥闯龃硕x是從應(yīng)用上考慮的,嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體,還可以涵蓋機電等附屬裝置 [3]。比如 ENEA 公司的 OSE分布式系統(tǒng),內(nèi)核只有 5KB,而 Windows 的內(nèi)核則要大得多。 3.系統(tǒng)精簡。軟件代碼要求高質(zhì)量和高可靠性、實時性。由于嵌入式系統(tǒng)本身不具備自主開發(fā)的能力,即使設(shè)計完成以 后,用戶通常也不能對其中的程序功能進行修改,因此必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進行開發(fā),這些工具和環(huán)境一般是基于通用計算機的軟硬件設(shè)備以及各種邏輯分析儀、混合信號示波器等。 2.具有功能很強的存儲區(qū)保 護功能。 如圖所示:一般可以將嵌入式處理器分為 4 類,即嵌入式微處理器( MPU)、嵌入式控制器( MCU)、嵌入式 DSP 處理器( DSP)和嵌入式片上系統(tǒng)( SOC)。 嵌入式系統(tǒng)的分類 嵌 入 式 微 控 制 器(MCU) 嵌入式處理器 嵌入式 DSP 處理器 ( DSP) 嵌入式微處理器 ( MPU) 嵌 入 式 片 上 系 統(tǒng)( System On Chip) 14 μ COSⅡ?qū)嶋H上是一個實時操作系統(tǒng)內(nèi)核,只包含了任務(wù)調(diào)度、任務(wù)管理、時間管理、內(nèi)存管理和任務(wù)間的通信與同步等基本功能。 1.任務(wù)調(diào)度 μ COSⅡ的任務(wù)調(diào)度是按搶占式多任務(wù)系統(tǒng)設(shè)計的,即它總是執(zhí)行處于就緒條件下優(yōu)先級最高的任務(wù)。 2.任務(wù)管理 μ COSⅡ最多可以管理 64 個任務(wù),這些任務(wù)通常都是一個無限循環(huán)的函數(shù)。 3.時間管理 μ COSⅡ要求用戶提供一個稱為時鐘節(jié)拍的定時中斷,該中斷每秒發(fā)生 10 至 100 次,時鐘節(jié)拍的實際頻率是由用戶控制的。 4.任務(wù)間的通信與同步 對于一個多任務(wù)操作系統(tǒng)來說,任務(wù)間的通信與同步是必不可少的。但這些對象一旦創(chuàng) 15 建就不能刪除.所以要避免創(chuàng)建過多的同步對象以節(jié)約系統(tǒng)資源。釋放內(nèi)存時將該塊放回它以前所屬的分區(qū)。μ COSⅡ的移植并不復(fù)雜,只要編寫 4 個匯編語言的函數(shù)、 6個 C函數(shù)再定義 3 個宏和 1 個常量,這些宏和函數(shù)都非常簡單,其中的 5 個 C 函數(shù)甚至只需聲明不必包含代碼。 μ COSⅡ是在 PC 機上開發(fā)的, C編譯器使用的是 Borland C/C++ 版,而且 PC機是大家最熟悉的開發(fā)環(huán)境,所以在 PC 機上學(xué)習(xí)和使用以μ COSⅡ是非常方便的。這些變量和函數(shù)包括: errno、 _doserrno、 strtok、strerror、 tmpnam、 tmpfile、 asctime、 gmtime、 ecvt、 fcvt 等。所以在 *中,可以調(diào)用 BIOS 或直接操縱硬件,但要盡量減少 DOS調(diào)用。目前, GPS設(shè)備已經(jīng)從尖端產(chǎn)品進入了普通百姓的家庭。 ⒌ 家庭智能管理系統(tǒng) 水、電、煤氣表的遠程自動抄表,安全防火、防盜系統(tǒng),其中嵌入式的專用控制芯片將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工檢查,并實現(xiàn)更高、更準(zhǔn)確和更安全的性能。目前國外許多大公司,如 EM WARE, Microchip、SII 等聯(lián)合成了嵌入式 Inter 聯(lián)盟,來專門討論和制定嵌入式 Inter 的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的技術(shù)開發(fā),而 IBM、微軟、 SUN 也早就開始涉足相關(guān)軟件、操作平臺的開發(fā)。無論是在國外還是國內(nèi),這一