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MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)(1)
系統(tǒng)概述
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展，實現(xiàn)家居智能化的理想也在逐漸成為現(xiàn)實。如今，人們已經(jīng)不僅僅滿足于安防系統(tǒng)帶來的安全保障，而在追求一種更舒適、更便利的高質(zhì)量生活狀態(tài)。
早在70年代，美國等一些經(jīng)濟比較發(fā)達的國家先后提出了“智能住宅”（Smart Home）的概念。其實現(xiàn)目標是將家庭中的各種與信息相關(guān)的設(shè)備、家庭安保裝置、家用電器通過家庭總線技術(shù)（Home-Bus）連到一個家庭智能化系統(tǒng)上進行集中監(jiān)視和控制，實現(xiàn)家庭事務管理、小區(qū)信息共享、并保持家庭設(shè)施和住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。
今天，智能家居系統(tǒng)不僅僅只是把兩臺電腦通過局域網(wǎng)連接起來，它還意味著很多。它是一間會思考的房屋——布有能夠相互交流的智能電器和智能控制中心，并能夠同我們相互交流。這樣，家可以監(jiān)控安全和效用，讓娛樂變得自動化，并滿足每個人的需求。
智能家居還必須讓其居住者更加康樂、幸福。除了讓每日的例行事情更加方便之外，房屋還應使其居住者更好地生活。例如，它應該知道它的居住者——一個獨居的老年人是不是行走不便，或者是不是還沒有吃治療心臟病的藥。如果是這樣，那么房屋應該發(fā)出呼叫以尋求幫助。
為實現(xiàn)引導時尚生活的理想，我們推出了自己的智能家居系統(tǒng)——“掌上e家，MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)”。MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)基于具有發(fā)明專利的“無極性1-Wire家庭總線”技術(shù)，并整合當前先進的無線通訊和Web服務器技術(shù)，為用戶提供完整的個性化、便利化、舒適化的生活環(huán)境。
系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)用戶的不同需要進行組合。它可以提供的主要功能包括安全防范、家電智能控制、智能照明控制、家居信息通訊和家居能源管理，并采用多種通信手段實現(xiàn)社區(qū)聯(lián)網(wǎng)以及與業(yè)主溝通，可提供先進的無線觸摸家居控制中心來實現(xiàn)對系統(tǒng)的完全控制。
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)的主要特點
1. 全移動掌上監(jiān)控
●隨時隨地掌控家居：無論身處何地，只要使用手機或電腦連上Internet，就可以監(jiān)視并控制家中的一切；
●隨心所欲快捷靈活：在無線局域網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，快捷靈活地完成對智能家居的無線控制；
●隨機應變快速響應：多種途徑的信息反饋，通過手機或電腦跟蹤現(xiàn)場，快速應對各種突發(fā)事件。
2. 全智能家居系統(tǒng)
●控制方式體貼入微：控制所有您想控制的家電、設(shè)置任何您所需要的室內(nèi)場景、告知并解決您可能發(fā)生的危險狀況；
●功能模塊隨意組合：以模塊組合區(qū)分使用功能，滿足您對家居生活的不同需求；
●場景控制使用簡單：不再需要翻閱厚重的說明書，16種模擬場景操作界面，使控制過程一目了然；
●系統(tǒng)可擴展性高：最多250個設(shè)備預留接口，不僅能夠?qū)δ壳暗臄?shù)字家電進行有效監(jiān)控，而且對未來可能的數(shù)字家電新品也提供了可用的通訊接口。
3. 全家居人性化操作
●全圖形化界面：無論使用電腦還是智能手機，都可為您提供完全圖形化的操作界面；
●人性化的操作方式：充分研究用戶的操作習慣，操作方式適合您的絕大部分要求；
●個性化的使用設(shè)置：為您提供方便靈活的個性化設(shè)置，您可根據(jù)家中的特殊要求來設(shè)定符合自己需要的各種場景模式。
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MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)組成及框圖
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)主要由無極性1-Wire智能家庭總線、基于以太網(wǎng)的綜合布線系統(tǒng)、各個智能應用模塊、網(wǎng)站服務器和移動控制中心等產(chǎn)品和系統(tǒng)組成的。
