摘要：本文通過對智能小區(qū)系統(tǒng)發(fā)展的回顧與分析，提出了智能小區(qū)從系統(tǒng)集成到集成系統(tǒng)轉變的新理念，敘述了實現(xiàn)這一轉變的網(wǎng)絡基礎和系統(tǒng)架構思路，指出這個轉變是行業(yè)發(fā)展到一定時期的趨勢，是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)標準化與產(chǎn)品互換的中間環(huán)節(jié)，將會帶動智能小區(qū)行業(yè)新的產(chǎn)品體系與發(fā)展模式。

　　關鍵詞：智能小區(qū)；系統(tǒng)集成；集成系統(tǒng)；控制網(wǎng)絡；LonWorks

　　從簡單的對講系統(tǒng)，到如今的智能化小區(qū)，經(jīng)過了十幾年的波折發(fā)展，我國的智能小區(qū)應用與產(chǎn)業(yè)都走到了新的階段。雖然當前席卷全球的金融危機對我國房地產(chǎn)行業(yè)的影響明顯，一些樓盤出現(xiàn)銷售滯緩情況，但我們相信中國城市化進程的大趨勢不會變，智能小區(qū)建設也必將經(jīng)歷破繭化蝶的歷練與騰飛發(fā)展過程，因此，在當前金融危機形勢下回顧與探討智能小區(qū)的技術與發(fā)展，同時加強技術更新與系統(tǒng)完善，對行業(yè)的持久發(fā)展具有現(xiàn)實意義。

　　本文通過對智能小區(qū)系統(tǒng)的回顧與分析，提出了智能小區(qū)從系統(tǒng)集成到集成系統(tǒng)轉變的新理念，這個轉變是行業(yè)發(fā)展到一定時期的必然趨勢，將會帶動新的產(chǎn)品體系與發(fā)展模式，值得廣大集成商、生產(chǎn)廠家與房地產(chǎn)商的重視。

　　1、智能小區(qū)系統(tǒng)集成狀況及問題分析

　　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)一般包含安全防范、管理與監(jiān)控、信息網(wǎng)絡三個子系統(tǒng)，其中安全防范子系統(tǒng)又包含住宅報警裝置、訪客對講裝置、周界防越報警裝置、閉路電視監(jiān)控裝置與電子巡更裝置，管理與監(jiān)控子系統(tǒng)包括自動抄表系統(tǒng)、車輛出入與停車管理、緊急廣播與背景音樂、物業(yè)管理計算機系統(tǒng)以及設備監(jiān)控裝置。以上十個分子系統(tǒng)與電話、電腦、電視網(wǎng)絡相結合，形成了通常意義上的智能化小區(qū)的主要組成部分。

　　從1998年建設部發(fā)布《住宅小區(qū)智能化示范工程建設要點與技術導則（討論稿）》開始，形成了我國小區(qū)智能化與家庭智能化發(fā)展的高潮，由于我國小區(qū)實際情況，國際上沒有可以拿來的完整的系統(tǒng)，于是出現(xiàn)了多個系統(tǒng)的借鑒與拼湊，形成了具有中國特色的小區(qū)系統(tǒng)集成模式。

　　在上述系統(tǒng)中，安全防范子系統(tǒng)與管理監(jiān)控子系統(tǒng)的功能，一般都是由獨立的分子系統(tǒng)實現(xiàn)，并在小區(qū)管理中心層面通過物理連接實現(xiàn)聯(lián)動功能和通過信息平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。這就是我們通常所說的系統(tǒng)集成。

　　這種系統(tǒng)集成的特點是：

　�。�1）功能子系統(tǒng)與物理子系統(tǒng)一一對應；

　�。�2）系統(tǒng)是由下而上建設，先將每個子系統(tǒng)建設完成，再在中心實現(xiàn)有限的集成；

　�。�3）各子系統(tǒng)使用不同廠家產(chǎn)品、不同協(xié)議標準；

　�。�4）每個系統(tǒng)的管線、設備、運行、維護都是獨立的。

　　在之前的十余年中，這種我們稱之為傳統(tǒng)的“系統(tǒng)集成”為廣大工程公司所耳熟能詳，成為智能小區(qū)系統(tǒng)建設的主流模式。當習慣成自然時，人們往往不會去深究其內(nèi)在的不合理因素。其實，小區(qū)智能化傳統(tǒng)的系統(tǒng)集成有其明顯的弊端：

