【文章內(nèi)容簡介】 同樣適合賓館酒店的客房寬帶接入和中小企業(yè)的內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)，為智能家居系統(tǒng)的推廣應用創(chuàng)造有利條件。 14Mbps電力線高速通信技術在智能家居系統(tǒng)中的應用 14MbpS電力線高速通信系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖。在每一家庭中，14Mbps電力線高速通信設備既可以直接連接PC，用戶通過它訪問小區(qū)局域網(wǎng)和Internet，或者管理自己家庭內(nèi)部智能家居系統(tǒng)的有關設置；也可以把該設備連接到家庭網(wǎng)關(即智能家居系統(tǒng)中的ICDT)，以便用戶通過ICDT的觸摸屏或者外掛操作按鈕與小區(qū)管理中心互通信。在小區(qū)管理中心，中央服務器連接到HUB上，通過HUB與14Mbps電力線高速通信設備連接，這樣通過小區(qū)電力線網(wǎng)絡，方便小區(qū)住戶與小區(qū)管理中心互訪。 14M高速PLC系統(tǒng)連接應用示意圖14Mbps電力線高速通信系統(tǒng)由局端設備一電力線通信以太網(wǎng)橋EPLC14ME和用戶端設備一電力線調(diào)制解調(diào)器EPLC一14M組成。該套設備符合Home ，在電力線上可以提供高達14MbsP的帶寬。EPLC14ME作為電力線以太網(wǎng)橋，一般位于配電變壓器、配電柜或家庭己有寬帶入口處，實現(xiàn)傳統(tǒng)寬帶到電力線通信方式的轉(zhuǎn)變，(a)。以太網(wǎng)口連接寬帶入口，電力線接口直接連接到電力線上，即可實現(xiàn)以太網(wǎng)通信與電力線通信之間的轉(zhuǎn)換。EPLC14M一般位于家庭內(nèi)部，直接同用戶計算機或者家庭網(wǎng)關相連，(b)。若EPLC14M與計算機相連，通過USB線連入計算機UBS接口。若連接家庭網(wǎng)關(ICDT)，由于所設計的ICDT僅提供以太網(wǎng)接口，所以在EPCL一14M中作了一些改進，將其USB接口電路轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)接口電路，通過以太網(wǎng)線連接ICDT；或者在EPLC14M的UBS連線的另一端連接USB/以太網(wǎng)接口轉(zhuǎn)換器，這樣就可方便地連接ICDT了。本章第一節(jié)給出了智能家居系統(tǒng)的整體設計方案，按此方案設計的智能家居系統(tǒng)可以實現(xiàn)多種功能:防盜報警家中的各類防盜報警探頭處加裝電力線載波通信模塊一“從站模塊”(EPLC6005)，每個從站端口均可獨立設置任意長度的延遲時間、劃分布防組別、設定端口常態(tài)(常開/常閉)，以及設定報警方式(是否上報中心或本地報警)等。貴重物品防盜報警依據(jù)住戶要求可將與貴重物品相關的防盜設備設為較高報警級別，從而引起管理人員足夠重視，一旦有盜竊事件發(fā)生，瞬間開啟報警設備。多重判斷防誤報功能為防止發(fā)生誤報現(xiàn)象，小區(qū)管理中心的主控軟件應該能夠綜合判斷室內(nèi)多個邏輯相關的探測器的狀態(tài)(按時間序列)和家庭設防模式。若確定屬于誤報，則主控軟件會自動地在后臺進行遠程消警，同時在數(shù)據(jù)庫中做出誤報一記錄。火災自動探測報警用戶在煙感火災探測器上加裝從站模塊即可實現(xiàn)。