“無極性1-Wire家庭總線”功能特點
在智能家居技術(shù)發(fā)展的初期，在家庭內(nèi)部多采用多線制的布線方式，每個智能模塊和主控制器之間都必須單獨布2-4根線纜，以至在面積不大的住宅內(nèi)要敷設(shè)40多根線纜，給電氣以及建筑的設(shè)計、施工和用戶的裝潢都帶來了很多困難。隨著這一矛盾的日益暴露以及智能家居概念的逐步推廣，智能家庭總線技術(shù)浮出水面。家庭總線的推出改變了以往家居系統(tǒng)采用星型結(jié)構(gòu)的布線方式，將所有功能分散到掛于總線上的各個節(jié)點中，具有極大的靈活性和擴展性。同時，家庭總線的應用使智能家居系統(tǒng)的使用和操作變得更加方便。
IDBusTM智能家庭總線的主要特征就是采用了近于音頻的低電壓正弦波作為載波，電源和信號采用一對雙絞線，同時提供下掛設(shè)備節(jié)點的電源供應和信號通路，而且該總線又不分極性也無須匹配，組網(wǎng)方式為自由拓撲結(jié)構(gòu)，節(jié)點間通訊不產(chǎn)生沖突，也不會產(chǎn)生過大的延遲。
1. 使用一對雙絞線同時傳輸電源和信號，采用自由拓撲結(jié)構(gòu)。
當前的智能家居總線技術(shù)有許多仍然是采用信號和電源線分開走線的方式，如采用RS485作為家庭智能總線的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品都有一些共性的、無法避免的缺陷。比如：
●數(shù)據(jù)線必須采用總線的方式進行家庭布線，這在實際應用中對整個系統(tǒng)的布線要求比較高，布線必須遵照特定的要求來走線；
●必須在布數(shù)據(jù)線的同時預留電源線，通過電源線來對智能家居模塊的工作進行供電，這樣不僅增加了家居布線的成本，而且為調(diào)試接線帶來了許多隱患。根據(jù)實際現(xiàn)場反饋數(shù)據(jù)統(tǒng)計，有許多故障都是電源線和數(shù)據(jù)線接反所造成的。
針對以上缺陷，我們的IDBusTM產(chǎn)品支持自由拓撲的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，保證用戶在系統(tǒng)布線的時候有最大的靈活性。同時將電源線和信號線合并，最大限度地提高了現(xiàn)場接線和安裝的便捷性。
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)示意圖
2. 總線不分極性，方便現(xiàn)場的安裝。
在IDBusTM總線的開發(fā)設(shè)計中，我們充分考慮了安裝、設(shè)計和使用的便捷性，在國內(nèi)率先推出無極性的總線形式。使用無極性方式，大大減輕了系統(tǒng)安裝調(diào)試中出現(xiàn)的不確定因素，避免了在實際現(xiàn)場占60%以上的總線接反問題，提高了家居智能化系統(tǒng)的一次開通率。
3. 分時復用總線方式，避免數(shù)據(jù)傳輸所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)沖突。
IDBusTM是一種全新的現(xiàn)場控制網(wǎng)絡，它的開發(fā)設(shè)計就是為實現(xiàn)智能家居各個模塊之間的互聯(lián)，并不是簡單的繼承當前通用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。采用分時復用總線技術(shù)，避免了數(shù)據(jù)傳輸過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)碰撞的可能，從而保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃�。同時，數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r時間固定也最大限度地利用了系統(tǒng)的資源。
4. 總線電壓為人體安全電壓，交流低電壓傳輸，不會產(chǎn)生任何輻射。
IDBusTM總線的數(shù)據(jù)傳送采用低頻數(shù)據(jù)調(diào)制方式，所有的信號都為正弦波形，從而噪聲輻射幾乎不可能產(chǎn)生。數(shù)據(jù)和電源被分布隔離在兩個半波上，從而使電源的沖擊干擾不會影響到數(shù)據(jù)的可靠性。
5. 在總線上可以掛接250個智能模塊，最大通訊距離800米，滿足家庭需求。
總線提供了足夠的模塊擴展功能，可達250個模塊，足以應對智能家庭的使用需要。它同時提供最長800米（雙絞線）的總線傳輸距離，解決了室內(nèi)最后凌亂的50米問題。