　　（1）結構復雜

　　這包括設計復雜、管線復雜、配合復雜、維護難、擴展難等現(xiàn)象。比如說一套智能小區(qū)的方案，涉及到十幾個分立系統(tǒng)，數(shù)百種不同品牌型號產(chǎn)品，系統(tǒng)建設過程中的配合、建設后的使用與維護都有較大難處，往往是建設方最頭痛的。這顯然不利于系統(tǒng)的普及與推廣。

　�。�2）經(jīng)濟性不佳

　　功能

　　由于智能化小區(qū)相對來說發(fā)展時間不長，各子系統(tǒng)多是從其他商業(yè)建筑中移植而來，比如說家庭防盜、周界防范與電視監(jiān)控系統(tǒng)是從金融、文博、軍工領域引入，設備監(jiān)控、停車管理與網(wǎng)絡布線是從商業(yè)大樓引入，這些系統(tǒng)功能強大，結構復雜，造價也高昂。其實，小區(qū)的系統(tǒng)往往要求比較全，但單一系統(tǒng)功能要求并不高，同時使用者并不是專業(yè)人員，要求界面直接，操作簡單，那些專用產(chǎn)品在功能浪費的同時并不能取得良好的應用效果。

　　成本

　　由于復雜的系統(tǒng)和冗余的功能，導致系統(tǒng)從設計、管線、安裝、使用、維護等環(huán)節(jié)都形成了一些浪費，使得在很長一段時間里房產(chǎn)商認為“智能”是高深莫測而又價格昂貴的東西，再加上應用中一般會出現(xiàn)一些問題，于是出現(xiàn)對之排斥現(xiàn)象，造成不利影響。

　　（3）可靠性不強

　　由于系統(tǒng)采用的是拼合形式而且比較復雜，加上國內(nèi)廠家產(chǎn)品研制與發(fā)展尚處于初期階段，導致智能化小區(qū)系統(tǒng)在建設和使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)這樣或那樣的問題，可靠性已經(jīng)成為系統(tǒng)至關重要的問題所在，也制約了系統(tǒng)的發(fā)展。

　　（4）不能互通互換

　　由于不同的子系統(tǒng)采用的是不同廠家的產(chǎn)品，再加上行業(yè)標準的不完善，現(xiàn)有標準往往注重的是功能，對互聯(lián)互通的接口部分沒有統(tǒng)一要求，或者說對整個大系統(tǒng)沒有明確清晰的網(wǎng)絡架構思路，于是造成子系統(tǒng)之間彼此沒有互聯(lián)性，不同廠家的產(chǎn)品也不能互換，如果某一個產(chǎn)品壞了，只能到該廠家更換，如果該廠家倒閉，則整個系統(tǒng)就要全部更換。

　　早幾年業(yè)內(nèi)媒體對智能小區(qū)的滿意度進行了調(diào)查，結果僅為40%，也就是大部分用戶對小區(qū)與家庭智能化系統(tǒng)是不滿意的，許多人感到疑惑，但筆者認為，考慮到行業(yè)與產(chǎn)業(yè)僅僅十余年的歷史以及上述結構性問題，出現(xiàn)大量的不滿意情況也就不難理解。

　　那么，出路在哪里呢？

　　2、從系統(tǒng)集成到集成系統(tǒng)的轉變

　　雖然各個廠家都在進一步改良產(chǎn)品提升質(zhì)量，但是，僅靠這一點是不夠的，因為結構性的問題不解決，上述問題就不能得以根本性解決。于是，我們提出了從系統(tǒng)集成到集成系統(tǒng)的轉變。

　　那么什么是“集成系統(tǒng)”呢？

　　集成系統(tǒng)是建立在統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺上、實現(xiàn)多功能融合的簡單化系統(tǒng)，其特點是在一個具有標準接口的網(wǎng)絡上掛接不同的多功能終端，實現(xiàn)以往需要多個獨立系統(tǒng)才能完成的多種功能要求。