作為家庭安全的重要保護設施，煙感探測器不應隨防盜類報警設備一同布防、撤防，因此在設置時，應該將連接該類設備的從站模塊設為永久布防模式一即無論ICDT是否處于布防狀態(tài)，在觸發(fā)條件滿足時，ICDT會立即發(fā)出報警信號。煤氣泄漏自動探測報警在燃氣火災探測器上加裝從站模塊。同上所述，作為重要的非防盜類安全設備，住戶也應該將相應的載波模塊設置為永久布防模式。緊急求助用戶將緊急求助按鈕安放在家中比較醒目易操作的位置，在按鈕處也加裝從站模塊。由于其不僅是作為防盜類的報警裝置，多數(shù)是在發(fā)生緊急情況下使用的，因此也應該設置為永久布防模式；同時，考慮到竊案發(fā)生時該設備的報警意味著受侵害者在場，因此在設置該項功能時應設定為只上報小區(qū)管理中心而本地不報警，以減少受侵害者被發(fā)現(xiàn)的可能性。防挾持秘密報警在ICDT報警時，住戶可通過輸入防脅迫密碼撤銷本地報警，中心則將進一步收到挾持報警信號，便于管理中心采取一定措施保證住戶的人身安全。在防脅迫密碼的設計上，ICDT系統(tǒng)沒有采用簡單的統(tǒng)一密碼(因為此類密碼易被不法分子察覺，可能導致住戶的安全受到進一步的威脅)，而是在原有密碼的特定位置上加/減特定的數(shù)(該特定位置及特定數(shù)可由住戶指定)。由于住戶密碼可自行設定，則在保證密碼安全的同時也最大限度的實現(xiàn)了防脅迫秘密報警的獨特功育旨。水、電、氣、暖氣多表遠程自動抄收在各種脈沖計量表的信號輸出端口加裝從站模塊，從站模塊的主控單元定義靈活，適用范圍廣，不存在特殊性，可隨著房屋內(nèi)表計的加減以及位置變換，隨意撤換定義從站模塊。另外，對于不同的表計制造廠家所采用的單位脈沖計數(shù)技術不一致的情況，只需在主控軟件上進行設置即可靈活改變。小區(qū)內(nèi)部電子公告小區(qū)管理中心可以通過小區(qū)廣播方式或特定通知方式，選擇單戶或多戶，向各戶家中ICDT發(fā)送中、英文電子公告消息，如小區(qū)娛樂活動安排、催繳費用通知，以及重要新聞等。ICDT系統(tǒng)的顯示界面可滾動存儲六條電子公告。INTERNET電子短信息住戶登錄小區(qū)局域網(wǎng)站后，除了可以查詢自己家中的相關信息、控制家用電器設備外，還可向其他住戶家中的網(wǎng)絡智能控制數(shù)據(jù)終端發(fā)送電子短信息。當然，為防止網(wǎng)絡騷擾行為，只有本小區(qū)內(nèi)的住戶才有權(quán)限互發(fā)電子信息，而且只允許對單戶發(fā)送。住戶家用設備報修對于業(yè)已達成維護協(xié)議的戶內(nèi)設備，住戶可以在其發(fā)生故障時通過家中的網(wǎng)絡智能控制數(shù)據(jù)終端向小區(qū)管理中心發(fā)出報修申請。由于該項功能是ICDT實時訪問小區(qū)管理中心數(shù)據(jù)庫的方式實現(xiàn)的，所以小區(qū)需要具備電子商務。照明控制系統(tǒng)照明系統(tǒng)主要由日光燈、吊燈、壁燈、射燈和落地臺燈等組成。除日光燈外，其它燈均可作亮度調(diào)節(jié)，以滿足各種需要。燈光會根據(jù)不同的情景，做出相應的調(diào)整，例如，欣賞影片時，自動調(diào)暗燈光。只需要輕觸一個按鈕便可產(chǎn)生一種預先設定的照明效果，使用方便。遠程家用電器控制網(wǎng)絡智能控制數(shù)據(jù)終端的內(nèi)置電力線載波通信模塊一“主站模塊”(EPLC一600)，可以實現(xiàn)家用電器的輸出控制功能。住戶可以通過撥打電話或者從Internet登錄小區(qū)網(wǎng)站了解家用電器設備的開關狀況，并且可以控制家用電器設備的開啟關閉。通過ICDT系統(tǒng)的外置鍵盤，住戶還可以直接對任一從站模塊進行設定，例如家用電器開啟/關閉的時間設定。