第一篇:智能化電源設計論文
1設計思路
隨著電子設備對電源系統要求的日益提高,研究廉價的具有監視、管理供電電源功能的開關電源愈來愈顯得必要。本文在綜合考慮電源各種技術性能和對自身的安全要求以及開關電源性能的基礎上,設計出了一種新型實用的帶有過電壓檢測和保護裝置的智能化電源。它具有以下幾個特點:
(1)實際了對過電壓的檢測,并能記錄每次過電壓的瞬時值和峰值,可啟動備用電源供電,實現對電子電路的保護作用。
(2)具有抗沖擊能力強、使用壽命長、帶液晶屏數字監視的特點,同時通過RS485通信接口與管理計算機通訊能實現“透明”電源的工作和保護等功能。
(3)能實時顯示輸出電壓、電流的大小,過電壓的次數、大小以及必要的參數設置信息。
(4)通過接口與后臺或遠端PC機實現數據傳送。
智能化電源的核心由顯示板、CPU板、通信板、備用電源板、過電壓檢測板、鍵盤、通信轉接板組成。裝置的關鍵是實現電壓的峰值檢測,尤其是過電壓的檢測。本文提出了一種基于單片機的過電壓檢測和峰值電壓檢測方法,實驗證明它滿足了對檢測的快速性和精確性的要求。
2系統硬件設計
系統硬件框架如圖1所示。在正常的情況下,220V的交流輸入電壓經過整流、濾波、DC/DC變換、穩壓電路后可得到一個穩定的輸出電壓,基本上是一個開關電源;當有過電壓時,過電壓信號經過過電壓檢測電路檢測和峰值電壓保持電路保持,控制電源回路,斷開正常工作的交流電路,同時通過計算機啟動備用電源工作,以及完成對過電壓的瞬時值和峰值的測量。
2.1過電壓檢測電路
過電壓對于電源來說是一個非常有害的信號,雷電等引起的瞬時高電壓如果不加遏制,直接由電源引入RTU(遠程終端設備)則會影響其電源模塊的正常工作,使各功能模塊的工作電壓升高而工作不正常,嚴重時會損壞模塊,燒壞元器件(IC)。典型過電壓形成的沖擊電壓脈沖如圖2所示。
過電壓保護的基本原理是在瞬態過程電壓發生的時侯(微稱或納秒級),通過過電壓檢測電路對這個信號進行檢測。過電壓檢測電路中主要的元件是壓敏電阻。壓敏電阻相當于很多串并聯在一起的雙向抑制二極管。電壓超過箝位電壓時,壓敏電阻導通;電壓低于箝位電壓時,壓敏電阻截止。這就是壓敏電阻的電壓箝位作用。壓敏電阻工作極為迅速,響應時間在納秒級。
過電壓檢測電路原理圖如圖3所示。當有過電壓信號產生時,壓敏電阻被擊穿,呈現低阻值甚至接近短路狀態,這樣在電流互感器的原級產生一個大電流,通過線圈互感作用在副級產生一個小電流,再通過精密電阻把電流信號轉變為電壓信號;這個信號輸入到電壓比較器LM393后,電壓比較器LM393輸出高電平,經過非門A輸出的控制脈沖1控制電源回路,斷開開關電源電路,啟動備用電源。控制脈沖2送到單片機的中斷中,單片機控制回咱啟動A/D轉換,采樣過電壓的瞬時值。
2.2峰值電壓采樣保持電路
峰值電壓采樣保持電路如圖4所示。峰值電壓采樣保持電路由一片采樣保持器芯片LF398和一塊電壓比較器LM311構成。LF398的輸出電壓和輸入電壓通過LM311進行比較,當Vi>V0時,LM311輸出高電平,送到LF398的邏輯控制端8腳,使LF398處于采樣狀態;當Vi達到峰值而下降時,Vi 2.3單片機控制回路 單片機控制回路如圖5所示。它的主要功能是完成對過電壓的瞬時值和峰值的檢測、過電壓次數的檢測、電源輸出電壓和電流的檢測,并通過鍵盤的操作顯示出各個檢測值的大小;同時通過485接口和上位機實現通訊,在有過電壓的時候通過控制回路啟動備用電源,實現對電源本身的保護。 3軟件設計 系統軟件主要由主程序、鍵盤掃描子程序、顯示子程序和通信子程序等組成。圖6是主程序流程圖。 主程序由初始化、看門狗置位、鍵盤掃描子程序、中斷子程序組成。主程序主要進行分配內存單元、設置串行口等器件的工作方式和參數,為系統正常工作創造條件。在主程序運行的過程中,通過按鍵可以顯示檢測的各個量的值;同時在系統過電壓和干擾信號產生時,液晶顯示屏會顯示提示信息,使電源實現“透明”,便于電源的管理。在本系統中,鍵盤采用的是由P1口組成的3×3行列矩陣式鍵盤。由于鍵盤程序的技術已經相當成熟,所以具體過程不做介紹。 子程序中值得一提的是通訊子程序。為了實現與目前應用較為廣泛的MODICON系列測控系統的接口,本系統選用了控制系統中較為通用的MODBUS協議進行通訊。MODBUS協議采用主-從通信方式,它規定把各個報文封裝成對應的一幀數據,以幀為單位傳輸數據。主站發送的報文包括接收者地址、任務、任務數據、校驗方式等內容;從站響應信息報文包括從站地址、所執行的任務、執行任務得到的數據、校驗方式等內容。MODBUS協議有兩種報文組成結構(又稱傳輸模式),分別是ASCII(美國信息交換碼)模式和RTU模式。