毕 业 设 计 论 文题 目::智能家居自自动化技术智能家居布线系系统专 业::电气工程及及其自动化姓 名::学 号::指导老师: 二 零 一 一一年 五 月月毕业设计(论文文)任务书队 别 年 级 20007级 专 业电电气工程及其其自动化 学生姓名 指导老师师 同组姓名 一、题目智能家居自动化化技术智能家家居布线系统统二、设计课题要要求了解智能家居的的基本概念和和智能家居自自动化技术,分分析智能家居居自动化技术术国内外研究究现状,预测测其发展的趋势广泛泛查阅资料,弄清楚基本原理三、设计课题所所需的主要设设备和资料主要是收集有关关智能家居自自动化技术智智能家居布线线系统的相关关资料,再通通过实际观察察智能家居布布线系统如何何运用,从而而得出相关信信息,完成论论文的撰写四、设计说明(论论文)应包括括的内容1.智能家居布布线系统国内内外研究现状状和发展趋势势2.智能家居自自动化技术相相关概念3.智能家居布布线的总体设设计方案4.智能家居布布线系统实际际运用5.维修、排除除故障的相关关知识和方法法五、参考文献[1] 曹龙汉汉.刘安才.高占国.单片机原理理及应用[MM].重庆出版社社,20044,(6)::30-677,152-1167[2] 冯庆祥祥.毕平.智能化小区区和智能住宅宅[J].低温建筑技技术,2002,(1):122-13[3] 任晶钰钰.国外智能家家居住宅布线线系统综述[[M]. 20000,17(1)):49-553[4] 董杰..智能家居系系统的组成与与设计[J]].科技情报报开发与经济济,2005,15(3):: 281--287[5] 陆伟良良.陆昀璟.毛伟民.智能小区与与智能住宅[[M].高等等教育出版社社,2000,((5): 132-1154[6] 王宇..於金生.智能家居综综合布线系统统组成及解决决方案[J]],2003,(4): 41-433[7] 章林伟伟.谈住宅小区区智能化的若若干问题[JJ].房材与应用用,2000,,(3): 28-339[8] 黄小池池.智能家居居系统的现状状和发展趋势势[J].计算机科学学,2003, (1): 74-775[9] 郭宝蓉蓉.2l世纪高高新科技新兴兴住宅探索[[J].四川建筑,2000,,(2): 32-337[10] 侯海海涛.国内外智能能家居发展现现状[J]..建材发展导导向.2004,((5):60-655[11] 金彩彩虹.程大章章.智能家居居研究-家庭庭组网技术篇篇[J].智智能建筑与城城市信息.22004.((3):300-32[12] 程惠惠明.王磊.智能能家居综合布布线系统安装装与维修[DD].20004,(3):34-377[13] 陈金金岭.网络家家庭让我们开开始新生活[[N].通信信产业报,2001,((4):388[14] 黎连连业.计算机机网络基础和和网络工程[[M].人民民邮电出版社社,1998,((12):3345-3666[15] 鲍有有铮.通过对对HFC网的的改造实现住住宅小区智能能化[N]..广西师范大大学学报(自自然科学版)).2000.((3):56-557[16] 胡寿寿松.自动控控制原理[MM].科学出出版社,2000,((6): 1-13,29-644[17] 刘奇奇.智能化住住宅区解决方方案[J]..北京金狮科科技发展有限限公司内刊,,2000,((2):100-12[18] 陈曦曦.智能家居居控制系统的的设计与实现现[J].国国外电子元器器件,2003,((11):55-7[19] 余永永权.智能家家居网络的架架构.功能及发展展[J].电电子世界,2002,((5):4--5[20] 徐欣欣.卢启中..嵌入式Inntenett与智能家居居系统及构建建有序化网络络体系[D]].电子产品品世界嵌入式式系统主题研研讨会论文集集,2000,(10):167-1184[21] 陈龙龙.智能小区区与智能大楼楼的系统设计计[M].中中国建筑工业业出版社,2001,((3):722-79[22] 马鸿鸿雁.李惠.智能能化住宅小区区[M].机机械工业出版版社,2003,((1):199-32[23] 戴梧梧叶.网络的的设计与组建建[M].人人民邮电出版版社,2000,((1):1--68[24] 潘新新民.计算机机通信技术[[M].电子子工程出版社社,2006,,(3):129-1139,167-1174[25] 高小小平.中国智智能家居的现现状及发展趋趋势[J]..低压电器..2005,(4):44-5[26] 黄旭旭红.基于电电力线通信技技术的智能家家居网络系统统[J] .供用电.22006,(2):233-25[27] 戴瑜瑜兴.民用建筑电电气设计手册册.中国建筑工业出版社[28] 建筑筑电气资讯..2003,(4)教研室主任(签签名) 系 主 任任(签名) 年 月 日毕业设计完成情情况评语 成绩指导老师(签名名) 年年 月月 日日学院学生毕业设计(论论文)评阅学生姓名 成绩 题目名称评 语 评阅人(签名)年 月 日 学院毕业学生设计(论论文)答辩委委员通过意见见学生姓名 成绩 题目名称评 语答辩小组负责人人(签名)答辩委员会负责责人(签名) 年年 月月 日日独创性声明本人郑重声明,所所呈交的学位位论文是本人人在导师的指指导下独立进进行研究工作作所取得的成成果。
