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[關鍵詞]弱電系統智能化系統弱電管道
中圖分類號：TB35.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）13-0081-01
1 前言
弱電系統的子系統多，技術涉及自控、通信、計算機、電子、傳感器、機械等領域，現有的理論體系，有些焦點問題還未形成定論，值得借鑒推廣的工程建設經驗寥寥無幾；弱電設計在實際工程中很容易受其它專業、單位人員的制約，往往在工程后期設計才能全面展開，造成設計時間緊張，來不及深思熟慮；工程實施中招投標行為不規范，系統產品隨意變更，造成許多設計工作的浪費；施工圖與裝修嚴重脫節，用戶要求的不恰當、不明確，使設計人員做了很多的無用功；用戶功能隨時變更，更給設計帶來很多的不便。
2 傳統弱電系統
2.1 閉路監控電視與周界報警的配合
高檔景觀別墅區的基地往往是容積率較低，周界較長。同時小區的出入口（門衛）相對較少，多數景觀別墅區位于綠化較好、離城區較遠的城鄉結合部。出于安保的要求，沿周界圍墻設置周界報警系統是必需的。故有必要沿圍墻設置閉路監控電視系統，這樣既能及時了解報警點的實際情況，并作出相應的處理，也能識別一些誤報。
2.2 室外背景音樂系統
景觀別墅區是住宅區的一種，有別于公園，發展商力求營造一種舒適、寧靜的氣氛。在室外綠化中設置背景音樂系統揚聲器是不可取的。如果一定要設置，也應局限于與宅基地有一定距離及分隔的中心綠化或景點，這些地方可以用作社區集中娛樂場所，如兒童嬉水、中心廣場等。
2.3 訪客系統
為便于對小區的外來人員進行管理，訪客系統的設置是必需的。應該在小區入口處設置門口機，別墅內設置用戶話機，而在別墅的門口則不必設門口機。為了更好地實現身份認定，應選擇可視型訪客系統，同時為保證私密性，不宜使用CATV來實現可視功能。
2.4 住戶防盜報警系統
住戶防盜報警系統也是十分實用的，如業主要求不高，可以采用帶有安保功能的訪客系統，組成安保型訪客系統。而對于報警探頭種類多、有遠程控制功能、要求預留一定擴展余地的系統，應采用獨立的住戶防盜報警系統。系統探測器的設置切忌。
3 弱電電源與接地系統
智能建筑的弱電電源系統必須是可靠穩定和無干擾的。其中計算機及外部設備、消防火災報警設備以及通訊設備屬一級用電設備負荷，采用雙電源末端自切供電。對終端計算機設備配置單獨UPS裝置。
4 智能化系統
目前，國家尚未出善的住宅智能化系統設計標準、規范。與此同時，隨著科學技術的迅猛發展，智能化的要求不斷提高。因此，住宅小區智能化的定義各有各的觀點，但在設計中應掌握以下基本原則：利用現代計算機技術，通過網絡將各種通信、安防、管理子系統集成，從而為住戶提供豐富的信息服務、安全舒適的居住環境。
4.1 開放性BA系統
設備自動化控制系統是智能化的重要組成部分，將小區的公共照明、綠化噴灌、水體循環、 自動抄表、別墅內部照明及空調等不同系統構成一個整體，相互協調、集中管理控制，以保證各個子系統運行于最佳狀態。設計中應優先采用開放性控制系統，即使用標準通訊協議的集散控制系統。而LonWorks技術體現今后自控技術、系統集成的最新技術，它利用一根總線就可將所有符合LonMark標準的系統模塊連接起來，擴展性大大增強，并能進行實時處理，也簡化了系統布線。這樣系統可不受原生產廠商的限制實現隨時按需更新，為用戶今后提升系統性能提供了標準的平臺和開放的基礎，從而保證系統的先進性。
4.2 三表遠傳
實現水表、電表、煤氣表的遠傳自動抄表能減少抄表工作對別墅住戶的打擾，同時能減輕物業管理的工作量。在技術上，它的實現并不困難。關鍵是它涉及三個行業的管理部門，需要有關方面協同配合，而相應的建設管理辦法尚未出臺，協調工作難度較大，故工作重點是與公用事業管理部門進行協商，以確定一個合理的方案。
5 弱電管道與機房
5.1 管道設計與管線綜合
弱電系統管道設計應重視近期建設，并考慮遠期發展的需要。對于分期開發的小區，要充分考慮預留后續工程所需管道數量，對弱電設計標準相對較低的，特別要注意室外主干管的預留。小區內管線種類眾多，電氣管線主要有：住宅配電、室外照明及動力、各種弱電管線；其它管線主要有：雨水管、上水、水體循環管（造景要求）、消防管、自動噴灑管、煤氣管等。各種管線的功能和施工時間不統一，在小區有限的道路斷面內應進行綜合安排、統籌規劃，以減少各種工程管線在平面和豎向空間上的沖突。
5.2 室外分線設備
各種弱電系統都有中繼、分配、分線設備，景觀別墅區不同于一般住宅樓，它沒有室內的公共部位及設備用房，故應將整個小區劃分成若干個“組團”，以“組團”為單位集中設置室外落地的分線設備箱。分線設備箱應靠近主干管，用灌木作必要的遮擋或與小區內小品相結合以偽裝箱體。
5.3 總機房的設置
小區弱電總機房應優先考慮設置在小區主入口的門衛，靠近主干道的會所等公共建筑內。建議分隔成以下幾個部分：
5.3.1 消防安保中心――處理火災、防盜、訪客、電視監控等事務；
5.3.2 音像中心――管理電視信息接收與處理、背景音樂等；
5.3.3 電話機房――管理電話通信；
5.3.4 計算機中心――管理局域網。各部分相鄰設置，鋪設防靜電活動地板，地板下各中心有聯絡通道。
關鍵詞：小區；智能住宅；信息技術；智能化功能需求的依據
中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 17-0000-01
Systematic Analysis of Domestic Intelligence
Gao Ting
(Information Engineering Branch of the Business School of Jilin,Changchun130062,China)
Abstract:With the wave of the intelligent building construction is becoming calm,smart residential area Youxian fashion,the technical standards are continuously improved,the current developers in many areas has become an important selling point for the development of new projects.Smart homes,residential,residential,residential development in the direction,the United States,Japan,Singapore has established the basis of these standards and intelligent residential community demonstration projects.