同一MODBUS總線網絡上的所有站點設備都必須使用相同的模式和對應的串口通信參數。本次設計采用的是RTU報文傳送方式。RTU模式的報文字符由8位二進制編碼組成,本設計方案的每個字符包含1位起始位、8位數據位和2位停止位(無奇偶校驗)。RTU模式的報文的報文字符必須以連續數據流的形式傳送,每幀報文以至少3.5個字節時間的停頓間隔開始傳輸,同樣以至少3.5個字符時間的停頓標志攝文傳輸的結束。通訊程序已經發展得比較成熟,具體的框圖省去。通訊程序軟件運行時隨時倘中行口,若證實為上位機通訊請求,則發應答信號,實現“握手”,然后按上位機要求發送或接收數據。發送時,將本機檢測的電壓值、電流值向上發送,接收時則將上位機發來的系統設置參數進行差錯判斷后放入本機原設置單元,然后再由軟件根據設置值進行相應處理。 經過電路板的設計、調試和程序的調試,證明了“透明”電源的可靠性。在調試的過程中做了大量的模擬過電壓和沖擊脈沖的試驗來檢測系統的性能。通過試驗證明過電壓保護電路和峰值檢測電路可以迅速準確地捕捉過電壓和沖擊脈沖,并且電路的反映速度很好,可以檢測到納秒級訴干擾信號,并且電路的反映速度很快,可以檢測到納級的干擾信號。這些性能很好地滿足了工業的需要,使得在有過電壓和沖擊脈沖產生的時候系統可以有效地保護電子電路;同時通過單片機和液晶顯示屏可以實時顯示這個電源的工作情況和性能,達到了“透明”電源的效果。而且在本設計中,電源系統通過通訊接口可以實現計算機在遠程對整個電源監控,便于電源的管理,實現了“遙控”的性能。 1、直流系統與低配開關之間的關系 設計小結 比如新設一套2000A開關電源系統,測算低配出線柜開關的大小,計算方法如下: 2000A*48V/0.9(功率因子)/380V/1.732=162A。 2、在新建的2000A直流系統中,交流配電屏到保護地排需要做一條95mm^2的保護地線;直流配電屏到工作地排需要做一條240mm^2的工作地線。 3、UPS計算 300K UPS需要多大的低配開關? 300K*0.8=240KW,240KW/380/1.732=365A,根據UPS的啟動電流,每臺UPS主機需要630A開關; 200K UPS需要的開關 200K*0.8=160KW,160KW/660=242.4A,根據UPS的啟動電流,每臺UPS主機需要400A開關; UPS設計總結 1、UPS主機與蓄電池之間的電源線,查詢UPS表格,電源線線徑與電池AH大小無關,與UPS主機容量有關; 2、UPS電池只數,是根據電壓計算,比如,2V,或者12V,總電壓除以2V或者12V,但總電壓不一定就是380V,這個取決于UPS主機,每個系列對應電壓不同,有480V的,有384V的等。200AH更換可以成300AH,原有電源線可以利舊。 4、交流電源線,根據開關大小查電流核載表,配置電源線,比如200A開關,配置時,如果是四芯線,直接選用大于200A 的四芯電源線;如果是單芯線,也是選用大于200A的單芯電源線。 5部分廠家如中達,高頻UPS,從蓄電池(1組240只,從120只到121只,需要加一根中線,為了平衡電壓),因此每組電池到UPS主機之間要用3根對應線徑的電纜。 5、動力配電柜,比如空調配電柜,采用3+1+1,即3條相線、1條中性線(工作地),1條保護地。其中中性線和保護地線線徑按照規范為相線線徑的一半;UPS配電柜中,采用3+1+1,即3條相線、1條中性線(工作地),1條保護地。其中中性線線徑按照規范為相線線徑的1.2倍(考慮到濾波的影響);保護地線線徑按照規范為相線線徑的一半。 摘要: 通過互聯網發展的影響對辦公家具的影響,指出了智能化家具出現的必然性。根據互聯網時代下智能辦公家具的構成以及智能化辦公家具的實例,提出了智能化辦公家具的設計理念,總結出了在互聯網時代下,智能化辦公家具必將走向大眾化。 關鍵詞:智能化家具;互聯網;辦公家具;設計 一、引言 互聯網作為第三次科技革命的核心,對人們的工作生活產生了巨大的影響。隨著互聯網技術的不斷發展,人們對與其辦公生活密不可分的辦公家具產生了新的需求,與此同時,新型辦公方式的出現,也就對辦公家具產品提出了更高的要求。本文通過對互聯網發展對智能化辦公家具的影響,提出智能化辦公家具的發展趨勢,從而為日后的辦公家具設計研究提供一定的參考。 二、互聯網時代的到來 互聯網又稱網際網絡,或因特網(Internet),始于1969年的美國,是網絡與網絡之間相互聯結而組成的龐大網絡體系[1]。互聯網通過不斷的發展已成為工作和生活中不可或缺的一部分。20世紀60年代,互聯網還處于起步階段,應用范圍也僅限于相應的科研機構和軍事機構,而與之相連接的也僅限于幾個主機在小范圍內實行。