除文中已经经注明引用的的内容外,本本论文不含任任何其他个人人或集体已经经发表或撰写写过的作品成成果对本文的研研究做出重要要贡献的个人人和集体,均均已在文中以以明确方式标标明智能家居布线系统摘 要随着计算机网络络技术和信息息技术的进步步,智能家居居得到了前所所未有的发展展,居民对住住宅的功能以以及质量提出出了更多、更高的的要求,智能能化住宅以其其安全舒适、信信息通畅、服服务完善而深深受住户们的喜爱,智智能住宅成为为现代化住宅宅的必然发展趋势势因此研究究并开发出适适合人们要求求的智能化产产品具有很重重要的意义家居布线系统就就是把、有线电视、电脑网络、影音系统、家庭自动化控制系统的布线统一规划、布局、集中管理,为实现家居智能化提供网络平台采用了综合布线的方式,使得家庭内部布线系统具有良好的扩展性和可升级性,满足不同用户现在和未来的需求在对国内外已有有的智能家居居控制系统进进行了研究和和分析后,结结合国内智能能化家居的实际要要求准则,提出了了一套多功能能的智能家居居布线系统设计计方案本论文的设计的的智能家居布布线系统能充充分实现以下下功能:1. 将住宅内的控制制系统、安防防系统等系统统连接起来,并并让它们能够够正常的工作作;2. 新型的布线系统统让住宅更加加的美观;3. 让我们的住宅时时刻处于一个个安全的状态态。
智能家居布线系系统须遵循TTIA/EIA 5570一A家居电信布布线的国家标准布线系系统是实现连连接功能是由由配线箱进行行连接,然后后再分配到各各个功能模块块,让功能模模块发挥自己己的功能本论文介绍了家家居综合布线线系统的标准准、特点、设设计思路、设设计步骤、具具体实施的注注意事项,以及在小区区智能化建设设总体布线中中的重要性并以家居综合布线系统应用实例加以说明关键词:智能家家居自动化;;自动控制;信息化和智智能化;家居综合布布线ABSTRACCTAlong wwith tthe coomputeer nettwork technnologyy and inforrmatioon tecchnoloogy prrogresss,inttelliggent hhousehhold ggot unnpreceedenteed devvelopmment, residdents of reesidenntial functtion aand quualityy put forwaard moore annd higgher ddemandd, inttelliggent rresideentiall to iits saafe annd commfortaable, inforrmatioon unoobstruucted,, and perfeect seervicee and favorred byy resiidentss of tthe loove, iintellligentt resiidentiial beecome moderrn ressidenttial ttrend.. So tthe reesearcch andd the devellopmennt of a suiitablee for peoplle to requiiremennts off the intellligennt prooduct has iimporttant ssignifficancce.Househoold teelephoone wiiring systeem, caable TTV, coomputeer nettwork,, audiio-vissual ssystemms, thhe fammily oof thee autoomaticc conttrol ssystemm of uunifieed plaanningg, layyout aand wiiring for rrealizzing tthe ceentrallized managgementt, proovidinng a nnetworrk plaatformm, inttelliggent hhousehhold. Usingg the comprrehenssive wwiringg, intternall cablling ssystemm has good familly thee expaansibiility and sscalabbilityy, meeet diffferennt useers off the preseent annd futture nneeds.. In domeestic and aabroadd exissting intellligennt homme conntrol systeem aree studdied aand annalyzeed, thhe commbinattion oof dommesticc inteelligeence cchangees houuseholld to actuaal reuiremments standdards,, putss forwward aa set of muultifuunctioonal ssmart home wirinng sysstem ddesignn scheeme.This thhesis desiggn inttelliggent hhousehhold wwiringg systtem caan fullly reealizee the folloowing functtions:: 1. Willl insiide thhe ressidencce conntrol systeem, seecuritty sysstem llinks up annd alllow thhem too normmal