Keywords:Community;Smart homes;Information technology;Intelligent basis for functional requirements
一、智能住宅小區技術的形成和發展狀況
智能建筑是建筑與信息技術結合的產物，這已是眾所周知的事實。智能建筑并非僅指大樓和樓群，它有著更廣的涵義。而智能住宅、小區并不是智能大樓在規模上簡單的縮型，也不是智能大樓的發展在空間上時間上的延伸。
智能住宅、小區在國外歷經了80年代初的住宅電子化、80年代中的住宅自動化到90年代美國的“智慧屋”（WH）、歐洲的“聰明屋”（SH）的住宅智能化這樣三個階段。這三個發展階段，表明了智能住宅與智能大樓的服務對象的不同而形成的不同的發展道路。
住宅電子化表明了采用大量電子技術的家電進入家庭，住宅自動化表明家用電器、通信設備與安保防災等設備在家庭中的功能綜合一體化。住宅智能化表明了信息技術發展的成果進入了住宅，使家庭中的家電、安保防災和各種通信（話音、數據、圖像）設備通過總線技術進行監視、控制和管理。其中，家庭總線技術是住宅智能化技術的核心。美國、歐洲和日本都有了各自的家庭總線標準。日本、新加坡有適用于大型居住區的總線。美國、日本、新加坡都有根據這些標準建立的智能住宅和小區的示范工程。
就目前國內外智能化小區的設計和建設，都具有如下共同的功能特征：
（一）住宅內部具備綜合了安防、防災措施與生活服務的智能控制器，住宅與小區和社會之間具有高度的信息交互能力。
（二）小區內部具備完善的安防措施，全面的公用設施監控管理和信息化的社區服務管理。
（三）為小區內住戶提供多媒體的多種信息服務。
所以，住宅小區智能化系統是智能住宅小區的必要條件，即實施了智能化工程的、并能發揮出智能化的效用的住宅小區才是成功的智能小區。
二、智能化功能需求的依據
住宅是人類最基本的生存空間，是人們駐留時間最多的地方。隨著社會的發展，住宅的功能范圍亦在發展變化，信息正成為人們生存活動的一個重要方面。但現代人對住宅小區的功能要求是綜合性的，并不僅限于信息技術方面，更何況人們對新技術的接受和應用還需要一個過程，這不僅受認識局限，還受到經濟發展以及外部環境條件的限制。我們在實踐中感到：在從事住宅小區智能化系統的規劃設計和建設時，一定要首先了解居住者對住宅、小區的功能需求，才能更加適當地選擇智能化系統的功能和服務標準。一個現代化的住宅小區必然是以居住的舒適、安全、便利為首要標準，一般應滿足如下要求：
（一）居住性：生活空間分配合理，居住氣氛濃厚，做到公私分離、動靜分離、居寢分離。具體是起居廳、餐廳、廚房集合在一起，形成公共活動區。小區內有適宜的公共活動場所，或在樓上有空中花園以增加鄰里交往，增加居住氣氛。
（二）舒適性：它包括平面空間尺度、視野、登高（高層樓的交通）、采光、通風、日照、噪音、內部裝修、溫濕度等等。
（三）可持續發展性：從小區來講，小區應與環境共生，保護資源，獲得能源效益。對住宅而言，除核心部位外，其余空間作為臥室、餐廳等可以靈活再分隔。它不僅能使居民能參與設計，也為再改造提供了可能。其他還包括：生活污水和生活垃圾的再處理、再應用，以不破壞自然生態為目標；住宅內環境質量：廚衛設備布置緊湊，管線隱蔽，廢油、氣、煙排除暢通，建材的有害物質的防護等等。
（四）節能、節地、降耗：實質上是可持續性發展的社會性的一面，多層住宅合理的體量與圍護結構，能源及設備的合理有效使用，可再生能源（風力、太陽能）和新型材料的應用等。
（五）安全性：（1）防盜要求：多層次防范，從邊界防范、區內電視監控到住宅內的防盜。（2）突發疾病的呼救。（3）災變（火災、風災、地震）的應急措施。（4）可燃氣體泄漏報警。
（六）方便性。（1）交通：住宅或小區所處位置，小區內部道路布局和區域標識。（2）各種配套設施：小區內部商店、文娛場所等服務設施。•周邊環境的商店、醫院、餐廳、學校等等服務場所。（3）通信：電話、電視、計算機通信。
綜合上面六個方面所述，智能化系統是滿足現代住宅小區功能需求不可缺少的。它是現代住宅小區提高居住質量的手段之一，并將成為現代住宅小區的基本配套設施。在信息技術飛速發展、不斷完善的今天，它的重要作用是不可忽視的。所以，我們認為高檔住宅小區應盡可能選擇功能全面、技術水平高的智能化系統，并可適度超前；而普通住宅小區也應根據自身實際和投資情況選擇造價低廉、功能適用的智能化系統。
本文最終探討了智能化的持續發展的基礎，希望以往“智能小區”只見技術、只見設備的問題不要再出現了，更希望未來智能小區的開發、設計、建設和管理者們能把系統做好，用出效益――在給住戶帶來現代信息技術享受的同時，給建設者和管理者獲得技術上和經濟上的雙重收益，最終為推動我國早日進入信息社會、知識經濟社會做出貢獻。
關鍵詞：計算機網絡及綜合布線系統，醫院門診及藥房排隊管理系統，病房呼叫對講系統，手術室視頻示教系統，出入口控制管理系統
隨著我國人口的增長，醫院建筑在我國的快速發展，營造舒適的就醫環境、提供人性化的醫療服務已成為現代化醫院運營重要手段。由于醫院建筑本身功能分區多，格局復雜，看病流程繁瑣，要想為患者提供一個清晰的看病流程，避免患者就醫環節秩序混亂，隨意進出診室干擾醫生正常工作，減輕醫護人員的工作負擔；為患者提供舒適、方便、智能化的就醫環境。另外，醫院建筑智能化系統在工作中還可以進行醫院內部或者醫院之間會議、研討和培訓等活動，為醫護人員提供一個舒適、高效、便捷的工作學習環境，所以把傳統醫院轉型成為智能化醫院迫在眉睫。智能化醫院建筑需要引用現代化技術與醫院工藝流程相結合才能發揮其應有的作用。