　　集成系統(tǒng)的概念在近來的文獻中也有所體現(xiàn)。在2007年實施的國家標準GB/T50314-2006《智能建筑設計標準》第一次提出了“智能化集成系統(tǒng)”（IIS）Intelligented Integration System的概念，即“將不同功能的建筑智能化系統(tǒng)，通過統(tǒng)一的信息平臺實現(xiàn)集成，以形成具有信息匯集、資源共享及優(yōu)化管理等綜合功能的系統(tǒng)”，為集成系統(tǒng)的發(fā)展提供了政策指導和理論依據(jù)，值得從業(yè)人員高度關注。

　　集成系統(tǒng)與系統(tǒng)集成有著明顯的區(qū)別：

　�。�1）系統(tǒng)集成是一種自下而上的結構，是先建各個功能子系統(tǒng)，再建集成網(wǎng)絡；而集成系統(tǒng)是一種自上而下的結構，是先建立控制網(wǎng)絡，再延伸出各個功能子系統(tǒng)；

　�。�2）系統(tǒng)集成的前端設備是單一功能的、封閉的、不可擴展的設備；而集成系統(tǒng)的前端設備是多功能的、開放的、可以擴展的設備；

　　顯然，針對于上節(jié)所述的系統(tǒng)集成，集成系統(tǒng)具有結構優(yōu)化、經(jīng)濟節(jié)約、維護方便、效益提高等優(yōu)點。同時，有效實現(xiàn)了系統(tǒng)的綜合監(jiān)控管理、實現(xiàn)相關子系統(tǒng)的協(xié)同與聯(lián)動、優(yōu)化簡化了系統(tǒng)結構、減輕設計施工與驗收工作、縮短周期并方便系統(tǒng)運行維護，并且能夠構成一個高效能的綜合管理平臺，實現(xiàn)系統(tǒng)的遠程維護與診斷修復。

　　3、實現(xiàn)集成系統(tǒng)的網(wǎng)絡基礎

　　當然，要實現(xiàn)這種轉換是有條件的，一要對智能小區(qū)的功能要求有比較明確的分析和定位；二要在小區(qū)內(nèi)建立高度可靠的控制網(wǎng)絡；三要具有通用接口的多功能智能終端。上述三點條件，在智能小區(qū)發(fā)展初期是有困難的。然而，時至今日，智能小區(qū)已經(jīng)進入到第二個十年時期，人們已經(jīng)積累了大量的項目經(jīng)驗與教訓，各種網(wǎng)絡控制技術已經(jīng)從了解走向了應用，設備生產(chǎn)廠家也日益豐滿與強大，我們具備了從傳統(tǒng)的系統(tǒng)集成向集成系統(tǒng)轉變的基礎和能力。

　　首先，從以前簡單的子系統(tǒng)羅列發(fā)展到了采用融合與集成技術，盡可能使系統(tǒng)結構優(yōu)化與簡化；其次，采用數(shù)字化、網(wǎng)絡化的產(chǎn)品和系統(tǒng)越來越多，體會到了減少線纜與共享資源的好處；再者，人們對電話、電視、寬帶的結構化標準化模式非常習慣與認同，進而要求智能系統(tǒng)網(wǎng)絡化標準化的呼聲也日益強烈。

　　小區(qū)智能控制網(wǎng)絡是集成系統(tǒng)的基礎和關鍵，住宅小區(qū)一般樓幢多，住戶多，距離長，室外環(huán)境復雜，在控制網(wǎng)中傳輸?shù)男盘柗N類也多，要求比較復雜，是相當于PDS中的“建筑群子系統(tǒng)”，也就是實施難度最大的系統(tǒng)。系統(tǒng)追求的是安全性、可靠性與實時性，報警系統(tǒng)的信號要萬無一失地傳遞到報警中心，抄表數(shù)據(jù)也要保證可靠上行，還要求系統(tǒng)能夠有效處理信號沖突，如多戶同時報警也要保證不丟數(shù)據(jù)。同時要采用網(wǎng)絡分塊與隔離技術，使單戶故障不會影響整體功能。因此，一定要選擇被廣泛接受并被證明有效可靠的通訊協(xié)議。

