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智能家居布线技术,你懂多少?

2016-08-09 通信情报科 机械工业出版社E视界


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导读

随着智能家居的兴起,布线问题的严重性也日渐突出,那么在这个问题上,我们到底该如何处理呢?本文将为大家作出解答。

什么是智能家居?

智能家居可以定义为一个过程或者一个系统,利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术,将与家居生活有关的各种子系统,其中包括将家电控制、安全防范、远程抄表、信息服务和可视对讲等功能,有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。


目前市场上智能家居产品,根据布线方式划分,主要有集中控制、现场总线、无线方式三种技术。其中无线控制系统又可分为红外通讯、射频无线通讯、电力载波通讯三类。

如果单从技术层面看,难以辨别上述智能家居产品中究竟哪类技术居于领先地位。但我们可以从目前世界上家庭智能系统应用比较普及的地区情况来探讨哪类产品比较有竞争优势。同时,结合我国的实际情况来作一比较。

由于国内一些经济较发达的地区,城市人口密度高,住宅建设相对密集。目前,多数住宅楼、小区是很多住户共用一台变压器甚至是共用一相电源,这对电力载波类的智能家居产品在国内市场的应用带来技术上的难题。由于信号的稳定性较差与串扰较大,地址码的限制(一个独立的系统最多不超过256节点),安装电力载波系统的住宅容易产生误操作。即便厂家针对这个问题设计了阻波器、滤波器这种装置,效果也没有太多的改善。

从应用层面来比较,集中控制系统与电力载波类产品能提供灯光、电器控制功能,也可通过遥控器、电话等方式控制,实现场景设定,有些产品还带有安防报警器信号接口。集中控制系统多数由于采用小功率继电器来实现用电回路的通断开关,给现场安装也带来一些问题,只能控制小功率的灯具、电器。

综上所述,从布线方式、产品功能、系统稳定性及使用方便性等方面综合比较,很显然,现场总线类智能家居产品在应用方面具有相当的优势,应该是未来中国家庭智能化技术主流发展方向。

电力载波技术由于存在难以解决的技术难题,在国内市场新建楼盘中应用不是很好的选择,因为新楼盘在土建时预埋管线非常方便,除无需布线之外,对比现场总线技术没有任何其它优势。

至于以单片机技术开发的集中控制智能家居产品则存在明显的不足,输出功率低,不兼容传统的开关方式、布线复杂,充其量也只是一个过渡性的产品。



布线的工艺是怎样的?能够确保线路为“ 活线 ”吗?

“ 活线 ” 就是可以通过面板或过线盒直接拉出来的线。如果以后线路老化或是出现渗水等意外情况,它可以不动家里的墙面和地面,就可以轻松的将旧线抽换成新线,不仅解除了线路这种隐蔽工程的后顾之忧,也方便了后期的维护和升级。

布线的工序是:

确认布线位置 —— 线路综合设计 —— 开槽 —— 布管 —— 穿线 —— 封槽,这样的施工工序能够确保线路为“活线”。


智能家居布线能做些什么?


应用智能家居布线可以实现很多家庭应用,例如:

1)组建家庭视频网络。您可用一台录像机 ( VCD / DVD / 电脑 )播放节目使多个电视机收看,您可以将宽带网络上的电影传送到电视上收看。

2)组建家庭音频网络。您可以将音响信号送至各个房间收听,也可以将电脑或网络上的音乐送到音响上播出,您还可以组建家庭内的背景音乐系统。

3)组建家庭电脑网络。对多台电脑可以共用一条宽带线路上网以节省费用,实现各电脑间的资源共享、联网游戏等功能。

4)组建家庭控制网络。您可以通过网络来控制信息化家电(如:空调、冰箱、微波炉、洗衣机、热水器)的各种动作,也可以控制其他智能设备(如:窗帘、门锁、灯光等)。

5)组建家庭的监控网络。您可以通过家庭监控设备,对家庭安全进行监视和控制,您甚至可以在办公室通过互联网看到家中的图像和与家中的人员进行对话。

家庭家居布线五大法PK

1.从安稳性分析

2.从商场视点来分析

家庭智能有三块商场:新建的住宅小区商场、个人家装商场、旧房改造商场。

新建住宅区通常以小区为单位,需求联网报警、信息互动。小区在建设中完成智能化对布线的需求不应以布线能否杂乱为首要,而以牢靠性为榜首需求。一个小区整个完成智能化,哪怕是有一个难题,都是乘以户数的难题总量。在小区中完成家庭智能通常不宜完成得太杂乱,否则检验和保护都将是大的难题。因而在小区中完成智能化应以星型衔接为主