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)功能描述
MeHomeTM系統(tǒng)構(gòu)成
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)主要由五個功能模塊組構(gòu)成。
1. 安全防范功能
●可連接各類智能探頭，多達64個報警防區(qū)；
MeHomeTM系統(tǒng)可連接64個安防探頭，并可根據(jù)需要在整個系統(tǒng)框架下進行調(diào)整，根據(jù)IDBusTM智能家居總線特性，去掉應用于照明控制、家居能源控制、家居智能控制的應用數(shù)量，都可以用來擴展安全防范防區(qū)。
●分區(qū)布防，利用邏輯推斷濾除誤報警；
每個防區(qū)之間相互獨立，可通過軟件設(shè)置給每個防區(qū)不同的報警級別，同時各個防區(qū)之間又可以任意組合，還可設(shè)定組合防區(qū)以濾除誤報警。
●結(jié)合系統(tǒng)集成的優(yōu)勢，提供多種報警聯(lián)動形式；
◇報警聯(lián)動控制：當室內(nèi)發(fā)生報警時，系統(tǒng)可以在向外發(fā)出報警信息的同時打開室內(nèi)的照明燈光、啟動警號等；
◇設(shè)/撤防聯(lián)動控制：當主人外出前啟動安全防范系統(tǒng)的同時，系統(tǒng)可以聯(lián)動切斷某些家用電器的電源，比如關(guān)掉所有的燈光，切斷電熨斗、電水壺、電視機等家用電器的插座電源等；
◇報警多形式設(shè)置：當報警發(fā)生時，系統(tǒng)會將報警信息通過IDJK智能小區(qū)網(wǎng)絡送至小區(qū)管理中心，同時將報警信息發(fā)送至用戶的手機上。如果有多個報警被觸發(fā)，系統(tǒng)會動態(tài)的報告所發(fā)生的報警類型。
●自動感應控制功能；
煤氣安全監(jiān)控：如果家中發(fā)生煤氣泄漏等危險，系統(tǒng)將自動關(guān)閉煤氣輸出口、同時打開窗戶和排風系統(tǒng)，同時自動感應室內(nèi)溫度，以檢測是否有人已經(jīng)發(fā)生危險，確定是否發(fā)出報警信號，并同時將室內(nèi)信息反饋至您的移動設(shè)備上。
2. 家居智能控制功能
現(xiàn)代的家庭擁有越來越多的家用電器設(shè)備，MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)具有對這些家電設(shè)備進行遠程控制和監(jiān)控的功能，使用者可以控制如家中空調(diào)設(shè)備的啟停，以及溫度的調(diào)節(jié)等。
●家電智能控制提供多種控制方式；
系統(tǒng)中的任何一個智能模塊都可以選擇四種控制方式，即：
◇直接操作智能模塊上的按鍵進行現(xiàn)場控制和調(diào)節(jié)；
◇在戶內(nèi)通過PDA或移動觸摸屏進行控制和調(diào)節(jié)；
◇在異地通過電話進行語音遠程控制；
◇在異地利用PC或智能手機通過INTERNET進行網(wǎng)絡控制。
在MeHomeTM系統(tǒng)中，現(xiàn)場本地操作的提供是為了確�？蛻粝到y(tǒng)發(fā)生故障時仍然可以通過本地進行基本的控制，為系統(tǒng)提供安全穩(wěn)定運行的冗余。
在戶內(nèi)，我們提供兩種可選擇的無線通訊方式來實現(xiàn)家中的無線移動控制，無線局域網(wǎng)技術(shù)。在家中只要使用無線觸摸終端，就可在良好的人機界面上對家中的所有電器設(shè)備實施監(jiān)控，無線移動時代全面來臨。
在路上或者在辦公室，可以使用Internet網(wǎng)絡來實現(xiàn)對智能家居的各個部分進行全面監(jiān)控，通過同移動營運商和手機廠商的戰(zhàn)略合作，結(jié)合當前先進的移動通訊技術(shù)，創(chuàng)造性的推出了智能手機遠程全移動全智能控制的智能家居體驗。
利用上述的多種控制方式，真正實現(xiàn)“隨時隨地、隨心所欲、隨機應變”的智能家居生活。
用戶操作途徑
●提供各個子系統(tǒng)之間的相互聯(lián)動，并可進行個性化的配置；
智能家居系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)并不都是相互獨立的，在家居生活中彼此之間還是有許多關(guān)聯(lián)。在MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)中，我們將各個子系統(tǒng)進行統(tǒng)籌管理，比如家居情景模式中就離不開智能照明系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等，在家居溫度控制系統(tǒng)中就需要對光照度等進行調(diào)節(jié)。
●通過數(shù)字家電接口、繼電器對家居實施自動控制，最多可提供120個可控制點位；