　　以太網(wǎng)和現(xiàn)場（總線）控制網(wǎng)絡是當前應用于智能小區(qū)集成系統(tǒng)的主要網(wǎng)絡形式。其中基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)呼聲較高，應該是今后多網(wǎng)合一的方向，但用于大型智能小區(qū)控制網(wǎng)絡的成功案例尚不多見，在防盜報警網(wǎng)絡中的應用還存在爭議，因此不做詳細論述。對于常年親身經(jīng)歷的現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡，我們可以負責任地說，可以成為智能小區(qū)集成系統(tǒng)可選的可靠網(wǎng)絡基礎。

　　基于LonTalk協(xié)議的LonWorks控制網(wǎng)絡是一種通用的，開放式的互動測控網(wǎng)絡，可與多家廠商的現(xiàn)有產(chǎn)品及不同網(wǎng)絡通訊協(xié)議設備組網(wǎng)。在小區(qū)內(nèi)建立LonWorks現(xiàn)場總線，可以將現(xiàn)有智能設備組網(wǎng)，同時，面向未來，可以接駁各種接受LonTalk協(xié)議的智能設備并能與IP局域網(wǎng)融合。中國標準化管理局（SAC）已將LonWorks技術轉化為下列控制網(wǎng)絡技術標準（國家標準）：GB/Z20177-2006 控制網(wǎng)絡LonWorks技術規(guī)范；GB/T 20299.4-2006《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術應用》第4部分：控制網(wǎng)絡通信協(xié)議應用要求。

　　無論是何種控制網(wǎng)絡形式，只要能夠可靠傳輸信號，并且具有標準化接口，都能成為智能小區(qū)集成系統(tǒng)的基礎與載體。

　　4、集成系統(tǒng)的架構內(nèi)容

　　當建立了小區(qū)控制網(wǎng)絡之后，在小區(qū)的不同位置設置不同或相同的多功能智能終端，就可實現(xiàn)整個住宅小區(qū)的集成系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)架構與配置如下：

　�。�1）小區(qū)管理中心：采用集成電腦主機的控制主機，實現(xiàn)對講、防盜接警、電視監(jiān)控、信息發(fā)布、遠程抄表、智能控制、集中管理等功能；

　　（2）小區(qū)或單元門口：采用多功能對講主機，實現(xiàn)門禁刷卡、可視對講、行車控制、電梯控制、電子巡查等功能；

　　（3）家庭住戶：采用多功能智能終端，實現(xiàn)對講、防盜報警、信息接收、遠程抄表、家電控制、自動呼梯等功能；

　�。�4）小區(qū)設備處：采用多功能控制模塊，實現(xiàn)模數(shù)或數(shù)模轉換、遠程控制、狀態(tài)顯示、定時與模式控制等功能。

　　由上可見，本來非常龐大復雜的多功能系統(tǒng)變得很簡單。其實智能小區(qū)本身就是一個功能直接而又簡單的系統(tǒng)，只是我們由于初期沒有經(jīng)驗而把系統(tǒng)搞得復雜化，把系統(tǒng)集成轉變?yōu)榧�成系統(tǒng)，就是一個化繁為簡的過程。而且上述單元主機、智能終端與控制模塊采用標準化接口設計，不同廠家產(chǎn)品可以互換；其功能可以擴展，當需要增加功能時，不必再開挖管網(wǎng)，簡單可靠、方便節(jié)約，不難看出其今后的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

　　5、結束語

　　在本文中，我們討論了智能化從系統(tǒng)集成到集成系統(tǒng)轉變的趨勢與實現(xiàn)方式，這是一個很大的進步。然而，并不是實現(xiàn)了這種轉變之后就一勞永逸了，后面的路還有很長。因為我們知道，當一個行業(yè)實現(xiàn)網(wǎng)絡與終端可分離時，可以說這個行業(yè)的標準化進程已經(jīng)成熟，也是行業(yè)迅猛發(fā)展的基礎，相信智能小區(qū)與智能家庭也一定會走到這一步，從系統(tǒng)集成到集成系統(tǒng)的轉變是實現(xiàn)上述標準化的必由之路，也是行業(yè)發(fā)展的當務之急。