个人家装商场需求比拟个性化的家庭智能功用,但没有联网的需求。由于个人家装通常是由装饰公司来主推,能够完成的出售都比拟高,因而对家庭内部的功用需求通常也较多,完成的点数也相应较多。这时对体系的牢靠性需求的一起还有扩展性的需求,由于这时布线不是啥大的难题,家装商场应尽量选用星型和总线两种方法

旧房改造商场通常对布线的需求以尽量少地布线为首要。这时星型和总线两种布线方法有时显得无能为力,因而,旧房改造商场中电力线载波和无线应是首要的衔接方法

3.从智能化分析

做为一个实践的家庭智能化体系,最佳的计划应该是各种布线方法能够混合运用的计划。例如安防尽量选用星型衔接方法,一起也能够用总线的方法或许无线的方法做为弥补。电力线载波很难用于安防探头的衔接方法,由于无法处理停电时的信号传输难题。星型衔接仍是信息归纳布线的最佳处理计划。灯光和除了信息类家电以外的电器如空调、电饭煲等的操控能够选用总线、电力线、无线或红外等方法。

总之,在物联网的大潮下,家庭智能布线已必不可少。至于选用何种方法,必将与智能家电相匹配,混合运用。

智能家居布线时有哪些注意事项?

1.局域网系统

众所周知,网络信息时代对家居生活产生了重要的影响,我们应跟上时代的脚步为新居组建小型局域网络,以应对家人上网、信息家电接入网络、远程网络监控等需求。在家里组建小型局域网络,只需申请一根上网宽带线路,让每个房间都能够用电脑同时上网。

另外,随着家电网络化的趋势,网络影音中心、网络冰箱、网络微波炉、网络视频监控会陆续出现,这些设备都可以找就近网络接口接入网络。

布线关键所在:我们要建的局域网是一个星形拓朴结构,任何一个节点或连接电缆发生故障,只会影响一个节点,在信息接入箱安装起总控作用的RJ45配线面板模块,所有网络插座来的线路接入配线面板的后面,信息接入箱中还应装有小型网络交换机,通过RJ45跳线接到配线面板的正面接口。

为现在上网和以后大量面世的网络信息家电预留网络信息接口,需要每间房都至少有两个网络接口:一是可用作网络、二是可用作电话,这是基于网络和电话复用和互相线路备份的要求。包括RJ45配线面板、双绞线、RJ45信息模块,都要选择当前流行的传输介质,可以应对现在和将来的需要。

2.有线电视系统

家居生活中可能不只有摆在客厅中的一部电视机,卧室房间中也应有电视机,特别是现在液晶大屏幕电视大幅降价,部分家庭也需要更新电视,原来的电视就可以移到卧室里。有线电视系统可传输模拟或数字电视信号,将信号送到每一个房间,既能收看模拟电视节目,也能收看数字信号电视节目。

布线关键所在:家用的有线电视系统应选用较好的材料,应使用专用双向、高屏蔽、高隔离1000MHZ同轴电缆和面板、分配器、放大器(多于4个分支时需要)。分配器应选用标有5-1000MHz技术指标的优质器件。

电缆应选用对外界干扰信号屏蔽性能好的75-5型、四屏蔽物理发泡同轴电缆,保证每个房间的信号电平;有线电视图像清晰、无网纹干扰。有线电视的布线相对简单,对于普通商品房,我们只需在家庭信息箱中安装一个一分四的分配器模块就可以将外线接入的有线电视在这里分到客厅和各个房间。

3.电话系统

虽然现在手机很普及,但是人们总习惯追逐各种优惠的资用套餐不断换电话卡,手机也可能丢失,这导致我们的手机号码不固定,电话就不存在这个问题,加上它的资费总比手机的低,所以新居安装有线电话还是必要的。

如今国产的一拖四、二拖八小型电话程控交换机价格非常便宜,因此家里安装小型电话程控交换机已经成为可能。家里安装小型电话程控交换机后,只需申请一根外线电话线路,让每个房间都能拥有电话。而且既能内部通话,又能拨接外线,外电进来时巡回震铃,直到有人接听。

如果不是你的电话,可以在电话机上按房间号码,转到另外一个房间。小型电话程控交换机在别墅或者复式房型还可以当作呼叫器来使用。

当然还有普通的只用信息接入箱配套的电话语音模块面板,但是这种面板只能共享接入电话外线,电话进来时,**同响,一房通话,别房可监听,没有通话保密功能。

布线关键所在:电话系统和局域网络系统布线按照我们的"复用和双备份"的要求一起布线的,在线缆和接口插座上用材是一样的,不同的是在信息接入箱的连接方法不同。用作电话的网络双绞线,我们采用色标为蓝和蓝白的线对打上RJ11水晶头。若采用小型程控交换机的话,直接插入程控交换机的接口;若采用普通的一拖几电话模块,就将RJ11水晶头插入电话模块。