1 工程概況
本項目包括1#聽力語言康復醫院、2#科研辦公樓、連廊及地下車庫組成，總建筑面積：28607.9m2。
（1）1#聽力語言康復醫院，地下一層包括檢驗科、影像科、核磁共振、中心藥房以及后勤用房等；首層包括門廳，收費、掛號、取藥、票據檔案窗口，診室，口腔科等，東北角為醫療氣體供應設備間；二層為聽力中心，包括測聽室、調機室、訓練室等；三層為言語矯治、精神干預等；四層為手術室及中心供應區；五、六層為病房區，每層病床數均為64張；
（2）2#科研辦公樓、連廊，地下一層包括廚房、餐廳、后勤用房，以及變配電室等；首層包括培訓教室、報告廳等；二層為信息中心及設備用房等；三層為行政辦公及圖書資料室等；四層為業務用房；五層為行政辦公及會議室等；六、七層為聽力語言康復研究所，包括語言實驗室、分子學生物實驗室、ERP實驗室、音樂治療室、認知實驗室、行為觀察室、心理測評室、眼動記錄室、設備開發、電生理隔聲屏蔽室、言語聽覺功能評估室、VRA隔聲室、聽覺統合評估室以及部分業務用房等。
2 智能化系統構成
本項目與其他類型建筑相比，除了含有基本的智能化系統，如計算機網絡及綜合布線系統、有線電視系統、視頻安防監控系統、建筑設備監控系統、有線廣播系統之外；還包括醫院具有代表性的智能化系統，如門診及藥房排隊管理系統、病房呼叫對講系統、手術室視頻示教系統、出入口控制管理系統、手術室呼叫對講系統、輸液室、復蘇室、ICU呼叫系統等。
3 智能化系統設置
本次主要闡述一下本項目典型的智能化系統：
3.1 計算機網絡及綜合布線系統
計算機網絡系統在公共建筑中是必有的智能化系統，不屬于本項目代表性的系統，但是這個和其他建筑相比還是有不同之處的，例如有內、外網的需求。內網為醫療專用信息應用網，服務于醫療建筑運營，只對醫療建筑內工作人員開放，外網主要用于網上掛號、預約門診，信息公告、信息查詢、遠程醫療等。
根據《醫療建筑電氣設計規范》JGJ312-2013第11.0.3中規定，一級以上醫院應設置計算機網絡系統，并應符合以下規定：
（1）計算機網絡設置應設置在專用的設備間內，并應滿足設備工作環境要求；
（2）醫療建筑的計算機網絡系統宜設置內網和外網，并宜分別設置交換機和服務器；
（3）三級醫院核心交換機應采用1+1冗余設置，二級及以下醫院核心交換機宜采用1+1冗余設置。
本項目為了滿足項目需求，分別在地下一層設置外網主機房，由市政引入光纖及大對數電纜在此交接及配線；在辦公樓二層設置內網主機房；實現內、外網系統分開設置的需求，也保證了智能化數據傳輸的速度。另外，在內網主機房還設置了精密空調，保證機房在正常運轉的情況下環境溫度。
綜合布線系統由干線系統、工作區組成：
（1）干線系統：綜合布線垂直主干線采用光纜傳輸數據、三類大對數電纜傳輸語音。水平電纜采用六類非屏蔽4對雙絞電纜，滿足高速寬帶網的需求，并能長時間滿足網絡速率和寬帶的發展。數據主干光纖和大對數電纜除滿足實際需求外，充分考慮預留，以適應信息點的增加及快速解決故障的要求。
（2）工作區：在一般門診診室每個醫生設置一個雙孔信息插座，醫技按醫療設備和操作醫生的位置，每個位置設置一個雙孔信息插座，其它辦公室、培訓室、專家工作室、會議室等按8～10m2設置一個雙孔信息插座，主任室、護士長辦公室、醫生、護士值班室、休息室等設置一個雙孔信息插座；收費、掛號、發藥處每個工位設置一個雙孔信息插座，護士站設置一個雙孔信息插座，例如收費、掛號、發藥、護士站；雙人病房按每間設置一個雙孔信息插座。在每個顯示屏處均預留一個單孔信息插座；每張病床對應的綜合醫療帶需設置一個數據點位，電梯廳內設置單孔信息插座，其它部位根據實際需要設定。
3.2 門診及藥房排隊管理系統
病人在醫院掛號、就診、化驗檢查、付費、取藥等，都需排隊。排隊系統與HIS（即醫院信息管理系統）的掛號收費模塊連接，讀取患者基本信息及掛號就診信息，與HIS的收費劃價模塊連接，掌握患者就診流程；與HIS的藥房調劑模塊連接，讀取發藥信息；并可隨時為HIS返回患者在各環節的排隊信息。此系統的實施，基本杜絕擁擠、插隊、喧嘩等不良行為，為病患提供和諧、輕松的就醫環境，另外，還能減輕醫護人員的工作壓力，提高工作效率。這也是改善就醫秩序和提升服務品質表現之一。
電子排隊管理系統應用的大致流程如下：
（1）取號：當病人抵達醫院時，前往詢問處建卡，然后去掛號，工作人員根據病人就診情況（刷卡）打印出一張掛號序號單，單上清楚打印出患者姓名、排隊號、科室、日期、時間等信息。與此同時，系統自動將該序號信號由HIS傳送至呼叫和排隊管理系統數據庫中。
（2）就診：病人根據掛號單提示來到護士站，經過刷卡激活患者的號碼并加入相應列隊，也可通過系統自助設備將此排隊號碼自動加入相應隊列，觀察候診區的排隊信息顯示屏動態，當音響系統叫到自己的號碼時，根據在大屏幕上顯示出來的對應醫生門診信息，前往等候就診（如測聽一室李醫生），當分診臺呼叫結束之后，該號碼自動或進行人工操作使之進入下一個排隊隊列。
（3）每個醫生都配有呼叫器，每當醫生需要病人前來就診時，按下呼叫器上的“呼叫”鍵（或軟件按鈕），該請求就會發送到管理機，排隊信息顯示屏顯示醫生的房間號和病人的序號信息，引到病人前來就診。根據醫院的實際情況，呼叫器分物理呼叫器（硬件組成，放在桌上）和虛擬呼叫器（軟件形式，安裝在電腦上）兩種。