此后,在1978年,TimBerners等提出了一種分類互聯網信息的協議,后稱為www.tmdps.cnputing),即人們可以在任意時間和地點通過向適應的終端與網絡來獲取信息以及服務,這便是移動互聯網絡研究的開端[3]。人們可以通過移動終端(智能手機、PDA、平板電腦等)連接移動通信網絡(2G、3G、WLAN等)來進入互聯網獲取信息。在21初,以iphone為代表的移動終端的出現為標志,人們正式邁入了移動互聯網時代。如今,互聯網已經滲透到人們生活的方方面面,與此同時,也影響到了人們日常辦公。在互聯網時代,辦公人員經常通過互聯網終端來處理相關事務,從而工作方式與習慣也隨之發生了改變。現在,辦公形態更加的細化,以團隊為單位的辦公方式普遍存在,在各種新形勢的要求下,辦公人員也更希望能使自己的辦公生活變得更為輕松,而智能化辦公家具的出現滿足了辦公人員在這一方面的需求。 三、智能化辦公家具的設計 智能(intelligenceandability),在《新華字典》里面的釋義為智慧和能力。而智能化,則是指由現代通信與信息技術、計算機網絡技術、行業技術、智能控制技術匯集而成的針對某一個方面的應用[4],如:智能化系統、住宅智能化系統、醫院智能化系統等。 1、智能化辦公家具 智能化辦公家具,則是指利用微電子、通訊技術、通訊與網絡、自動控制、IC卡技術、計算機技術等,通過適宜的結構和接口,可模擬人的智能活動過程以及自動實現特定功能并與各子系統有機地結合在一起的辦公家具產品[5]。 2、智能化辦公家具的組成與控制技術 1)智能化辦公家具的組成智能化辦公家具的系統結構大概包括五個部分:控制系統、執行系統、傳動系統、傳感器、工作裝置(家具本體)[6]。控制系統的核心部分是控制器,它由存存器、微處理器以及相關的驅動電路等組成;而執行系統則是根據控制系統所發出的相關指令來進行工作;傳動裝置則可以用來調節相應的高度和角度,以方便使用;傳感器便是辦公家具的感覺器官,以上四部分與家具本體的結合則形成了智能化辦公家具的系統。 2)智能化辦公家具的控制技術智能化辦公家具的技術基礎包括了傳感技術、微電子技術、信息處理技術、伺服驅動技術、家具設計與制造技術以及智能控制技術和計算機技術等[7]。在此,主要介紹以下三種技術。傳感技術主要是指傳感器與自動檢測技術。傳感器通常由敏感元件及測量線路組成,是獲取信息的裝置[8]。傳感器在智能化家具系統中相當于人類的感覺器官,通過對外界環境的感知,將信息準確無誤的傳達給控制裝置,使控制裝置能精確的發出指令,實現系統的控制。微電子技術的發展離不開集成電路技術與半導體技術的發展,經過微電腦與微處理機以及通訊技術的結合,從而推動了信息革命的產生。把辦公家具與微電子技術相結合,能形成讓辦公者事半功倍的智能化辦公家具產品。伺服驅動技術的發展經歷了從液壓到電氣的過程,同時,他的發展離不開磁性材料技術、通信技術與半導體技術的發展[9]。智能化辦公家具的執行裝置離不開伺服驅動技術,此技術應用的在一定程度上影響了智能化辦公家具系統的性能。 3、智能化辦公家具的設計理念 互聯網的發展與智能化辦公家具市場的擴大,對智能辦化公家具的設計也提出了新要求,從而形成了以下幾個設計理念。 1)人性化設計辦公者都希望在一個舒適的環境中辦公,而這就需要設計師在設計時能夠滿足人的各種需求,不僅要考慮到作為單個個體的人,還要考慮到人與自然、社會等的關系以及與此產生的問題。而人性化的核心就是充分注重使用者生理和心理以及人格的需要,使人的生活更加方便、舒適[10]。互聯網時代下的人性化設計也在不斷的創新,現在計算機的重要性正在被我們的智能手機以及平板電腦所取代,這便形成了多種不同的新坐姿,基于此,Steelcase公司推出了一款名為Gesture的智能化辦公椅,它不僅滿足了人們在使用電腦時的需求,而且通過對2000多個不同辦公人員的分析,提煉出來9種不同的在使用移動設備時的坐姿,椅身可以根據不同的坐姿來進行調整,從而達到支撐人體各個部位的目的[11]。 2)技術的融合設計師們運用各種技術的手段來設計產品,達到為我所用,物盡其用的效果。在設計智能化辦公家具時,設計師們也會了解其他學科領域的新技術,像微電子技術、自動控制技術、通訊與網絡技術等,來讓辦公人員以更高的效率、更舒適的體驗來獲得信息。在2014年,美國的Stir公司就通過多種技術的融合推出了一款名為StirKineticDesk的智能站立式辦公桌,如圖2,它有一個完整的電容式觸摸屏,而辦公桌內則嵌套了一個名為“活躍模式”的程序。辦公者們在使用這個程序時可以通過屏幕上的滑動手條來調節桌子的高度,此外,嵌套在桌子前面部分的傳感器還能追蹤辦公人員的動作,記錄你站立了多久,坐了多久,轉換了多少次以及消耗了多少卡路里[12]。 