woork; 2. Typee of wwiringg systtem too makee the housee moree beauutifull; 3. Makee our housiing mooment in a safe condiition..Intelliigencee livees in wirinng sysstem mmust ffolloww TIA//EIA 5570-A houuseholld teleccommunnicatiion wiiring natioonal sstandaards. Wirinng sysstem iis to realiize thhe connnect functtion iis connnecteed by wirinng kitt is iincludded ass stanndard,, thenn assiigned to eaach fuunctioon moddule, make functtion mmodulee playy to oone's own ffunctiion. This paaper iintrodduces the iintegrrated wirinng sysstem sstandaard hoousehoold, ccharaccterisstics,, desiign iddea, ddesignn stepps, immplemeentingg, andd mattters nneedinng atttentioon in the cconstrructioon of overaall immportaance oof inttelliggent wwiringg. Andd withh housseholdd inteegrateed wirring ssystemm appllicatiion exxamplees to illusstratee.Keywordds: intellligentt housseholdd autoomatioon; automaatic ccontrool; informmationn and intellligennce; househhold wwiringg systtem目 录摘 要..........................................................................................................................................IABSTRACCT........................................................................................................................ .II1 绪论......................................................................................................................................111.1 课题研研究的背景及及意义...................................................................................11.2 国内外外研究现状..................................................................................................11.3 发展趋趋势...............................................................................................................771.4 本文的的主要内容及及结构...................................................................................72 智能家居布布线系统设计计................................................................................................92.1 布线的的标准...........................................................................................................92.2 系统的的需求分析...............................................................................................1002.3 系统的的设计方案...............................................................................................1112.3.1 系系统的组成部部分 122.3.2 系系统的结构体体系 132.3.3 系系统的功能特特点 142.4 