（4）分診臺護士可進行復診、插隊、轉移、預約等功能操作。
（5）排隊系統均靠網絡布線設施來實現，每個診室和分診臺護士站均具有網絡接口，虛擬呼叫器（軟件形式）安裝在電腦上，在未安裝電腦的地方使用物理呼叫器也利用網絡接口進行通訊。在各分診臺布一根視頻線和一根雙芯音頻線，視頻線類型由顯示終端決定，用于分診臺電腦與顯示屏相連接，音頻線連接分診臺旁的功放與天花板上的吸頂音箱。
3.3 病房呼叫對講系統
（1）在病房層設置呼叫對講系統，如果病患需要醫護人員提供幫助時，醫護人員可以第一時間知道哪個病人出現問題，及時出現做出相應的治療，這也是提升服務品質的另種表現。主機均設在各層護士站，各病床、醫生辦公室、護士辦公室、處置室等場所設置對講分機，各病房門口設顯示燈，衛生間設緊急呼叫分機；
（2）病人可以通過分機與護士站主機實現雙向呼叫、雙向通話；分機可呼叫主機，主機也可呼叫分機。
（3）當病人分機呼叫主機時，分機的指示燈亮，主機顯示窗口可顯示呼叫的分機號，呼叫順序。分機呼入而主機無人應答時，主機將分機號碼及呼叫順序存儲并顯示，同時呼叫信號可延時傳送達到當班護士遙控分機上；分機上設有解除按鈕。
（4）當衛生間緊急呼叫分機呼叫主機時，主機分機同時有獨特的振鈴聲，主機窗口、走廊顯示屏均有顯示。緊急呼叫分機上有清除按鈕。
（5）走廊的顯示屏平時顯示時間，有病人呼叫時輪番顯示呼叫序號，床位號。
（6）主機可根據病人病情設置不同的護理級別，可用不同燈光顯示。高級護理級別的分機呼叫能中斷低級別分機的通話并實現通話轉換；護理級別由醫院根據管理要求設置。
（7）主機具有故障自檢報警功能；設有連接計算機的接口，可接入錄音機等信號源進行宣傳教育廣播，可通過主機播放找人通知等廣播。
（8）主機設置在護士站。分機固定病房醫療帶上，門上方設置顯示燈，走廊上方設置顯示屏，衛生間設置緊急呼叫分機，從主機到所有分機、顯示屏、門口顯示燈之間總線制連接。
3.4 手術室視頻示教系統
（1）在每個手術室均設二臺攝像機，一臺裝在無影燈中心（設備自帶），攝工作面，一臺裝在門口附近，攝全景，其中裝在無影燈中心的攝像機帶拾音器。
（2）在示教演播室設視頻及音頻管理主機、監視器、數字硬盤錄像機等設備。
（3）在手術室獲取視頻圖像及音頻信號，在示教區可進行多路切換及錄像，可看到每個手術室的手術情況。
（4）要求主機具有多媒體教學的各種接口，滿足示范教學要求。
可以讓醫院內所有需要學習的醫生通過示教區、自己辦公室的電腦觀摩各個手術室的各個角度的全過程，可以在手術過程中進行教學交流，語音對講可以單向屏蔽，保證重要手術不受外界干擾。手術過程以文件方式存儲；手術記錄可以自動備份；手術記錄可以手動下載；各科室都可以通過局域網對手術視頻錄像進行點播，點播要有相應的授權后才能收看。還應具有遠程會診功能，支持與基層醫院之間的會診，遠程專科診斷模塊可支持影像、心電、病理的遠程診斷功能等。
可支持各級醫療機構同時共享高清視頻、音頻、數據、醫療影像、醫學圖書情報等資源，為其查閱醫學文獻提供便利，以提高地醫務人員的業務水平。從而擺脫了傳統示教模式在時間、空間和人數上的限制，從而達到教學的效果。
3.5 出入口控制管理系統
（1）本工程在檢驗科、藥房、收費、手術室通道、病房層、主機房、圖書室、檔案室、實驗室、電子開發等重要場所設有門磁開關、電子門鎖、讀卡器，對通過對象及通行的時間進行控制、監視及設定。
（2）系統應具有以下功能；
1）記錄、修改、查詢所有持卡人的資料；
2）監視記錄所有出入人情況及出入時間；
3）監視門磁開關狀態，對故障進行報警；
4）對非法侵入或破壞進行報警進行并記錄；
5）當火災信號發出后，自動打開相應防火分區安全疏散通道的電子門鎖，方便人員疏散。
（3）現場控制器設在吊頂內或弱電豎井內，現場控制器電源集中供電，出入口控制管理系統與視頻監控系統聯網，實現集中管理和監控。
4 結語
本項目智能化系統還包括大型醫療設備控制室呼叫系統；兒童測聽室與控制間對講系統；輸液室、復蘇室、ICU呼叫系統等；這些系統為患者和醫護人員之間提供溝通平臺，使醫生和患者在檢查期間更好的相互配合，對病情加深了解，對治療起到積極的作用。上述智能化系統在醫療建筑中的廣泛應用，也標志著我國醫療體系走向成熟的標志，為醫生提供優質、高效的工作環境，為患者帶來更優質的服務。
參考文獻
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關鍵詞：繼電保護；智能化；測試系統
中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）07-0049-02
繼電保護工作是保障電力系統安全的基礎，也是防止損失進一步擴大的重要技術。隨著科技的發展在各個行業的不斷滲透，電力系統也以互聯網及網絡技術為依托實現了繼電保護的網絡化和智能化，這為電力系統的繼電保護工作開辟了新的途徑，而為了使其不斷完善，對繼電保護智能化測試系統進行研究和分析是十分必要的。
1 非智能化繼電保護測試系統
繼電保護智能化測試系統相對于傳統的測試系統，既能對檢驗工作進行規范，同時也能實現試驗模式和數據的統一化，增強了繼電保護檢驗工作的智能程度。而傳統的測試流程則需要耗費大量人力和物力，同時檢驗質量也容易受到各種因素的影響，甚至還會影響到電力系統的工作息率及生產周期。