3)交互理念交互設計(InteractionDesign)亦可以稱之為互動設計,即設計應注意人和產品之間的互動,要考慮到用戶的背景、使用經驗以及在操作過程中的感受,從而設計符合最終用戶的產品[13]。我們在使用辦公家具時,就已經完成了一次對于辦公家具的交互體驗。近日,在美國位于加州的初創公司Altwork便發布了一款名為AltworkStation的智能化電腦桌。AltworkStation從外觀看起來有點像牙醫椅,但通過有磁性的桌面可以固定鼠標和鍵盤。以前我們受電腦的限制需要坐著辦公,現在我們可以擺脫這種既定模式,AltworkStation著重于人與家具的交互體驗,讓家具可以根據人的需求而進行改變,辦公人員可以選擇站著、坐著或是躺著辦公。 四、結論互聯網的時代的到來,新的辦公形式的出現以及智能化所需的內嵌芯片的廉價化和技術的不斷完善也為智能化辦公家具的發展提供了依據。而人們對于自身的健康、安全以及者辦公效率的考量也為辦公家具的智能化提供了群眾基礎。2015年3月5日,李總理于第十二次全國人民代表大會第三次會議中提出了制定“互聯網+”的計劃,以此來推動互聯網、云計算、大數據、物聯網等與現代制造業的結合,這便為智能辦公家具的發展提供了強有力的政策基礎。綜上所述,在不久的將來,智能化的辦公家具必將走向大眾化。 參考文獻 [1]陳特吳皓月.互聯網對當今社會的影響與發展[J].電子技術與軟件工程,2014,16:40.[2]“英國人改變世界”——WorldWideWeb發明者TimJohnBerners-Lee[J].程序員,2003,11:9.[3]羅軍舟,吳文甲,楊明.移動互聯網:終端、網絡與服務[J].計算機學報,2011,11:2029-2051.[4]段海燕,吳智慧.智能化家具[J].家具,2006,03:36.[5]段海燕.智能化家具的研究[D].南京林業大學,2006:10-11.[6]曹云飛.智能化兒童家具研究[D].西北農林科技大學,2009:10-11.[7]段海燕.智能化家具的研究[D].南京林業大學,2006:31-32.[8]李守成,張英飛,韓同樣.傳感器原理及應用[J].鐵道通信信號,1994,10:33-34.[9]李國厚.伺服驅動技術及其發展[J].電工技術,2000,12:4-5.[10]胡銘.人性化設計在智能手機界面設計中的研究[D].南京林業大學,2008:6-7.[11]Jacob,Steelcase.智能辦公椅[J].設計,2013,04:29.[12]李硯祖.產品設計藝術[M].北京:中國人民大學出版社,2005:396-408. 職位名稱 職系 薪金標準 職位概要: 電源設計工程師 職位代碼職等職級所屬部門 直屬上級技術部 電源設計工程師主要負責電信運營商電源新建、調整工程設計。 設計工程師應熟悉電源的各種拓撲結構和技術,能夠獨立地設計高功率密度,高可靠性,可產品化的高壓電源,并會使用各種相關實驗儀器以及開關電源設計,模擬和分析工具。 工作內容: 1、參照高壓電源設計實例,將其用于新的設計 2、根據需要應用pspaice,microcap 或其他工具軟件完成電源電路的模擬分析 3、根據電源設計方案選擇所有所需的元器件 4、對設計要求進行技術可行性分析以及成本評估 5、選擇一定的拓撲結構和功率器件,進行熱分析,從而進行散熱設計 6、與客戶合作定義技術要求和規格說明書 任職資格: 教育背景: ◆電子或自動化相關專業大學以上學歷 培訓經歷: ◆研究員級高級工程師(正高級) ◆教授級高級工程師(正高級) ◆高級工程師(副高級) ◆工程師(中級) ◆助理工程師(初級) 經 驗: ◆三年以上高頻開關電源設計經驗 技能技巧: ◆熟練運用protel等開發工具 ◆熟悉電源的各種拓撲結構和技術 ◆能夠獨立地設計高功率密度,高可靠性,可產品化的高壓電源 ◆會使用各種相關實驗儀器以及開關電源設計、模擬和分析工具 ◆熟悉emc設計方法,和信號完整性設計方法 ◆熟悉各種AC-DC,DC-DC電路結構和原理 ◆具有扎實的數字、模擬電路基礎,對模擬電路有著深刻的理解,對開關電源有深刻的認識◆對電容、電感等無源器件的性能非常熟悉 勝任能力: ◆具有團隊精神 ◆有良好的溝通能力并愿意聽取別人的建議 ◆熱愛設計工作,有自發的工作動力和熱情 晉升方向: 內蒙古建筑職業技術學院 內 蒙 古 建 筑 職 業 技 術 學 院 住 宅 智 能 化 論 文 姓名:冀文娟班級:物管學號:日期: 11班 1004421010 2012.5.15 內蒙古建筑職業技術學院 談談住宅智能化建設 摘要: 住宅小區的“智能化”是社會信息化的必然趨勢,是當代科學技術在住宅產業中的綜合應用,旨在本文通過研究國內外智能家居系統的發展現狀,詳細分析論述了系統的基本構成,并對現有智能家居的解決方案進行了細致闡述和討論。