內(nèi)置HUB芯片提供多個信息口網(wǎng)絡智能控制數(shù)據(jù)終端系統(tǒng)在保證自身在小區(qū)局域網(wǎng)上正常運行的同時，還可以以很低的成本擴展出三個信息口為住戶登陸Internet、加設網(wǎng)絡設備或進行家庭內(nèi)部組網(wǎng)提供方便。從而在滿足住戶對上網(wǎng)點的位置隨意性及數(shù)量要求的同時，還有效地避免了對小區(qū)網(wǎng)絡設備端口的進一步占用?；赥CPI/P協(xié)議的數(shù)據(jù)終端，具有信息采集、存儲和通信三大功能。住戶可通過電話及Internet查詢報警記錄、家電開閉狀態(tài)，可實現(xiàn)遠程家電控制及布防功能；發(fā)生報警事件時，系統(tǒng)將自動撥打用戶預設電話號碼告知報警類型、報警時間等相關情況。另外，住戶還可通過Internet向家中的發(fā)送操作短信息。從站模塊可靈活定義，安裝、調(diào)試方便，可掛接到各種探測器及脈沖計量表等。設備，升級、維護也比較簡單；住戶還可以通過計算機軟件程序操作，任意命名設備名稱以便識別，針對不同設備所連接的從站模塊進行相應的功能設置，而最大限度地滿足各個家庭實際應用的需要。ICDT的I/O口可靈活設置I/O信號的接收脈寬，對于不同的脈沖表可設置單位量程的脈沖數(shù)，從而最大限度的保證了對不同型號外接設備的兼容性，有利于降低外接設備受干擾產(chǎn)生誤報警的可能。家庭內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸采用電力線數(shù)字載波通信技術，無需重新布線，方便可靠；家庭與外界通信采用日益成熟的電力線高速通信技術，應用14Mbps電力線調(diào)制解調(diào)器，實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高效的寬帶通信。3 智能家居系統(tǒng)的家庭網(wǎng)關(ICDT)設計 ICDT介紹網(wǎng)絡智能控制數(shù)據(jù)終端(ICDT)充當比較特殊的角色，它聯(lián)系家庭內(nèi)部所有的智能家居裝置，也是家庭智能網(wǎng)絡系統(tǒng)連接外部網(wǎng)絡的中樞，顯然ICDT是智能家居系統(tǒng)的核心單元，通常稱為“家庭網(wǎng)關”。小區(qū)管理中心服務器小區(qū)局域網(wǎng) 熱量表模塊燃氣泄漏探頭門磁模塊應急按鈕電表模塊 紅外探頭模塊煙感報警模塊窗磁模塊水表模塊氣表模塊 高速PLCPCICDT照明系統(tǒng)模塊家用電器警燈報警模塊室內(nèi)電力線RUI擴展 IDTC控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖作為家庭網(wǎng)關，ICDT要有很好的適應性，能為智能家居系統(tǒng)提供了友好的人機界面，方便用戶操作。ICDT所管理控制的智能裝置分為兩種:輸入/輸出設備。，室內(nèi)電力線主干路的上方標注輸入設備，ICDT采集讀取它們的輸入數(shù)據(jù)和發(fā)送信號；下方標注輸出設備，ICDT向它們發(fā)送控制命令，實現(xiàn)相應操作。ICDT在結(jié)構(gòu)上主要由兩個部分組成:通信接口單元和智能控制單元，兩個單元之間通過異步通信接口互連，通信接口單元提供了從電力線通信網(wǎng)絡到智能控制單元之間的接口。通信接口單元集成了10M以太網(wǎng)卡和4口的HBU芯片，其主要作用是處理網(wǎng)絡傳輸協(xié)議。從網(wǎng)絡輸入的數(shù)據(jù)包被處理掉所有的協(xié)議頭，并在緩沖區(qū)重新裝配成完整