在傳統的繼電保護系統工作的過程中，測試人員要帶著繼電保護測試儀、測試報告和筆記本到現場，利用筆記本控制測試儀，手動完成測試并記錄報告。返回單位后要對現場的實驗數據進行整理，填寫電子報告并發至領導處審核。整個流程中存在很多影響繼電保護測試工作效率的問題。首先，現場測試環節不能保證測試人員能夠完全按照檢驗的標準規程進行測試，而且測試結果的合格性要人為進行判斷，測試質量和測試人員的經驗相關性大；其次，測試的過程中還要記錄，在測試之前可能還需要對定值、投退壓板進行修改，按要求進行接線，效率低下且可能會因為忽略一些細節導致試驗的失??；再次，填寫的試驗報告是手寫的方式，不僅效率低還不能保證數據的真實有效；最后，人工進行報告傳遞審核周期長且對之后的查詢、統計工作帶來不便。
2 繼電保護智能化測試系統的應用和優勢
2.1 繼電保護智能化測試系統的改進方向
針對非智能繼電保護測試系統的種種問題，新的繼電保護系統需要對以下的幾個流程進行改進：首先，在測試任務制定的環節，要根據測試的流程標準制定適合的測試計劃并根據系統設備的數據得到測試參數；其次，在現場試驗的環節，新的測試系統要能夠自動完成測試試驗、判斷測試的合理性以及數據的填寫，同時為了警示信息、幫助信息的可視，新的測試系統還要有現場咨詢功能。
針對之前測試系統檢驗報告審核量大的問題，新的系統要能實現對數據的預審，從而羅列出相應的數據供測試人員進行對比和分析。這樣，審核報告就能快速獲得相關的信息和歷史報告數據，而避免了大量翻閱
資料。
而在現場檢查的階段，新的系統要以測試標準為基礎，形成標準格式的檢驗報告，并能實現自動對裝置的檢驗和對檢驗結果的分析，并且能夠將測試的結果自動填入到檢驗報告，從而縮短測試時間。而為了能夠獲得當前步驟的幫助信息或者錯誤產生時候的預警信息，新的系統還需要具有信息幫助功能，即前文所提的現場咨詢功能，這樣就能保證試驗的順利完成。
至于現場檢驗人員方面存在的問題，新的系統要能形成對保護裝置檢驗的標準模式，從而方便用戶可以根據錄入整定書實現錄入；還要有對檢驗過程中的作業指導，從而方便人員實施操作；最后也需要一個強大的在線幫助系統，隨時為檢驗人員提供幫助。
2.2 繼電保護智能化測試系統的優勢
新的測試系統只要滿足以上的這些要求，就能提高現場幾點保護檢驗的工作效率，還能降低對現場檢驗人員的技能要求。其優勢主要有：
（1）檢驗效率高：繼電保護智能化測試系統能實現檢驗、試驗報告填寫的自動化，還能通過網絡環境對試驗報告進行傳遞，及時統計報表，也方便日后進行查閱，不僅提高了檢驗過程的效率，還提高了審核工作和最后統計工作的效率。
（2）檢驗質量高：因為此繼電保護智能化測試系統是在檢驗標準和作業指導書的基礎上建立起來的，而且在試驗之前會錄入整定值，還能提示測試人員將數值與保護裝置的定值進行對比，因此很大程度上防止了測試過程中的誤差，還能實現對測試的有效控制，大大提高了檢驗的質量。
（3）企業效益高：繼電保護智能化測試系統也提高了管理工作的效率，緩解了有經驗的人員緊缺的狀況，同時也節省了人員的培訓費用。
（4）數據真實可靠：檢驗報告的數據由系統的檢驗程序自動進行填寫，保證了數據的真實性，同時，還能將數據以不同形式輸出，保證了數據獲取的便捷性。另外，還能保存測試儀器輸出故障的狀態，從而為之后的分析和統計工作提供依據。
（5）檢驗工作規范：因為系統是嚴格依照檢驗標準制定的，檢驗的程序也是相對固定的，不會出現人為因素影響，檢驗工作的流程更為規范，同時生成的檢驗報告的格式也能做到統一化和規范化。
3 繼電保護智能化系統的結構和組成
繼電保護智能化測試系統主要可以分為測試儀器控制接口、自動測試控制、保護通訊規約、管理系統和測試標準定義。
（1）測試儀器控制接口：測試儀器控制接口是保證功能測試的軟件接口，外部系統給出所需要的標準參數數據后，測試儀就能自主完成試驗，并通過此接口獲取測試結果的數據。
（2）自動測試控制：自動測試平臺主要開放3種外部系統接口：第一種是負責數據庫下載任務的連接和試驗報告的上傳；第二種是負責與保護裝置的通訊和調用；第三種則是負責外部的其他程序，比如條碼掃
描等。
（3）保護通訊規約：保護通訊規約能夠實現與保護裝置的信息交換，同時還能完成對各種信息的讀取工作，實現保護裝置的全閉環自動測試，另外，還能讀取保護模擬量、輸出故障量，為最后的綜合性判斷提供
依據。
（4）管理系統：管理系統負責通過數據庫來對設備、裝置測試方案、系統用戶、測試報告進行管理。
（5）測試標準定義：測試標準定義主要分為保護測試功能標準數據接口、作業指導書和測試儀器控制軟件接口標準這三個方面，并應用XML語言格式對其進行文件描述。
4 結語
繼電保護智能化測試系統大大提高了檢驗的標準化程度及工作效率。為繼電保護的檢驗工作提供了更為先進的方法，相信隨著繼電保護智能化測試系統的不斷發展和完善，其應用水平會得到進一步的提升，應用范圍也會得到進一步的拓展。
參考文獻
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統中的應用和展望[J].電氣開關，2010，（3）.
[2] 胡紅兵，李麗君，韓民疇.繼電保護裝置自動化
測試系統的設計與實現[J].江蘇電機工程，
2013，（2）.