通過對不同技術方案的優缺點的分析比較,結合我國的實際情況,基于智能家居的以人為本的原則,設計實現了集散式智能家居系統方案,并在國內某些工程有所體現。現有智能家居系統多是以單項功能為主,輔助帶有少數相關功能,根本無法真正體現智能家居的優越性,更不能有效地協助生活。本文針對智能家居面對的這樣復雜環境要實現真正的智能化,設計采用ATmega8單片機為控制核心,應用現有的計算機技術融合傳感變送技術、將現場總線技術結合建筑技術、機械設計技術,形成一個智能網絡系統,實現了對住宅室內環境參數和家用電器的實時監控及室內相關裝置的智能化鈴,改善住宅功能,優化居住環境,提高生活質量。文中的集散式智能家居系統方案采用組網簡便的RS一485的通信協議,運用多 機通信技術實現了虛擬豐機與各個分機的信息交換,克服了依靠豐機導致系統可靠性差的問題,保證整個系統運行的靈活穩定。系統通過設計專用家居總線,來有效的實現了住宅信息的共享和設備的控制。另外,本文還設計了幾個特色功能裝置,如節水裝置可以回收中水;溫水保持裝置可以保證人在室內時隨時供應熱水;溫濕度系統能保證室內的舒適度;室內牛態系統能夠保障植物的牛長環境,并可調節產生氧氣的利用和二氧化碳的隔離排放;安全防盜系統能夠保障無需人為設置而自動識別并自動設置解防或設防;其他人性化的功能如換氣消毒、住宅節能、網絡音響、電話鈴聲都顯示了該系統與眾不同的智能化特色,充分體現了系統的安全、舒適、節能、環保牛態效果,較為完整的展現了智能家居的本質特征。系統具有通信靈活可靠,操作簡單,性價比高,易于維護等特點,具有很高的推廣價值。最后,論文還結合所學和對智能家居的認識的組建步驟和設計原則,論證了該行業的發展現狀和應用前景,著重對“以人為本”的設計原則進行了倡導,如何從實際出發,建設適合國情的智能小區,在此,我談了一些認識和體會。 關鍵詞: 智能住宅、控制中心、網絡、控制總線、單片機 1住宅小區智能化 所謂的智能化住宅小區,是指通過綜合配置住宅區內的各功能子系統,以綜合布線為基礎,2 內蒙古建筑職業技術學院 以計算機網絡為區內各種設備管理自動化的新型住宅小區。通常智能化大廈是“三A ”系統,普遍認為智能化住宅小區也為“三A"系統,它們分別是: 1)安全自動化(SAS-Safe Automation Sys-tem) 包括室內防盜報警系統、消防報警系統、緊急求助系統、出人口控制系統、防盜對講系統、煤氣泄漏報警系統、室外閉路電視攝像監控系統、室外的巡更簽到系統。2)通訊自動化(CAS一Communication Automation System)包括數字信息網絡、語言與傳真功能、有線電視、公用天線系統。3)管理自動化(MAS一Management Automation System) 包括水、電、煤氣的遠程抄表系統、停車場管理系統、供水、供電設備管理系統、公共信息顯示系統。 2小區智能化系統的構成 2.1安全自動化系統 2.1.1室內部分 住戶室內紅外線探頭、緊急救助、煤氣泄漏、門磁系統、所有信息連接到住戶室內防盜智能控制主機。該主機負責數據采集、數據分析把分析結果傳送到控制中心、由控制中心電腦作處理。顯示及打印情況、通知值班人員及110報警中心;其各部分組成功能如下: 1)紅外線防盜探測器在住戶室內每個入口及窗口安裝紅外線探測器,當有人非法進入時,紅外線探測器觸發報警,將信號傳送至室內防盜主機,發出聲光信號,主機并將此信號送至小區控制中心,控制中心電子地圖,即顯示出哪一棟。哪一戶、哪間房發生何種類型報警,值班人員即可調度就近保安人員現場查詢及處理。 2)煤氣泄漏報警及自動關閉門系統在廚房和廁所各安裝一個煤氣泄漏報警器,一旦有煤氣泄漏,即觸發報警;一方面其自動切斷煤氣供應,另一方面如前述途徑通知中心控制室由控制室值班員作處理。 3)消防報警系統。在客廳安裝煙感或溫感,當住戶發生火災時,觸發報警,并將信號傳送到報警中心。 4)緊急救助系統。當家中有緊急事情發生如生重病、有盜賊闖入,需要求助時,按緊急按鈕,家庭主機即將信號傳至控制中心,值班人員接報后即派人趕赴現場處理。 5)門磁系統。在門框上邊中央位置安裝一對門磁,當有人非法打開大門時,即報警,主機即 3 內蒙古建筑職業技術學院 將信號傳至控制中心。 2.1.2室外部分 室外部分分下面幾個系統: 1)小區攝像監控系統。在住宅小區出入口,主要路口及圍墻邊綠化帶、地面,地下停車場設有監控攝像機,在控制中心值班人員24小時監視攝像機畫面,并可24小時錄像存儲,提供犯罪證據。 2)周界紅外線對射報警系統。在圍墻段設周界紅外線對射報警系統。當有人非法越欄時,即報警,并觸發周界攝像機跟蹤攝相及錄相。 