本章小小结.............................................................................................................153 智能家居布布线硬件结构构设计....................................................................................163.1 综合布布线的基本概概念.....................................................................................163.2 系统硬硬件结构及特特点.....................................................................................163.3 线缆的的选择........................................................................................................1183.4 多媒体体接入箱及功功能模块............................................................................193.5 配线箱箱的工作原理理..........................................................................................213.6 具体施施工方案....................................................................................................223.6.1 弱弱电布线安装装 223.6.2 接接入多媒体箱箱 243.6.3 信息接入箱箱内线缆的整整理 253.6.4 家家庭布线的案案例 253.7 本章小小结.............................................................................................................264 布线系统的的管理与维护护.............................................................................................274.1 布线的的管理标准与与措施................................................................................2274.1.1 标标准与规范 274.1.2 布布线管理的重重要性与措施施 274.2 添加标标识的重要性性..........................................................................................284.2.1 目目标缆线查找找 294.3 故障障的诊断........................................................................................................294.3.1 诊诊断、测试 2944.3.2 故障排除方方法 294.4 本章小小结.............................................................................................................305 结束语...............................................................................................................................331致 谢......................................................................................................................................333参考文献...............................................................................................................................344XI智能家居布线系统1 绪论1.1 课题研研究的背景及意义家庭综合布线系系统是指将电电视、、电电脑网络、多多媒体影音中中心、自动报报警装置等设设计进行集中中控制的电子子系统,即家家庭中由这些些线缆连接的的设备都可由由一个设备集集中控制了,以以前它们可是是“各自为政”的。
