zpzhengping 2008-6-25 15:47
国内居家智能系统的发展现状
居家智能系统可以有多种分类形式，依据其体系结构为特征进行划分，比较常见。目前国内市场上存在以下几类不同结构形式的系统类型： 1. 拼凑型（功能间无关联的孤立）控制系统 各个功能子系统独立设计、自主工作。例如安防系统、灯光系统。各子系统相互之间互不相连，不能交换数据； 这类系统的缺点是：各子系统不能相互协调，统一控制，网络的潜能与优势未能开发。 （注：这是将原有各独立系统简单堆砌在一起的方式，严格意义上讲，不符合居家智能系统的含义，属于自动控制范畴。） 2. 主机式集中控制系统： 在住宅内安装一台“智能控制中心”，它可以是一台普通计算机、嵌入式或者单片计算机系统。 一般采用星形拓扑结构，从控制中心引出多种控制与数据线，连接到住宅中所有需要实施控制或者获取数据的监控节点，现场设备与中央控制单元，使用标准模拟信号 (4～20mA、0～5V等)传输现场信息。每个监控节点不安排任何数据处理能力，只是单纯地完成对继电开关控制（例如控制灯光或电源），或者采集无源的数据（例如门磁开关信号）。系统的逻辑关系固定在主控制器上，有的可以通过软件修改。添加新设备需修改主控制器（见图表2）。 3. 分级集中控制系统 是前一类型的扩展，同样也采用在住宅内安装一台“智能控制中心”，星形拓扑结构。如果现场采集量较大，通常在中央控制单元和现场设备之间加入现场级的控制单元 (PLC，单片机等 )，现场控制单元与中央控制单元之间使用 [url=http://www.dzsc.net.cn/RS-232.html]RS-232[/url]、[url=http://www.dzsc.net.cn/RS-422.html]RS-422[/url]、[url=http://www.dzsc.net.cn/RS-485.html]RS-485[/url]等通信标准（见图表3）。； 集中式控制系统有一些缺点，那就是随着现场设备的增加，系统布线十分复杂，成本大大提高，系统灵活性不够、扩展不便等。 在智能住宅系统中，采用集中型控制的一个最大弊病可能是：一旦主控制器出现故障，整个家庭的设备都可能受到严重影响。 4.分布式现场总线控制系统（DFCS） 采用分布式智能现场设备，控制功能下放到各个现场节点，不需要一个中央控制单元来集中控制和操作，智能现场设备各自完成控制和通信任务。 现场设备与通信线直接连结，采用开放式结构和现场设备互连，一般采用总线型拓扑结构； 现场总线控制系统尽管能够解决独立控制系统存在的问题，但是它在网络的可扩展性、网络拓扑结构和通信媒介的使用方面都要受到限制，在网络的可扩展性、网络拓扑结构和通信媒介的使用方面都要受到限制； 5. 分布式网络控制系统（DNCS） 采用分布式智能现场设备，控制功能下放到现场节点，不需要一个中央控制单元来集中控制和操作，通过智能节点来完成控制和通信任务。混合的通信媒介，可以使用双绞线、电力线、光纤、无线电射频、红外线和同轴电缆等等（见图表5）； 6. 分布式智能网关控制系统 现场设备均为分布式智能化的，控制与测量功能在现场节点中，不需要一个中央控制单元来集中管理和操作，智能节点完成控制和通信任务，采用混合的通信媒介，可以使用双绞线、电力线、光纤、无线电射频、红外线和同轴电缆等等。具有多总线接入、系统融合与协议互译能力。是采用星形、总线形和环形结构的综合拓扑形式。 智能网关的引入，实现了住宅内网与住宅外网的连接能力，全面实现OSI七层模型，大大提高了网络的可靠性、可用性。采用浏览器、电话、手机作为操作终端，类型丰富，界面友好，易用（见图表6）。