3)保安巡更簽到系統。小區相應位置設立巡更簽到器,規定保安人員巡更路線及巡更時間,保安人員配帶簽到器巡邏,控制中心的電子地圖上就會顯示出所有保安人員(配簽到器的)所在位置。當保安人員在規定時間內沒有到指定地點巡邏,控制中心即發出聲光報警信號,中心即可查詢其位置,并用保安對講機聯絡。 2.2通訊自動化系統 2.2.1利用電訊網絡作為傳輸網絡 通訊自動化系統有賴于外部網絡的建設,如特發小區綜合樓,郵電局設有商業網,光纖直通。傳輸速度快。傳輸效果好,并可提供ISDN業務(Integrated Services Digital Network)即綜合業務數據網。它有四大特點: 1)它是以綜合數據電話網(IDN)為基礎發展而成的通訊網; 2)它支持端到到端的數字連接; 3)它支持電話和非電話各種通訊業務; 4)它提供標準的用戶網絡接口。 它的最大優點是:能在一對普通電話線上為用戶同時提供電話、傳真、數據和會議電視服務,并有較高的接人速度。能以128KBPS的高速度接人INTERNET和視聆通,真正實現網上沖浪。(普通電話接人最高速率為56KBPS)這樣以借助于郵電的商業網1SDN業務而建立的家庭網絡,完全可以提供與公司環境相同的工作條件,如果喜歡在家工作,你可以把家庭計算機網絡連接到辦公室的計算機網絡上。要成為SOHO一Small Office Home Office)族也并非天方夜譚。這里順便說一下,家庭計算機網絡與家用電器的連接。日前從一份報紙上得悉,美國微軟公司目 4 內蒙古建筑職業技術學院 前正與世界上幾大家用電器生產商洽談合作計劃,計劃利用微軟公司的產品運用于家用電器的計算機控制。如果實現的話,不遠的將來,田螺姑娘的神話就會變成現實。屆時,計算機系統就會象一個非常稱職的保姆為你承擔一切家務安排。如:準時叫你起床、調節室溫、照明光度、上網購物、準備食譜、播放音樂、處理電子郵件、搞衛生清潔等。當然要用上這些先進東西,有賴于國民經濟的發展及個人收入的承付能力。 2.2.2利用有線電視網絡作為傳輸網絡 現在小區住戶都接有線電視,有線電視天威網是一個雙向的HFC網絡,采用頻率分割,數字壓縮調制技術,除了傳送常規的電視信號外還可以進行高速的數據傳輸,實現圖象、數據和語音的三線合一。住戶配備CABLE MODEM,通過個人電腦就要以在家進行電子郵件的傳遞、遠程網絡登錄、股票實時操作、可視電話、傳真服務、在宅購物、遠程醫療診斷、安全監控、三表自動抄送等。 2.3管理自動化系統 2.3.1小區車輛出入管理系統 小區車輛的出入及收費采用IC卡管理系統,對長期用戶可用月卡,對來訪車輛可用臨時IC卡,所有IC卡均經讀卡機自動收費。 在小區出人口設置攝像機對來往車輛進行自動監控,把車輛的資料(車牌號碼、顏色等)傳輸到管理中心軟件中。當有車輛離開時,司機所持的IC卡必須和電腦資料一致,才能升桿放行。2.3.2小區自動抄表系統 小區目前都是集中抄表,但基本上使用的機械表,而近年來電子水表、電子煤氣表、電子電表已開發出來,三表的遠程抄表系統也日趨成熟。三表輸出的脈沖信息由計數器讀出,儲存于EPROM中,再通過網絡傳輸到控制中心,控制中心計算脈沖數量讀出三表讀數,并打印出來。先進的可以與銀行聯通,定期通過銀行系統扣費,從而實現遠程抄表與自動扣費結合。 2.3.3小區設備管理系統 現代住宅小區普通都選用恒壓供水系統和VVVF電梯。這些都為實現小區設備管理自動化提供了先決條件。通過有關網絡,控制中心可顯示小區內主要設備如水泵、水池水位、電梯、高低壓開關、路燈等的運行狀況,并可通過軟件控制設備,使設備運行于最經濟合理模式中。當設備發生故障時,控制中心發生聲光報警并通知管理人員處理事故。 3住宅小區智能化建設注意要點 3.1四大要素 內蒙古建筑職業技術學院 “正確的認識、合理的需求定位、優化的設計、規范的實施”是成功地建設一個智能小區的四大要素。 3.1.1正確的認識 住宅小區智能化系統的實施是一項技術含量較高的工程,首先要有一個正確的認識,“智能化是一種擬人化的稱呼,它不是智能化系統的簡單堆砌,也不是意味著生活的”自動化“,更不是最新、最先進系統及產品的試驗場。因此,業主對”智能化“系統工程的建設,不應盲目追求高標準、提出不切實際的要求或牽強附會,要有一個理性正確的認識。具體地說,”智能化“在住宅小區中主要是體現在以下三個方面: 1)提供方便、快捷、經濟的信息通信服務:應用計算機網絡技術和通信技術,建立小區內的高速數據通信網絡,適應信息時代人們多樣化的信息通信需要。 2)創造安全、舒適的居住環境:應用現代安全防范技術,建立小區必要的安全防范體系,同時綜合應用各種現代技術手段,營造一個安全舒適的“居住”環境。 