因为与与提供电能的的系统不同(如如电源线),由由于它们传输输电压不高(一一般在12VV左右),故故像这类线缆缆组成的系统统被称为弱电电布线系统一一般的综合布布线系统主要要由信息接入入箱、信号线线和信号端口口组成,如果果将综合布线线系统比作家家居的神经系系统,信息接接入箱就是系系统的大脑,而而信号线和信信号端口就是是神经和神经经末梢信息息配线箱的作作用是控制输输入和输出的的电子信号信信号线传输电电子信号信信号端口接驳驳终端设备信息时代、网络络时代、E时时代、智能化化……人的一生生有近三分之之二的时间在在家里度过当当人们的生活活方式,工作作习惯都因信信息化而改变变时,人们对对自己千百年年来赖以生存存的住宅,提提出了智能化化的要求家庭智能化的实实现,第一步步就要进行家家庭布线的基基础设施建设设家庭信息息接入箱是继继水、电、气气之后的第四四大家庭基础础设施,全面面管理家里的的、宽带带、电视、安安防等弱电线线路家居综合布线系系统是未来家家居智能化发发展的必然产产物[2]随着着互联网的迅迅速发展和普普及,使得我我们在家上网网娱乐、上网网办公成为可可能和必然,而而我们下一代代的学习、生生活则更离不不开网络。
并且人人们对现代家家庭娱乐、通通信、安防的的要求不断增增长和提高简简而言之,家家居综合布线线系统是智能能小区布线系系统在家庭中中的延伸1.2 国内外外研究现状智能住宅的概念念起源于美国国,美国的智智能住宅发展展是最猛的继继美国之后,欧欧洲、日本、新新加坡等国家家住宅智能化化也得到了飞飞速发展[110]例如如欧洲一个叫叫INTEGGER的组织织于19988年建造了一一座智能建筑筑,它包括环环保、节能、智智能控制等许许多特色德德国费劳恩霍霍夫研究会与与1l家公司联联手合作,建建成世界首座座样板智能住住宅,其内部部完全实现了了电子化和网网络化在我我国智能住宅宅这一概念推推广较晚,但但其发展的速速度也很快,全全国已建立了了一些具有一一定智能化功功能的住宅小小区所谓的智能住宅宅是将家中各各种与信息相相关的通讯设设备、家用电电器和家庭保保安装置,通通过家庭总线线技术连接到到一个家庭智智能化系统上上进行集中的的或异地的监监视、控制和和家庭事务性性管理,并保保持这些家庭庭设施与住宅宅环境的和谐谐与协调这这些功能都是是通过家居服服务器来实现现的,家居服服务器具有家家庭总线系统统,通过家庭庭总线系统提提供各种服务务功雒,并能能和住宅以外外部世界相连连接。
所以说说家居服务器器是智能住宅宅的核心,在在智能住宅中中的重要地位位20世纪90年年代中后期,国国内的智能小小区逐步兴起起我国的智智能化住宅和和智能化小区区建设,最初初始于广州、深深圳和上海等等沿海开放城城市,逐步向向内地扩展智智能住宅在我我国的初次出出现是在19997年在在建设部“97跨世纪住住宅小区案竞竞赛活动”中,上海中中皇广场被建建设部科技委委员会列为全全国首家“智能住宅示示范工程”开了全国智智能住宅小区区之先河11999年,建建设部勘察设设计司、建设设部住宅产业业化办公室联联合组织实施施全国住宅小小区智能化技技术示范工程程示范工程程的目标是,在在合理控制造造价和执行国国家建设标准准的基础上,采采用现代信息息技术、网络络集成技术,通通过精心设计计、择优集成成、精密施工工,达到提高高住宅使用功功能、推进住住宅质量换代代、促进住宅宅产业现代化化的目标同同时通过示范范,摸索出一一套适合各地地建设,并各各具特色的住住宅小区智能能化技术示范范工程建设的的设计、集成成、施工等方方面的经验,以以点带面,在在全国计划地地全面推广示示范工程的正正式启动,标标志着我国智智能化住宅小小区的建设进进入了新的发发展阶段。
人们对智能小区区的热情空前前高涨,一时时间全国上下下许多大中城城市的房地产产商都将自己己开发兴建的的住宅小区标标以“智能小区”,甚至提出出“A”型智能小区区”“5A型智能小小区”等,智能小小区成了房地地产商开发销销售的热点和和卖点但由由于智能化小小区缺乏统一一的技术标准准,智能化相相关产品不成成熟,房地产产开发商贪大大求全,盲目目追求智能化化以及专业知知识欠缺导致致的鉴别能力力不足等原因因,造成部分分建成的小区区智能化系统统运行不正常常,系统性价价比低下,所所使用的系统统与设备不符符合标准化及及开放性的要要求为此,建建设部住宅产产业化促进中中心先后颁布布了《全国住住宅小区智能能化系统示范范工程建设要要点与技术导导则》等对智智能小区的建建设加以指导导,上海市智智能建筑试点点工作领导小小组也适时颁颁发了《上海海市智能住宅宅小区功能配配置大纲》,并并在20022年修订版中中551条提出出“通过智能家家庭控制主机机,实现对家家庭内部部分分供电回路、照照明、空调等等的统一开关关控制和调节节”,提出了智智能家居的雏雏形国内对智能家居居控制器的定定义不同,单单一的开关控控制、单一的的安防报警都都认为是智能能家居控制器器。
目前也有有功能复杂的的智能家居控控制器产品,操操作麻烦近几年,房地产产市场在高速速发展之后逐逐步趋于理性性,房地产开开发商对智能能化有了比较较深入的理解解,智能化相相关技术及产产品逐步成熟熟,从而大大大促进了智能能化行业的发发展,小区智智能化行业正正逐步向着理理性与务实的的方向发展,部部分高端房产产项目开始引引入智能家居居概念1999年底建建设部住宅产产业中心颁布布了《全国智智能化住宅小小区系统示范范工程建设要要点与技术导导则》(试行稿),导则规范范了智能化住住宅小区建设设中的目标与与原则,拟自自2000年起起,用五年左左右的时间,组组织实施全国国智能化住宅宅小区系统示示范工程,以以此带动和促促进我国智能能化住宅小区区建设其总总体目标是::通过采用现现代信息传输输技术、网络络技术和信息息集成技术,进进行精密设计计,优化集成成,精心建设设和工程示范范提高住宅高高、新技术的的含量和居住住环境水平,以以适应21世纪现代代居住生活的的需要进入2000年年后,上半年年颁布了由信信息产业部负负责编制的《建建筑与建筑群群综合布线系系统工程设计计规范》GBB/T5031ll--20000及《建筑筑与建筑群综综合布线系统统工程验收规规范》GB/T503112--20000,F半年,由建建设部负责编编制的《智能能建筑设计标标准》GB/T503114~2000,结结束了多年来来智能建筑设设计处于无章章可循,无标标准可依的情情况,这无疑疑为我国智能能建筑健康有有序地发展奠奠定了基础。