4.家庭影院系统

家庭影院系统是现代家居娱乐的首选,组建家庭影院系统应是众多家庭的选择。家庭影院是指在家中能够享受到与电影院相同或相近的清晰而绚丽多彩的图像,充满动感和如同现场的声音效果。家庭影院器材分为视频与音频两大部分。视频部分是整套系统中非常重要的一环,通常由大屏幕彩电或投影机担任,其中投影机就需布线。

AV功放是音频重放的中心,其特点是多声道的声音重放。家庭影院中音箱由五只、六只、七只等各加一个重音箱构成。前方左右两边的主音箱和中置音箱可以不用布线,而后方的环绕音箱和后置音箱等就应布线。

布线关键所在:家庭影院系统布线主要包括投影机的视频线,如VGA、色差线、DVI、HDMI和音箱线。既然是顶级的家庭影院系统,这些线缆是没有接续 的,也就是一条线走到底,接头和线都是原厂制作,因此其它布线系统独立了,一般只在客厅或书房中布线。在设计时要精确计算走线的长度以便购买合适长度的线缆,保证足够拉到位,并在影音设备中心处有足够的余量。

在布线时,要将这些昂贵的线缆的一端接头仔细用多层塑料包好,绑上铁线,接着用电式胶布再绑一次,然后牵引穿过PVC套管,一端拉,另一端送,不能使用蛮力。另外,PVC管可以选稍大一些,以便可以顺畅的拉过,管中间线不被绞结。

5.AV系统

AV是影音的集合体,用过DVD的朋友都知道,信号的输出包括一路视频、一路左声道、一路右声道。一般AV设备都是在客厅里,我们若需要在各房间里欣赏到这些AV影音设备播放影音就必须通过家庭综合布线将这上述三种线路接到各房间。

家庭里的AV系统包括:DVD AV系统、卫星接收机AV系统、数字电视AV系统。通过AV信号传输系统,就可以在其他房间看影碟、看卫星电视节目、看数字电视节目,无需重复添置多台DVD、卫星接收机、数字电视机顶盒等设备。AV信号可以传输到卧室、书房、盥洗室、厨房等其他房间。

布线关键所在:AV系统需要同时布三条线缆,插座面板是三孔AV接口,信息接入箱中采用AV模块面板,总接入影音中心的AV信号,分接出到各房间。来自房间的各组三线分别接入AV模块面板后面的各组接线柱,通过面板的拨位开关实现接通或关闭。

由于这种布线线路中经过接续,这是AV系统中原则上不允许的,但为了共享和美观,在要求不是很"发烧级"的使用环境,只能折中,所以AV系统最重要的是 线材的选择,要选择足够好的线材来抵消一部分不足。视频线和音频线应选用高纯度无氧铜作导体,接口面板和AV模块的接线端子最好能是24K镀金。

6.家庭背景音乐系统

背景音乐渐渐成为现代家装的新宠,当人们在家中做家务时,当人们随意小憩时,一定想能像宾馆里那样随处听到美妙、轻柔的背景音乐。要家里各个角落弥漫起曼妙轻柔的背景音乐,这就需要在各房间、卫生间、厨房、阳台等地方通过家庭综合布线将音频线接到各个角落。普通的家庭背景音乐系统采用集中控制方式,可将音源直接输入可分区控制功放,可分区控制功放是这个系统的核心。

通过功放的音频输入选择切换开关,可以从上述多路音源中选择一路节目,各个房间只能收听同样的节目。这个系统最重要的特点是可以通过可分区控制功放分别独立地控制各个房间的节目播出,需要的房间就播放,不需要的房间可以关闭。这个系统的结构简单、施工不复杂、经济实用。而且每个播放扬声器均能单独开和关。

布线关键所在:家庭背景音乐系统也是一个独立的布线系统,可以将来自各个房间的扬声器的音箱线信中接到位于客厅影音中心的墙壁上的音箱接线面板,可分区控制功放器再依次接音箱接线面板即可形成家庭背景音乐系统。

7.红外转发系统

红外转发系统由位于各房间的红外接收器和位于客厅的红外发射器组成。红外接收器接收来自各种影音设备的遥控器的信号,变成电信号传到红外发射器,红外发射器将电信号转为与原遥控器相同的红外信号,发射给影音设备实现控制。