3)建立高效、科學、便利的物業管理體系:應用計算機網絡技術、軟件技術、現代控制技術和IC卡等技術建立網絡化物業管理系統。 3.1.2合理的需求定位 根據小區的特定條件,包括小區的規模和檔次、配套設施、建筑布局、用戶對象和投資情況等因素綜合考慮,從實際出發,適度超前,以實用為目的,選擇適合小區實際需要的系統和功能,即“量體裁衣”。 3.1.3優化的設計 在合理需求分析的基礎上,對適用智能化系統加以優化設計和統籌考慮,尋找最經濟可行的實現途徑,以最少的投資換取最大的功效。 3.1.4規范的實施 規范的實施包括確定合適的集成商及供貨商,制定分步實施步驟,規范的施工組織計劃和安裝、調試、試運行、測試、驗收程序等。 3.2設計先行 小區智能化系統的實施必須與土建工程同步實施,首先應委托有專項設計資質的設計院或設計顧問公司進行總體策劃,包括制定需求分析報告、初步設計、投資概算、分步實施步驟。經專家評審或業主認可后再正式進行施工圖設計,施工圖設計包括以下內容: 內蒙古建筑職業技術學院 1)各系統平面施工圖設計 2)各系統的系統圖(非原理圖)設計及功能說明 3)與土建配合預留設備用房、管井及孔洞 4)智能化系統配電設計 5)工程預算 6)撰寫工程及系統產品招標或議標文件(包括技術及商務兩部分) 7)審核集成商的深化設計圖紙(包括安裝大樣圖、機房布置圖、端子接線圖等)設計文件一方面可作為管線施工圖配合土建工程施工,另一方面可提供供貨商報價,用以確定系統產品及其供貨商,圖紙文件和招議標文件一道作為向系統集成商招標的標書,經綜合技術經濟比較確定系統集成商(即總承包商),單體建筑內部分工程可單獨委托其供貨商負責施工(如相對獨立的三表計費系統),小區總體工程宜由系統集成商統籌管理和實施。 3.3設計思想 衡量一個住宅小區智能化系統的成功與否,并非僅僅取決于智能系統的多寡、系統的先進性或集成度,而是取決于系統的設計和配置是否經濟合理,使用、管理和維護是否方便,系統及產品是否成熟適用,因此,設計應遵循以下原則: 1)以人為本 “人”是住宅小區的主體,系統設計應緊緊圍繞著人們的實際需求,以“實用、簡便、經濟、安全”為原則,同時照顧不同層次、不同年齡用戶的需要,滿足“居住”這一特定使用功能。 2)適用性 當今科技發展迅速,可應用于住宅小區的技術和產品層出不窮,設計選用的系統和產品都應能使用戶得到實實在在的受益,滿足近期使用和遠期發展的需要。在多種實現途徑中,選擇最簡便、最經濟可行的途徑。 3)可行性 以現有成熟的系統和產品為對象設計,同時還考慮周邊信息通信環境的現狀和技術發展的趨勢,并兼顧主管部門歸口管理的要求,使設計的方案現實可行。 4)先進性 系統的設計和產品的選用在投入使用時應具有一定的技術先進性,但不盲目追求尚不成熟的新技術或不實用的新功能,以充分保護業主的投資。 5)可靠性 系統的設計應具有較高的可靠性,在系統故障或事故造成中斷后,能確保數據的準確性、完整性和一致性,并具備迅速恢復的功能。 6)標準化、開放性 標準化、開放性是信息技術發展的必然趨勢,在可能的條件下,設計中 7 內蒙古建筑職業技術學院 采用的產品都盡可能是標準化、具良好開放性的,并遵循國際上通行的通信協議。應用軟件盡量采用已商品化的通用軟件,以減少二次開放的工作量和利于日后的使用和維護。 7)可擴充性系統設計中應考慮今后技術的發展和使用的需要,具有更新、擴充和升級的可能,同時還應考慮系統的分步實施步驟。 8)方便易用性小區智能化系統是面向各種文化層次包括老人和孩子使用的系統,系統及功能的配置以能給用戶提供方便、快捷、舒適為準則,其操作應簡便易學。 3.4分步實施 “智能化”系統的實施不同于機電設備的安裝,應與土建工程同時進行,但也并不是要求全部系統和設備必須一步到位實施,是可以分階段逐步實施的,現結合某工程實例介紹如下: 3.4.1需與土建同時實施的工程 1)綜合布線系統中的水平布線子系統管線敷設; 2)可視對講系統管線敷設; 3)室內安全防范系統管線敷設; 4)三表自動計費系統管線敷設; 5)電話管線敷設; 6)有線電視管線敷設。 3.4.2土建完工后裝修前實施的工程 1)綜合布線系統中的主干布線子系統和信息插座的安裝; 2)上述子系統的其余安裝工程; 3)閉路電視監控系統管線及設備安裝。 3.4.3需與小區地下室及裙樓土建同時實施的工程 1)停車場自動管理系統感應線圈及管線預埋; 2)巡更管理系統室內管線預埋; 3)LED電子公告欄系統管線預埋; 4)綜合布線系統中的水平布線子系統埋墻管線預埋(其它管線可在裝修階段走吊頂內敷設)。 3.4.4小區廣場施工前實施的工程 1)一卡通管理系統管線敷設; 內蒙古建筑職業技術學院 2)小區設備監控系統室外管線; 3)綜合布線系統建筑群布線子系統; 4)可視對講系統網絡管線; 5)三表自動計費系統網絡管線; 6)閉路電視監控系統室外管線; 7)巡更管理系統室外管線敷設; 8)公共廣播系統管線敷設。 