在在2000年8月建设部颁颁发了《建筑筑物防雷设计计规范》G88500577-94的局部修修改条文,重重点就是解决决在建筑中大大量电子产品品的防雷和防防止浪涌对设设备的破坏问问题这为智智能建筑各种种电子设备的的安全提出了了安全的措施施2001年底,建建设部住宅产产业中心又在在着手修改《全全国智能化住住宅小区系统统示范工程建建设要点与技技术导则》,已已面世法规性文件的制制定与修订,为为智能建筑及及智能化住宅宅小区的建设设和发展给出出了依据和保保障,随着技技术的进步,许许多新技术将将应用到其中中来到2010年我我国超过70096家庭将将有Inteernet入入网设备,有有50%以上会会有多台设备备,从而产生生共享访问IInternnet的需求求建设部要要求“到2010年,大大中城市中660%的住宅宅要实现智能能化”建设部科技委许许溶烈主任,十十分精辟的描描述了我国近近三十年来在在家庭住宅方方面的产业发发展过程:“七十年代是是解决有无的的问题;八十十年代是解决决大小的问题题;九十年代代是追求环境境优美;2ll世纪是追求求智能化的时时代”我国的智能家居居相对于国外外起步较晚,尚尚未形成一定定的国家标准准,主要采用用国外的技术术和产品,但但也有一些企企业推出了自自己的产品,其其中主要有::1.清华同方的的e—Home数字字家园清华同方智能家家居控制系统统是专门针对对中国家庭设设计的家庭自自动化系统,遵遵循国际技术术标准,采用用嵌入式软、硬硬件技术,提提供网络、网网络节点及末末端设备等全全系列家庭自自动化产品。
其其智能家居控控制系统主要要有下面三个个部分:A系列:遵循EE1B协议的的家庭控制产产品,使用于于中高档住宅宅;B系列:遵循XX-10协议议的家庭控制制产品,无需需布线,使用用于中档住宅宅;易家三代:配电电箱集中安装装式家庭控制制产品;系统可以提供的的功能有:智智能调光、家家电管理、远远程控制、家家政保安、环环境设置和窗窗帘控制等功功能清华同同方的e-HHome数字字家园主要是是在智能大厦厦、智能小区区的建设中,提提供完整的系系统解决方案案,产品以功功能模块开发发为主,采用用国外成熟的的智能家居标标准之上2.海尔的“ee家庭”2000年9月月海尔提出“e家庭”概念,并计计划陆续推出出以下的“e家庭”产品:家庭庭无线网络、整整体智能厨房房、整体卫浴浴、智能上网网设备、e-book、掌掌上智能设备备、指纹/瞳瞳孑L识别系统、TTablett PC等产产品海尔的的,“e家庭”以海尔电脑脑作为控制中中心,各种网网络家电作为为终端设备,以以海尔移动电作为移动动数字控制中中心在技术术方面,海尔尔与微软合作作,利用微软软的Winddows MMe技术和海海尔的网络家家电技术,使使“e家庭”已具雏形,海海尔己推出了了网4络洗衣机、网网络冰箱、网网络空调、网网络热水器、网网络微波炉等等一系列信息息家电的产品品。
3.科隆的“现现代家居信息息服务集散控控制系统”科隆集团推出的的“现代家居信信息服务集散散控制系统”,有效地集集成了家电智智能控制、家家电远程故障障诊断及维护护、远程互联联网控制和家家庭娱乐诸项项功能以上三种具有代代表性的我国国智能家居系系统,是不同同企业和科研研单位从不同同角度和立场场理解智能家家居的结果::清华同方的的智能家居控控制系统主要要是应用在智智能建筑方面面,以综合布布线为基础,而而且采用欧美美的技术标准准,在系统结结构和功能上上具有局限性性:海尔则是是从家电生产产厂商的角度度推出了系列列化的家电品品,系统完全全是建立在所所生产产品的的基础上,难难以成为具有有通用性的标标准;科隆的的“现代家居信信息服务集散散控制系统”提供完整的的系统解决方方案,但集散散式的体系结结构和高集成成度使系统在在可扩展性和和开放性方面面受到很大限限制从局部部的观点出发发对家居系统统的研究都难难免存在一定定的局限性,传传统的智能家家居己难以满满足现代家庭庭中信息急剧剧增长的要求求各大企业业厂商在推出出概念性产品品的同时,也也在寻求更为为合理的家居居系统解决方方案一个具具有良好应用用前景的家居居系统必须具具有开放性和和可扩展性,以以及使用和维维护的简单方便,这这是由普通家家庭的实际情情况所决定的的。
由于智能家居系系统现在还缺缺乏统一明确确的国际标准准,因此很多多公司开发出出的产品使用用的是自己组组网技术和信信息交换协议议,有的核心心技术没有对对外公开,技技术复杂,不不易掌握,有有很多产品是是针对特定的的组网环境开开发的产品,因因此,限制了了其使用的范范围,而且由由于是少数几几家公司约定定的技术,相相关第三方产产品缺乏,各各个接入设备备之间不能兼兼容,互操作作性差,用户户扩充系统很很不方便,限限制了其进一一步的发展还还有的系统成成本太高,普普通用户难以以承受,所以以也没能广泛泛推产使用因此设计一个符符合国情、符符合国家规范范的集远程控控制和本地控控制为一体的的智能家属控控制系统具有有非常重要的的现实意义和和深远的历史史意义在国外,智能家家居常被称为为“Smartt Homee”目前,世世界上许多计计算机、通信信、家电行业业的巨人都认认识到它的巨巨大市场潜力力,纷纷进入入这个领域Cisco、Intel、Nortel、Motorola、Lucent、3Com、IBM、Ericsson和松下等公司都已开始建立智能信息家电和智能家居公司目前已出现在市市场上的智能能信息家电和和智能家居类类的产品主要要有:(1)美国的))X一10系统,该该系统是通过过电力线作为为网络平台,采采取集中控制制方式实现多多种功能,目目前在国内应应用极少,这这套系统的功功能较为强大大,但它暂时时不具备在国国内市场推广广的条件。
