关于住宅建筑智能家居与家居消防报警系统设计的现状与发展

2023-09-20丁文艳

智能建筑与智慧城市 2023年9期

关键词：家居智能家居住宅

丁文艳

（深圳市广安消防装饰工程有限公司）

1 引言

智能家居是以住宅为平台，利用现代化的智能通信与产品技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭事务管理系统。近年来，家居消防安全与建筑火灾报警系统互补，为居民实现安全、便捷、高质量的生活。

2 住宅建筑智能家居的设计现状

优秀的住宅建筑智能家居系统一定是系统配置符合智能化建筑设计标准、住宅楼盘定位且系统稳定、可靠，后期运营维护可行的一套系统。

住宅智能家居最基本的家居控制功能包括智能灯光控制、电动窗帘控制、智能家电控制、防盗报警、门禁对讲、煤气泄漏、背景音乐、三表抄送、音视频点播等[1]。高端住宅项目个性化智能家居的控制方式，目前可以选择的方式有很多：本地控制、遥控控制、集中控制、手机远程控制、感应控制、网络控制、定时控制等。智能化家居设计最终的目标是提供给大家舒适生活的整套解决方案。

智能家居系统方案的设计应依照国家和地区的有关标准进行，确保系统的扩展性。在系统传输上目前主流的产品一般都采用标准的TCP/IP协议，能够保证产品的兼容性。系统的前端设备一般都集成了多种功能，产品协议开放，并可扩展。系统设计时，选用主机、模块、中继设备多为开放式的接口协议，为家居智能系统外部厂商提供集成平台，同时保证功能可以扩展，当需要增加功能时，不必再重新设计架构与布管布线，简单可靠、方便节约。

随着智能通信技术的发展，智能家居的安装、调试与维护也越来越简单与方便，原本需要投入大量的人力物力，现只需要在系统设计时，配置必要的软件接口和编程终端设备，便可以通过Internet远程调试与维护。通过高速的通信网络，不仅使用户能远程控制各类智能家居设备，还允许工程调试与维护技术人员在线远程检查系统的工作状况，对系统的故障进行诊断、分析与处理、恢复，使系统的设置与版本更新、故障处理可以在异地进行，不需要预约入户处理。如此提高了系统使用的便利性，降低了运行与维护成本。

3 存在的问题

3.1 智能家居的标准化

智能家居既要多元化发展亦要有标准化的引导。随着通信技术和网络技术的发展，传统的建筑产业与IT产业有了深度融合，智能家居的概念得到真正发展。

3.2 产品参差不齐

目前，中国境内的家居智能控制系统产品很多，从三五个人的小公司到几千人的大企业，都有涉足家居智能化产品的研发、生产。这就导致市场上存在几百个互不兼容的产品及其数据标准。

3.3 个性化

在公众生活的模式中，家居生活是最能体现个性化的，无法用一种标准程式去约定大家的家庭生活，而只能去适应它。这就决定个性化是家居智能控制系统的生命所在（见图1、图2）。

图1 典型家居智能系统配置图

图2 典型家居智能及综合布线平面图

4 家居户内消防报警系统的设计现状

根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2018，54m以下的高层住宅、单多层住宅户内可不设火灾自动报警系统，而高层54m 以上及超高层住宅宜设与应设火灾自动报警系统[2]。实际使用现状是54m 以上的高层及超高层住宅户内，如客厅、卧室、厨房内设置了感烟与感温火灾探测器，公共走道设置声光报警器，消防控制室设在小区的公共区域，但该火灾自动报警系统是以整栋建筑或整个小区为监控与管理对象[3]。投入使用后，因入户检修与保养难，每年也难以按《建筑消防设施维护保养规程》的规定，定期对每家每户的设备进行检测与保养，时间久了，系统老化，设备较难起到火灾探测与消防安全警报的作用（见图3）。

图3 典型的住宅火灾自动报警系统配置

按《火灾自动报警系统设计规范》相关的条文要求，每32个点应配置一个总线隔离器。就住宅户内探测器的设计特点，往往一户有6 个～10 个地址点设备，如果一层一个总线隔离器，当一户设备线路有问题时，势必影响另一户的设备正常运行。因此，在实际应用中，因现阶段生产效率的提高，设备价格越来越低廉，建议住宅可按户配置总线隔离器，方便日后的维护与检修。

近年来，随着通信技术的发展，智慧消防设备亦不断涌现。以无线技术为传输通道的智能无线感烟火灾探测器，近年来在三小场所普遍应用。针对老旧小区的高层住宅楼，在重新布线施工安装困难的情况下，选择该系统，安装方便、快捷，实用。系统搭建平台后可通过APP 与互联网访问，手机短信实时通知火警警情，共享给小区智慧物业管理平台，给住宅户内火灾预警与防范增加了一道坚实的保护盾。此系统与传统的有线系统可相互补充，避免线路老化带来的安全隐患。目前，该系统成本偏高，非国家标准，人们对火灾的防范意识薄弱，导致系统的推广与应用存在一定难度。对于有条件的老旧住宅小区，可以加强宣传与引导，增设该系统。针对高端住宅小区，可增设该系统，并与智能家居平台无缝衔接，统一平台集成家居安防、智慧生活家电管理、家居消防防火监控与管理，从而形成一个安全、实用、方便、智慧的家居生活安全管理平台。

5 智能家居之视频火灾检测系统平台

智能家居是以家庭为单元的防火、防盗、智慧居家控制系统，该领域近年将眼光投向消防报警系统，并将技术研究转向反应灵敏度更高、适用性更广的视频火焰检测系统上。视频火焰检测系统利用摄像头对现场进行监视，同时结合图像处理、模式识别、机器视觉等先进技术对获得的视频图像进行图像内容和目标行为的分析，实现火灾的自动检测和报警。设计和开发基于DM642 的智能家居消防报警监控系统，包括消防报警监控系统的软、硬件平台的建立与设计以及火焰识别算法的研究。通过CCD 摄像头采集图像，经解码芯片TVP5150 转化成数字信号送入Vp口，运行DM642内的火焰检测算法，对输入信号进行分析与处理。按照系统设计理念，用户可通过互联网以及智能终端设备，对家居内电器与安防信息实施远程监控与管理。在火灾发生时，系统会第一时间向用户端发送报警信息，并采取自动防控措施，此时用户可根据报警情况，及时作出应对，可将火灾影响程度控制在最低。目前，在国内高端的小区与甲级写字楼已有项目应用，该系统更加直观与可靠、方便智能（见图4）。