針對家用電器設(shè)備控制的特點，提供繼電器和數(shù)字家電通訊標準接口等方式對智能家居內(nèi)部所有的家電、可控設(shè)備實施監(jiān)控。
當前大部分家電設(shè)備如排風扇、電熱水器等都可以通過控制電源的開關(guān)來實施控制�？紤]實際的應用情況，我們推出完全兼容普通插座的智能網(wǎng)絡電源插座。對于最終用戶，在使用過程當中和傳統(tǒng)的電源插座沒有什么不同，而且為開關(guān)增加了更多的智能特征。
數(shù)字化家電是當前家電行業(yè)發(fā)展的方向之一，而數(shù)字家電的核心就是家電實施互聯(lián)的網(wǎng)絡通訊標準。我們通過參與和編制信息產(chǎn)業(yè)部相關(guān)數(shù)字家電通訊協(xié)議國家標準來不斷完善我們的MeHomeTM全移動智能家居所能支持的數(shù)字家電，為用戶提供很好的系統(tǒng)兼容性和可擴展性。
3. 智能照明控制功能
●提供16種預設(shè)燈光場景，并可進行個性化定制；
在很多情況下，我們希望能夠通過燈光來營造家庭氣氛，使生活更加豐富多彩。然而好的燈光效果往往需要多個燈具共同作用才能實現(xiàn)。MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)的場景控制功能可以將常用的各種場景模式保存起來，并把控制指令定義給任意一個開關(guān)模塊的任意一個按鍵上，需要時只要按一下對應的按鍵，室內(nèi)所有的燈具就會按照預先的定義產(chǎn)生動作，營造出主人希望的燈光效果和氣氛。
比如，當主人離開廚房前按下廚房燈光控制模塊上的某一按鍵時，系統(tǒng)會將廚房、書房、客廳的燈光調(diào)暗，打開餐廳的燈光，關(guān)掉各個臥室的燈光，從而營造出就餐氣氛。與此相類似，我們還可以定義會客場景、休閑場景、慶祝節(jié)日等的燈光照明模式。
●可任意設(shè)定燈的亮度、開關(guān)、定時和多種場景的燈光效果；
作為場景模式的一種補充，也為了進行個性化定制要求，為用戶提供方便靈活的設(shè)置。
系統(tǒng)通過調(diào)光模塊控制可控硅的導通角度，從而控制輸出電壓以達到控制燈光亮度的目的；控制輸出電壓的上升及下降時間，避免亮度突變損壞燈泡，使視覺適應亮度變化；可控硅在調(diào)光過程中由于電壓瞬變會對電網(wǎng)及空間產(chǎn)生電磁干擾，在調(diào)光回路中串入高品質(zhì)磁環(huán)電感可大大降低這種干擾。
●采用多種場景傳感器，根據(jù)場景自動調(diào)節(jié)燈光強弱，以達到節(jié)能效果；
采用亮度傳感器自動調(diào)節(jié)燈光強弱，以達到節(jié)能效果。
采用移動傳感器，當人進入傳感器感應區(qū)域后漸升光，當人走出感應區(qū)域后燈光漸漸減弱或熄滅，使一些走廊、樓道的“長明燈”得到控制，以達到節(jié)能的目的。
4. 家居信息通訊功能
通過Internet/Wap網(wǎng)實現(xiàn)手機和PC機的遠程監(jiān)視和控制。
隨著家居局域網(wǎng)系統(tǒng)的不斷普及，家居綜合布線網(wǎng)絡已經(jīng)成為MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)的重要組成部分。通過這個網(wǎng)絡并結(jié)合MeHomeTM的其它特點，共同構(gòu)成了家居信息通訊功能的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上可為系統(tǒng)的無線應用提供更多的選擇，如無線802.11b。
5. 家居能源管理功能
●實現(xiàn)家中水、電、煤氣等的當前狀態(tài)監(jiān)視；
能源管理系統(tǒng)不僅給物業(yè)管理帶來了很大的方便，徹底改變了傳統(tǒng)的入戶監(jiān)視查看帶來的種種弊端，提高了工作效率和管理水平，也讓住戶居住更加方便放心，減少了治安隱患，體現(xiàn)了科技服務生活、以人為本的理念。
同時用戶通過對自己家庭內(nèi)部能源消耗的實時監(jiān)控，能夠最大限度地合理調(diào)配以節(jié)省家居能耗、降低能耗成本。
●結(jié)合其他系統(tǒng)，對家中的電器設(shè)備實施有效的能源管理；
MeHomeTM全移動智能家居系統(tǒng)的能源管理會把注意力放在暖氣、熱水器、空調(diào)、洗碗機和烘干機這些能源消耗較多的家用電器上。比如當你從公司下班時，你可以在電腦上打開家中的天然氣采暖爐（現(xiàn)在國內(nèi)采用獨立供暖的商品房已經(jīng)越來越多了）。這樣當你到家時屋里就已經(jīng)暖意融融了。如果你所在的地區(qū)已經(jīng)實行峰谷差別電價，你還可以把洗碗機的工作時間定在電價相對便宜的夜間。
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