首首先,它是基基于美国的电电力环境设计计的,很难适适应国内恶劣劣的电力线环环境;其次,它它的功能虽然然强大,但是是针对西方消消费的习惯设设计的,难以以满足国内消消费者的要求求;最后,也也是最为重要要的因素,它它的价格也是是国内的房地地产品和普通通消费难以接接受的2)德国的EEIB系统,该该系统采用的的是预埋总线线及中央控制制方式实现各各种控制功能能,目前在国国内应用极少少究其原因因,一个是其其工程要求较较为复杂、严严格;另一方方面,由于它它需要进行线线路预埋,因因此主要客户户对象是新建建小区的开发发商,但它较较高的价格是是这些开发商商所难以承受受的,所以一一直无法打开开国内市场3)新加坡88x系统,该该系统采用预预埋总线和集集中控制方式式实现各种功功能,同时,利利用的产品可可对系统进行行扩展目前前该系统在国国内有少量应应用应该说说8x系统最大大优势在于系系统较为成熟熟,是比较适适合中国国情情的系统,在在国内及东南南亚市场有成成功应用的范范例,但在系系统架构、灵灵活性、价格格等方面还难难以满足要求求首先,88x采用的预预埋总线方式式决定了它的的切入点只能能是新建小区区,对于旧房房改造这一潜潜在的巨大市市场它无能为为力;其8xx集中控制的的方式降低了了用户的可选选择性,前期期投入成本较较高,而这正正是房地产商商最为关心的的问题。
1.3 发展趋趋势人类己进入2ll世纪,在高高度物质文明明的今天,追追求环境绿色色化、生活信信息化已开成成时尚,安全全、舒适、方方便、现代成成为2l世纪居家家生活的象征征F1益更新的的现代科技的的力量,打破破了传统的时时空界线,借借助计算机网网络和层出不不穷的信息技技术,改变了了人类的生产产、生活方式式,科技正以以超乎想象的的速度更深刻刻地影响到人人类的思维模模式和生存状状态智能住宅是我国国住宅技术创创新的必然趋趋势[8]20世纪80年代,信信息技术飞速速发展,特别别是计算机互互联网(INNTERNEET)技术、计计算机集成制制造技术(CCIMS)更更是发展惊人人,人类从此此开始进入知知识经济时代代从智能建建筑的发展进进程看,它经经历了单一专专用系统、多多功能系统、部部分集成系统统、一体化的的集成管理系系统等几个阶阶段,每个阶阶段都是技术术创新的成果果智能住宅建设是是我国可持续续发展的需要要我国人口口众多,地大大而物不博,以以快速竭尽自自然资源和恶恶化生态环境境为代价的粗粗放型产业经经济发展模式式已不能满足足知识经济时时代的要求我我国于19994年发表了了《中国211世纪议程》,提提出了我国人人居环境可持持续发展的总总方向。
在保保持住宅产业业高速增长的的前提下,实实现资源的综综合利用和环环境质量的不不断改善,就就是实现住宅宅产业可持续续发展建成成后的智能住住宅能满足以以下系列要求求:人居环境境的所有社会会功以首先着着眼于现实与与未来的平衡衡,在可持续续发展方面起起先导和示范范作用;节约约能源,节省省建材和配套套器材等消耗耗型资源,以以人为本,创创造人与环境境的和谐空间间总之,建设智能能化住宅具有有时代的前瞻瞻性,顺应了了当今信息社社会的潮流,对对进一步提高高居民水平和和生活质量具具有非常重要要的意义可可见,智能化化住宅具有非非常广阔的发发展前景1.4 本文的的主要内容及及结构随着现代化的发发展人们的生生活水平不断断的提高,综综合布线有了了巨大的市场场需求因此此,对综合布布线系统的要要求也越来越高综综合布线的技技术与标准也也在不断的更更新和向前迈迈进本文着眼于综合合布线的系统统组成和结构构体系等方面面做了理论上上的研究对系统统的组成做了了比较全面的的的介绍;并并结合实例对对相关模块进进行了介绍本文共分为5章:(1) 主要是介绍课题题研究的背景景、国内外的的研究现状和和本文的研究究内容2) 介绍国家布线标标准,研究了了系统的组成成、结构体系系和功能特点点。
也对相关关的硬件做了了简单的介绍绍3) 介绍了综合布线线的基本概念念、工作原理理和具体的施施工方案4) 着重介绍了整个个系统的管理理和故障诊断断与排除的方方法5) 全文的总结2 智能家居布布线系统设计计综合布线系统是是一个组合压压接方式、模模块化结构、星星形布线并且且具有开放特特征的布线系系统一个设设计良好的综综合布线对其其服务的设备备应具有一定定的独立性,并并能互连许多多不同应用系系统的设备,如如模拟式或数数字式机的公公用系统设备备,也应能支支持图象(电视会议、监监视电视)等设备但是是一切设计与与施工都必须须按照国家的的标准来执行行2.1 布线的的标准布线设计和实施施必须遵循TIA/EIA 5570一A家居电信布布线标准进行行TIA/EIA 5570_A标标准主要提出出了有关布线线的两个等级级(见表1、2),认可了了几种布线介介质,并规定定了布线的基基本规范主主要应用于支支持话音、数数据、影像、视视频、多媒体体、家居自动动化系统、环环境管理、安安全、音频、电电视、警报及及对讲机等服服务该标准准适用于现今今的综合大楼楼布线及有关关的管道设计计安装TIIA/EIA 5570—A标准主要涉涉及到室内固固定装置(如对讲机、火火警感应器等等)的布线及室室内主干布线线,而不涉及及家居布线中中的外线数量量和布线介质质。