红外转发系统的布线是上述AV系统的配套工程,通过它,用户可以在卧室或书房等房间内对客厅等处的视听设备如影碟机、功放、卫星接收机、数字电视机顶盒等进行自如地遥控。因此,通过AV布线系统和红外转发系统遥控装置,就可充分享受到家庭信息化和视听设备多点共享所带来的方便和舒适。

布线关键所在:红外转发系统的布线可以不经过信息接入箱,因为各个房间的红外接收器的信号线可以并联接在一起,再通过一组信号线接到红外发射器。房间中的红外接收器安装要点是:与房间中的影音设备在同一面墙上。

客厅中的红外发射器的安装要点是:安装在客厅中的影音设备的对面墙上。因为整个系统只给发射器供电,所以应给它安一个供电开关,以便不用时可关掉系统。

8.监控报警系统

家庭住宅报警系统由家庭智能微电脑报警主机和各种前端探测器组成。前端探测器可分为门磁、窗磁、煤气探测器、烟感探测器、红外探头、紧急按钮等。

当有人非法入侵时将会触发相应的探测器,家庭报警主机会立即将报警信号传送至小区管理中心或用户指定的电话上,以便保安人员迅速出警;同时小区管理中心的报警主机将会纪录下这些信息,已备查阅。家庭住宅报警系统若与小区保安的报警联网,那是最好不过,若小区中有这样的系统,那么家庭应该安装住宅报警系 统。

布线关键所在:家庭住宅报警系统可以是综合布线的一部分,微电脑报警主机可以安装在信息接入箱的外墙旁边。各个前端探测器通线综合布线汇接到信息接入箱里的安防报警抄表信号采集模块条,再从模块上接入微电脑报警主机。 

智能家居布线技术热点问题与解答

智能家居布线质量如何保证?

布线选用材料全部为国产优质线、器材(部分为进口优质器材),有严格的工程规范和施工管理。六年内免费维护,终身维修。



我们小区本身就是智能化社区,还有必要进行布线吗?

智能化小区与智能家居是完全不同的两个概念。智能小区是将宽带网络、闭路电视、电话、监控等均引入到户。但房屋规划的基本配置尚未设计智能家居的配线。而智能家居则是按入住家庭的个性化要求来实现布线的系统,除了精装修房,这类家庭更需要智能家居布线系统来充当弱电管家。



智能家居布线有哪些优点?

1)有多样化应用功能。您可以组建家庭音/视频网络、家庭通讯应用网络、家庭监控网络以完成各种各样的应用功能。

2)能方便未来生活。我们会在您可能需要使用设备的地方预留 接口 。这样,当您在变更设备位置和未来增加设备时,只要轻轻一插就能将设备连接完成。

3)为您节省资金。当家中多台电脑同时上网,可只付一条宽带网络月租费,也可以使用一台影碟机或电脑播放节目使所有房间都可以观看。信息面板、宽带 网络接口 、对电话、电脑可以通用。可以省去普通电话线及部分面板费用。

4)安全可靠性高。由于我们将您整个家庭作为一个系统进行设计,所以无论是从材料选择,还是施工规划,均是依照国际规范进行,因此所有线路均保证安全可靠。

5)简易的管理方式。本系统使得您在使用时不需任何专业知识就可以自行配置设备的连接,从而实现您所需要的功能。

为什么现在装修要使用智能家居布线系统?

随着现代科技发展,信息化家居已不再是梦想, 有线电视 、电话、宽带上网、卫星电视、安全监控、信息家电等都将走进千家万户。

现在的家装已从以前的普通改造发展为强弱电管理,人们开始把这些统称为智能布线,它包括家庭整体音响系统、家庭宽带网络系统、家庭电话系统、家庭电视视频系统、家庭安全防护 报警系统 、家庭智能遥控系统、家庭灯效 控制系统 等等。家庭整体音响系统可以在任何一间房子里包括厨房、卫生间和阳台,布上背景音乐线,也就是通过一个或者多个音源,可以让每个房间都听到美妙的背景音乐,当然,如果有的房间不想听也完全可以,因为每间房都单独安装了小控制台,可以控制这间房的音乐 开关 ,并可调节音量大小。小区仅是“宽带到户”,而我们真正需要的“宽带到桌边”或是到“宽带到床头”。智能布线提供的家庭宽带网络系统就能完成这一使命,毫无疑问它连一部分人在阳台上网、在马桶上上网的要求都能满足。我们总希望在每个房间都能收看有线电视,还有人会希望在浴缸里边泡热水澡边看电视。家庭电视视频系统既能满足对于有线电视的任何要求,还可解决一台影碟机多房间共享的问题,除了共享,也可分配给指定房间。

后记

随着现代技术的发展,现在的智能家居布线系统处于非常重要的地位,但其已经变得简单、快捷。

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