[3] 姚朝賢.電力系統繼電保護技術應用現狀的探討
關鍵詞：智能化配電系統發展應用
1.概述
現代工業技術的發展對配電系統運行的可靠性及其智能化管理提出了更高的要求，而微處理器技術的廣泛應用及計算機系統可靠性的大幅度提高，使智能化電器元件得到快速發展，智能化電氣管理系統應運而生。相對于6kV及以上中高壓系統的綜合保護及系統監控(SCADA系統)的發展及其在電力系統中的應用，作為直接面向終端用戶的開關設備，其智能化研究與應用起步較晚?，F有不少應用于低壓的智能化監控系統基本上是在SCADA系統基礎上進行修改，可以滿足基本的監控功能，但不能充分體現低壓電氣系統的特點及要求。因此，美國能源控制公司（AEC）開發并推出了符合工業控制要求及具有高可靠性的微機綜合保護裝置、智能配電儀表及其管理系統，更方便有效地實現0.4KV及以上電壓等級的配電管理。
智能化配電系統由開關配以具有通信功能的智能化元件（比如AEC公司的智能配電儀表）經數字通信與計算機系統網絡連接，實現變電站開關設備運行管理的自動化、智能化。系統可實現數據的實時采集、數字通信、遠程操作與程序控制、保護定值管理、事件記錄與告警、故障分析、各類報表及設備維護信息管理等功能。針對電氣系統直接面向控制終端，設備多、分布廣，而且現場條件復雜，系統本身及設備頻繁操作、故障脫扣等產生的強電磁及諧波干擾等特點，智能化監控系統應能實現面向對象的操作模式，具有強抗干擾能力，主要控制功能由設備層智能化元件完成，形成網絡集成式全分布控制系統，以滿足系統運行的實時、快速及可靠性的要求。系統中的智能化元件就其功能而言總體上可分為：電能質量監測、開關保護與控制及電動機保護控制等。由于現場總線技術的應用，系統中智能化元件可不依賴計算機網絡而獨立運行，極大地提高系統運行的實時性和可靠性，滿足電器設備運行管理的需要及工廠生產過程控制的要求。
2.現場總線技術的應用
現場總線是應用在生產現場、在微處理器測控設備之間實現雙向串行多節點數字通信的系統，也被稱為開放式、數字式多點通信的底層網絡。20世紀80年代中期，隨著微處理器技術和網絡技術的發展，DCS系統4～20mA的模擬量傳輸方式逐漸被數字網絡傳輸方式所取代，現場總線控制系統(FieldbusControlSystem，FCS)，迅速發展并在自動化領域得到廣泛應用。
FCS既是一個開放式通信網絡，又是一種全分布式控制系統。它作為智能設備的聯系紐帶，把掛在總線上作為網絡節點的智能設備連接為網絡系統，并進一步構成自動化系統，實現基本的控制、計算、參數設置、報警、顯示、監控及系統管理等綜合自動化功能。在FCS中，各種部件用通信網絡連接起來，數據傳輸采用總線方式，系統信號的傳輸完全數字化。系統內不存在嚴格意義上的主控部件，資源共享，各智能化部件可以不依賴計算機而獨立運行。
FCS完全淘汰了4～20mA的模擬量傳輸方式，減少了大量的現場敷線；FCS的控制調節過程在現場部件，有效地提高了系統控制的實時性和可靠性，并避免了系統因主機故障而陷入癱瘓。
ISO國際標準化組織在ISOIEC7498標準中的OSI參考模型定義了網絡互聯的7層框架，詳細規定了每一層的功能，以實現開放性系統環境中的互聯性、互操作性與應用的可移植性。
考慮到工業生產現場大量的智能化裝置零散地分布在一個較大的范圍內，而單個節點面向控制的信息量不大，但實時性、快速性要求較高，為減少中間環節，滿足實時性要求及降低工業網絡的成本，現場總線采用的通信模型大都在OSI參考模型的基礎上進行了不同程度的簡化。它采用OSI模型中的3個典型層：物理層、數據鏈路層和應用層，省去了3～6層，具有結構簡單、執行協作簡單、成本低等優點，同時滿足工業現場應用的性能要求(如圖1所示)。通過一致性與互操作性測試，滿足現場總線技術要求的不同制造商的產品即可實現在同一總線上的互聯，為用戶的系統集成帶來極大的好處。
圖1OSI與典型現場總線模型
幾種有影響的現場總線技術包括MODBUS、LonWorks等。它們的通信模型各不相同，其應用具有各自的特點，已形成統一標準并在特定的應用領域顯示了自己的優勢?，F場總線技術的優點主要有：
(1)節省硬件投資?，F場總線系統的智能設備分散在現場，能直接執行控制和計算功能，可減少大量的變送器及調節器、計算單元等，也不再需要DCS系統的信號傳輸處理單元及其大量復雜的硬線連接，節省了可觀的硬件投資，并可減少控制室的占地面積。
(2)節省安裝費用?，F場總線系統的接線十分簡單，一條通信總線上可掛接幾個甚至上百個設備，節省安裝附件，安裝工作量大大減少，設計及接線校對的工作量也大大減少。資料顯示，與DCS相比，現場總線系統的安裝費用可節省60%以上。
(3)減少維護費用。由于現場控制設備具有自診斷及一定的故障處理能力，并通過數字通信將相關信息送往控制室，用戶可實時監測及查詢所有設備的運行，及時了解維護信息，以便早期分析與排除故障，縮短維護停工時間。同時，由于系統結構簡化、接線簡單，減少了維護工作量。
(4)系統集成更簡單、靈活。用戶可選擇不同制造商的產品來集成系統，避免或減少系統集成中因不兼容的協議和接口帶來的麻煩。
(5)提高了系統的準確性和可靠性。由于現場總線設備的智能化、數字化，與模擬信號相比，它從根本上提高了測量與控制的精確度，減少了傳送誤差。同時，由于系統結構簡化，現場智能化設備內部功能加強，減少了信號的往返傳輸，設備可不依賴網絡而工作，提高了整個系統工作的可靠性。
現場總線系統是自動化領域的發展熱點，應用現場總線技術也是智能化電器的發展趨向。在電氣設備中，現場總線技術已在電動機控制、綜合測控儀表及開關保護等智能化元件上廣泛應用，并正在不斷發展與完善。
3.AEC公司智能配電系統電氣解決方案
智能配電系統是美國能源控制公司（AEC）自動化產品的重要組成部分。根據電氣成套開關設備的特點和要求，AEC公司推出了AECONTROL變電站監控系統。AECONTROL則是集成變電站開關設備、變壓器及中壓開關設備的一體化分布式智能配電管理系統。下面以AECONTROL系統模型(見圖2)簡述AEC智能配電系統的應用。