表1各等级支持持的典型家居服务服务等级一等级二支持支持电视支持支持数据支持支持多媒体不支持支持表2各等级认可可的家居传输介质质布线等级一等级二4对非屏蔽双绞绞线三类,建议使用用五类线缆五类75Ω同轴电缆缆支持支持光缆不支持可选择等级一提供可满满足电信服务务最低要求的的通用布线系系统,其最低低要求为一根根4对非屏蔽双双绞线,并满满足或超出AANSI厂rIA/EIA 5568一A规定的三类类电缆传输特特性要求,或或一根75 n同轴电缆缆,并必须满满足或超出SSCTE IIPSSP..0叭的要求等级二提供可满满足基础、高高级和多媒体体电信服务的的通用布线系系统,该等级级支持当前和和正在发展的的电信服务等等级二布线的的最低要求为为一或二根的的4对非屏蔽双双绞线,并满满足或超出AANsI/TIA/EIA 5568一A规定的五类类电缆传输特特性要求,以以及一或二根根75 n同轴轴电缆,并满满足或超出ssCTEIPPS-sP--001的要要求选择的的光缆必须满满足或超出AANSI/ICEA S-87——640的传输输特性要求TIA570一A要求系统的主干布线必须采用星型拓扑方法连接,并要求每个家居内在一个适合安装及维修的地方装置一个配线架,从而方便用户对于布线系统进行应用设置、管理、增加或更改布线系统提供的服务,并提供与外线连接的接线端口。
配线架可包括一般的交叉连接设备,并可连接机电设备,如HuB等2.2 系统的的需求分析综合布线系统是是一套用于建建筑物内或建建筑群之间为为计算机、通通信设施与监监控系统预先先设置的信息息传输通道它它将语音、数数据、图像等等设备彼此相相连,同时能能使上述设备备与外部通信信数据网络相相连接 综合布线线系统是为适适应综合业务务数字网(IISDN)的的需求而发展展起来的一种种特别设计的的布线方式,它它为智能大厦厦和智能建筑筑群中的信息息设施提供了了多厂家产品品兼容,模块块化扩展、更更新与系统灵灵活重组的可可能性既为为用户创造了了现代信息系统统环境,强化化了控制与管管理,又为用用户节约了费费用,保护了了投资综合合布线系统已已成为现代化化建筑的重要要组成部分 综合布布线系统应用用高品质的标标准材料,以以非屏蔽双绞绞线和光纤作作为传输介质质,采用组合合压接方式,统统一进行规划划设计,组成成一套完整而而开放的布线线系统该系系统将语音、数数据、图像信信号的布线与与建筑物安全全报警、监控控管理信号的的布线综合在在一个标准的的布线系统内内在墙壁上上或地面上设设置有标准插插座,这些插插座通过各种种适配器与计计算机、通信信设备以及楼楼宇自动化设设备相连接。
2.3 系统的的设计方案采用星型拓扑结结构、模块化化设计的综合合布线系统,与与传统的布线线相比有许多多特点,主要要表现在系统统具有开放性性、灵活性、模模块化、扩展展性及独立性性等特点[66] (1)开开放性 综合布线系系统采用开放放式体系结构构,符合多种种国际上现行行的标准,它它几乎对所有有著名厂商的的产品都是开开放的,并支支持所有的通通信协议这这种开放性的的特点使得设设备的更换或或网络结构的的变化都不会会导致综合布布线系统的重重新铺设,只只需进行简单单的跳线管理理即可 (22)灵活性 综合布布线系统的灵灵活性主要表表现在三个方方面:灵活组组网、灵活变变位和应用类类型的灵活变变化 综合布线系系统采用星型型物理拓扑结结构,为了适适应不同的网网络结构,可可以在综合布布线系统管理理间进行跳线线管理,使系系统连接成为为星型、环型型、总线型等等不同的逻辑辑结构,灵活活地实现不同同拓扑结构网网络的组网;; 当终终端设备位置置需要改变时时,除了进行行跳线管理外外,不需要进进行更多的布布线改变,使使工位移动变变得十分灵活活; 同同时,综合布布线系统还能能够满足多种种应用的要求求,如数据终终端、模拟或或数字式话机、个人计计算机、工作作站、打印机机和主机等,使使系统能灵活活的联接不同同应用类型的的设备。
(33)模块化 综合布布线系统的接接插元件,如如配线架、终终端模块等采采用积木式结结构,可以方方便地进行更更换插拔,使使管理、扩展展和使用变得得十分简单 (4)扩展展性 综综合布线系统统(包括材料料、部件、通通讯设备等设设施)严格遵遵循国际标准准,因此,无无论计算机设设备、通讯设设备、控制设设备随技术如如何发展,将将来都可很方方便地将这些些设备连接到到系统中去 综合布布线系统灵活活的配置为应应用的扩展提提供了较高的的裕量系统统采用光纤和和双绞线作为为传输介质,为为不同应用提提供了合理地地选择空间对对带宽要求不不高的应用,采采用双绞线,而而对高带宽需需求的应用采采用光纤到桌桌面的方式语语音主干系统统采用大对数数电缆,既可可作为话音的的主干,也可可作为数据主主干的备份,数数据主干采用用光缆,其高高的带宽为多多路实时多媒媒体信息传输输留有足够裕裕量 (55)独立性 综合布布线系统的最最根本的特点点是独立性最最底层是物理理布线,与物物理布线直接接相关的是数数据链路层,即即网络的逻辑辑拓扑结构而而网络层和应应用层与物理理布线完全不不相关,即网网络传输协议议、网络操作作系统、网络络管理软件及及网络应用软软件等与物理理布线相互独独立。
无论网络技技术如何变化化,其局部网网络逻辑拓扑扑结构都是总总线型、环型型、。