3.4.5土建工程全部完工后實施的工程 1)信息服務中心服務器、數據備份等設備及系統軟件安裝; 2)各系統主機設備、機房線路及軟件安裝; 3)各系統調試; 4)各系統試運行(通常為45天); 5)分系統驗收及總驗收。 3.4.6工程交付使用后逐步完善的工作 1)應用軟件的二次開發和逐步完善; 2)網頁建立、更新及系統維護。 3.5系統集成商及供貨商的選擇 3.5.1系統集成商的選擇 工程能否依照業主和設計的意圖順利實施,系統集成商的作用十分關鍵,因此其選擇一定要慎重,通常采用招(議)標方式來確定系統集成商,衡量的主要指標如下: 1)公司具有一定的規模,技術、管理及施工人員配備齊全,人員素質良好; 2)公司業績、工程經驗、經營情況和商業信譽良好; 3)工程及產品性能價格比報價合理(非低價取勝)。 3.5.2供貨商的選擇 供貨商的選擇標準如下: 1)公司業績、工程經驗、經營情況和商業信譽良好; 2)產品具備有關行業主管部門的檢驗報告和銷售許可證; 3)產品技術先進、開放、成熟、性價比高; 內蒙古建筑職業技術學院 4)產品具備產地證明、出廠檢驗合格報告、進貨渠道正常; 5)產品具備產地證明、出廠檢驗合格報告、進貨渠道正常; 4、小區智能化實現的幾種方式 4.1小區總線制 首先建立小區的區域網,把各個子系統連接起來,然后區域網再與公共網絡聯通。這樣就要小區綜合布線充分考慮各子系統需要,充分利用系統的總線資源,將數據通訊、對講、呼叫、報警、設備管理等信號的傳輸納入該總線。盡量減少小區布線,節省投資。 4.2利用有線電視網絡 目前國內有線電視網絡的發展日趨完善,已基本實現了圖象、數據和語音的“三線合一”,通過有線電視綜合信息網的一根同軸電纜,就可以實現小區智能化的所有功能,而上這個網絡有極大的開發余地。例如:目前在國外正時興IP電話、WEB終端和數字電視,只要插在有線電視插座上即可。由此可見,有線電視在信息產業發展上將是電信網絡最強有力的競爭對手。 4.3利用電訊網絡 其實現模式基本和有線電視網絡一樣,在前面已經提及,故在此不再贅述 5結論 目前小區智能化正處于初始階段,缺乏國家統一的標準和規范;其次是小區智能化建設有賴于國民經濟的發展和國民總體素質的提高,一旦這些系統完善,用戶便能方便快捷使用,讓人花錢心甘情愿,物有所值;另一方面要實現小區智能化,還要得到政府各部門的支持,制定統一規劃和相關法規。由此可見,要真正實現小區智能化,在我國仍需走相當的一段路。 參考文獻 [1] 曹振良.房地產經濟學通論[M].北京:北京大學出版社.2003.[2] 譚書魁.房地產項目管理[M].北京:機械工業出版社.2004.內蒙古建筑職業技術學院 [3] 劉曉君.工程經濟學[M].北京:中國建筑工業出版社.2003.8.[4] 馬都.房地產項目成本控制[M].北京:中國建筑工業出版社.2006.[5] 范如國.房地產投資與管理[M].石油工業出版社.2004.3.[6] 劉曉立.土力學與地基基礎[M].北京:高等教育出版社.2004.8.[7] 單輝祖.材料力學[M].(2).北京:高等教育出版社.2004.8.[8] 丁烈云、毛鶴琴.房地產開發[M].(2).北京:中國建筑工業出版社.2004.10.[9] 沈養中.結構力學[M].(2).北京:科學出版社.2003.5.[10] Smith, J.E.What determines housing investment? An investigation into the social, economic and political determinants of housing investment in four European countries[M].Delft:Delft University Press.1997.[11] 蘇永強.建筑結構抗震設計[M].(2).北京:科學出版社.2003.9.[12] 包世華.高層建筑結構設計[M].(2).北京:清華大學出版社.2003.3.[13] Anderson, R.I, D.Lewis and L.V.Zumpano, X—Inefficiencies in the Residential Real Estate Market: A Stochastic Approach [J].Journal of Real Estate Rearch.2000.第二篇:電源設計總結
第三篇:互聯網時代智能化辦公家具設計論文
第四篇:電源設計工程師
第五篇:淺談住宅小區智能化建設論文