圖2AECONTROL系統模型
AECONTROL系統主機是變電站一體化監控平臺，提供系統集中監控功能。系統現場層面配置前端機，經內部以太網與監控主機連接；前端機往下是設備層開放的現場總線網絡，連接變電站設備的智能化裝置。前端機為工業PC機，具有很強的通信處理功能及抗干擾能力，取消了路由器和網關，簡化了網絡結構，同時實現底層變電站設備的無縫連接。
目前，大部分現場智能化裝置雖具有數字通信功能，但不是嚴格經一致性和互操作性測試過的現場總線設備，協議不統一，通信兼容性差。而AECONTROL前端機靈活的通信處理功能很好地滿足了系統開放性的要求，即可連接標準的現場總線產品，也兼容其他智能化裝置，擴展靈活，可充分滿足用戶變電站內不同設備系統集成的要求。
美國能源控制公司（AEC）在國內可以提供上到6~110KV全系列的微機綜合保護單元，下至400V的智能配電儀表和低壓電動機保護控制器及變電站自動化后臺監控管理系統。連接AECONTROL系統具有代表性的實現上述功能的智能化裝置有：AEC2000系列微機綜合保護測控單元、AEC6800/AEC46系列智能配電儀表和AEC4900電動機保護控制器等。
AEC2000系列微機綜合保護測控單元經現場總線與計算機系統連接實現開關保護極其定值設置、電參量測量與顯示、故障與維護信息管理等功能；AEC6800/AEC46系列智能配電儀表可實現電能質量綜合監測、遠程控制等“三遙”功能；AEC4900智能化電動機保護控制裝置采用現場總線技術，具有強大的電動機控制和保護功能及參數測量與顯示功能?？刂乒δ馨ㄖ苯悠饎?、正反轉、雙速、星三角等；保護功能覆蓋了過載保護、欠壓保護、堵轉保護、三相不平衡與斷相保護、漏電保護、電動機熱保護等；可測量與顯示三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數及報告故障類型、電動機運行維護信息等。同時AEC4900電動機保護控制器提供電動機自動重起動及故障預測功能，具有雙冗余通信接口。
特別推薦：AEC6800系列智能配電儀表，它不僅可以遙測三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、有功電度、無功電度，還可以遙信開關的合分閘狀態及遙控開關的合分閘操作。另外具有10余種擴展模塊，實現諧波測量、多種通訊協議選擇等功能。
AEC6800系列智能配電儀表，率先將航天控制設備上廣泛應用的VFD真空熒光顯示技術應用于智能配電產品上，從而使AEC公司的AEC6800系列智能配電儀表的性能在同類產品種脫穎而出，具有高亮度和高對比度特性，更適合于在高溫、低溫、高壓、劇烈震動等惡劣場合使用。
關鍵詞：智能小區弱電系統構成設計原則應該注意的問題
綿陽市作為西部開發的重點城市，又是國家建設成“科技城”的示范城市，因此住宅小區的智能化已逐步成為市政府，建委，設計院，房地產開發商，用戶日漸關注的焦點。我通過對某智能小區的設計體會，淺談智能化小區的弱電系統
1.小區弱電系統的設計原則
小區內的弱電工程主要由以下幾個系統構成：
（1）有線電視，（2）電話，（3）寬帶網絡，（4）樓宇對講，（5）家庭防盜報警，（6）停車場管理，（7）電子巡更，（8）閉路監控，（9）周邊防范，（10）三表遠程計量。
由此可見，小區內弱電系統內容十分豐富，我們的設計目標是：為住宅小區建設一套先進，嚴密，實用，美觀，性能穩定的弱電系統。
小區弱電系統示意圖如下：
1.1設計的依據
設計涉及的所有設備和材料，除專門規定外，均依照下列標準規范進行設計，制造.檢驗和實驗。
《安全防范工程程序與要求》GA/T75-94
《安全防范系統通用圖形符號》GA/T74-94
《防盜報警控制器通用技術條件》GB12663-90
《入侵探測器通用技術條件》GB10408.1-98
《智能建筑設計標準》DBJ08-47-95
《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-92
《商用建筑線纜標準》ELA/TIA-569
1.2設計應遵循的原則：
（1）一次性完成工程弱電系統的總體規劃與設計，并按計劃逐步實施。
（2）系統設計應在技術上達到先進性和成熟性的統一，性能上應具有很高的安全性，可靠性。
（3）使用上應具有可維護性和可擴展性。
（4）具有較高的性能價格比。
1.3設備選型應遵循的原則：
（1）集成化原則。應選擇高度集成的設備，以便控制，管理和維護。
（2）模塊化原則。應在軟，硬件上都采用商業化，通用化，模塊結構的設備，使系統具有較強的擴展能力。
（3）可靠性原則。所選設備應具備抵御環境影響的能力，工作穩定可靠，并能適應室內，外晝夜全天候工作。
（4）遵循實事求是，先進，可靠，節約的后期服務體系完善的原則。
2.小區弱電系統的設計
在前面提到的10個弱電系統中，電視，電話系統為最傳統的內容，這里不再談及。需要指出的是三網合一的問題。因為其管理和一些技術細節的原因，實際上是很難合一的，設計上不必過多考慮。
2.1寬帶網絡
寬帶網絡實際上是計算機通訊網絡。通過光纖—綜合布線的物理路線，實現語音，數據，圖象的傳送。寬帶網絡可給用戶提供：10Mbps.100Mbps至1Gbps的INTERNET接入。
2.2樓宇對講系統與家庭防盜報警
聯網式樓宇對講系統是小區弱電系統中投入最小，前景最好，性價比最高的系統。小區樓宇對講聯網系統是根據我國實行封閉式管理住宅小區的特點專門設計的產品。它針對分布式住宅小區的管理特點進行功能規劃，如多通道內部通訊，雙向互叫對講，住戶報警，防盜防災報警等等。把單純訪客開門提升到多功能綜合管理層面上，對提高小區安全管理.方便住戶起到積極的作用。
通過對講聯網系統，使住戶與住戶，住戶與小區管理部門建立了一條內部通訊通道，而且系統網絡具備單體獨立運行功能。系統能通過模塊疊加方式進行擴展，使系統具有非常強的適應能力。該系統是一種總線制全數字雙向對講報警系統。根據小區特點，在小區安保中心設置一臺主管理機；每個樓棟底層大門口設置一臺互通式帶讀卡功能可視主機，每戶設置一臺互通式可視分機?？蓪崿F較強的系統功能。如住戶可在室內機上報警或外接報警按鈕，住戶呼叫管理中心，開門權限控制等。這種系統適合小區內部對講系統，同時可擴充實現家庭防盜報警聯網系統，因此該系統具有較高的性能價格比。
家庭防盜系統對于每個家庭均可實現：家中無人時，可把家庭報警系統設置在外出布防狀態，使所有的探測器都工作起來。當竊賊試圖破門而入或從陽臺闖入，被紅外線探測器和門磁將探測到動作時，保安中心立刻接收到警情。如果主人有緊急情況，如急病或受到挾持時，可按動鍵盤上的緊急按鈕發出報警。當廚房有煤氣泄漏緊情發生時，煤氣探頭會探測到便同時向管理中心發出警報。我們根據住宅小區的特點，在各住戶家中設置家庭防盜報警裝置，每戶設被動紅外探測器；門磁開關；窗磁開關；煤氣探頭.緊急按鈕等。
2.3周邊防范系統
我們為小區設計了周邊防范系統。對一個高級住宅小區而言，對小區的周邊進行實時監測，同時采用閉路監控系統是一種較好的方法。
周邊防范系統主要有由探測器和控制單元組成。在小區圍墻上方采用主動紅外對射式探測器進行防范，若有不速之客非法入侵，將及時報警，通知安保中心及時處理。一個周全.完整的安保系統應該是多種監控技術的組合，因為每種監控手段都難免有缺陷，因此造成監控范圍的盲區。
主動紅外對射式探測器，不會受到光照度的制約，因此可以實現二十四小時的全程監控。
因為攝像監控區總會有盲區，所以小區園區及周界不可能都安裝攝像機監控設備。而周界報警系統在投資上是比較低廉的。因此周界報警系統是以另一種技術手段--攝像監控系統的補充。
周界報警系統能與小區其它防盜報警系統組成一個統一的報警網絡，能簡捷地與地區110報警中心聯網。本系統由兩大部分組成：前端探測器部分及主控部分。
前端探測器部分：根據小區周界各段直線部分的長度，選擇探測有效距離為40米或100米的主動式紅外對射探測器N對，N個HY-511邊界接口。（每對探頭配一個邊界接口）
主控部分：保安中心的報警控制主機與樓宇對講系統共用1臺DF2000-2V管理機，通過RS-232接口與電腦連接。
2.4閉路監控系統
閉路監控系統系統分為前端攝像部分和中控控制部分。前端采用日夜兩用型攝像機，適合白天和夜晚時監控。
前端部分：地下停車場和頂樓布設室外低照黑白攝像機，監控人員流動和車輛出入情況。在每部電梯分別安裝一支吸頂式黑白半球攝象機，監控人員的上下電梯情況，達到防監安全的目的。
中控部分：采用大型矩陣系統，方便切換每幅畫面，可實時監控整個小區的動態，同時配有錄像系統，可把現場記錄下來，方便以后查閱。
2.5停車場管理系統
智能停車場管理是一個以非接觸式IC卡為車輛出入停車場憑證，用計算機對車輛的收費，車位檢索，保安等進行全方位管理的系統。在智能停車場管理系統中，特有月租卡和固定卡的車主在出入停車場時，經車輛檢測器檢測到車輛后，將非接觸式IC卡在出入口控制機的讀卡區掠過，讀卡器讀卡并判斷該卡的有效性，同時將讀卡信息送到管理計算機和收銀計算機處，計算機自動顯示對應卡的車輛和車牌，且將此信息記錄存檔，道閘機給予放行。對臨時停車的車主在車輛檢測器檢測到車輛后，按自動出卡上的按鍵取出一張臨時IC卡，并完成或讀卡.攝像，計算機存檔后放行。在出場時，在出口控制機上的讀卡器處讀卡，計算機上顯示出該車的進場時間，停車費用，同時進行車輛圖像的對比。在收費確認，自動收卡器收卡后，道閘自動收起放行。停車場管理系統的計算機能對整個系統的各相參數進行修改設定，能夠采集各收銀處計算機的數據資料，可對收卡系統收行的各類IC卡進行管理，且能夠打印統計報表。
本系統是小區的智能停車場管理系統，它能降低泊車時間，提高車場使用率，有效地防止盜車現象及財務資金的流失，并使車場管理井然有序，所有操作有據可查。其安全可靠的非接觸IC卡抗干擾能力強，可靠耐用，可與小區門禁系統兼容，做到小區“一卡通”。
2.6三表出戶計量系統
三表管理系統就是實時地將各住戶的三表（電表.水表.煤氣表）的數據，采用脈沖式表，利用三表接口和抄表平臺與系統總線相聯，采集的三表數據存貯在三表接口的永久存貯器中，當小區管理人員需要抄表時，可以通過管理中心電腦十分方便地抄集每戶三表數據，并可以通過打印機打印出來。管理中心對這些數據進行統一的受理和規范管理。本系統的結構簡潔，由三級系統構成。第一級為戶內電.水.煤氣三表采用脈沖式利用三表接口和抄表平臺與系統總線相聯。每一層間抄表平臺可接N戶。第二級為層間抄表平臺到主抄表平臺，采用總線型結構，每一主抄表平臺可接99個層間抄表平臺；第三級為主抄表平臺到管理中心電腦，管理中心電腦可接99個主抄表平臺。
2.7電子巡更系統
采用動態實時在線巡查系統進行小區巡更計算機管理。它的功能特點是：優化巡更路線、在線巡更顯示、巡查報警功能。
(1)、在智能住宅小區內各個要害地點和部位設有專門的巡更確認儀，這些巡更確認點構成了小區內不留任何死角的小區巡更網絡。小區實行最少三組保安巡邏隊（每組2-3人）晝夜24小時巡邏。
小區巡邏路線是根據小區各個巡更點的要害程度、實際路線、距離、每一巡更點所要求的巡邏人員兩次到達該處的時間間隔等情況，經過計算機優化組合成數十條巡更路線，保存在巡更管理計算機數據庫內。具體的當班巡更路線，由每組保安巡邏隊每天上崗當班時，在巡邏管理計算機上隨機確定，避免內外勾結犯罪。
(2)、巡更系統報警功能
巡更系統還設計有保安人員就地向“中心”進行報警聯絡的功能。即當保安巡邏人員在巡邏中發現某處有異常情況時，可以就近找一處巡更確認儀，將自己的智能鑰匙插入，當停留時間超過5秒，保安巡邏管理中心計算機便認為是該保安巡邏員在該巡邏點向保安中心報警，保安中心應立即派人前往處理，巡更管理計算機會記載該次報警行動。
2.8“一卡通”管理系統
實現整個智能化系統集成的各項功能，始終離不開一項貫穿始終的關鍵技術----智能身份識別技術。通過該項技術可以實現嚴格意義上的小區“一卡通”智能管理和保安控制、家居安防預警等功能。
小區內“居民”每人都持有一只與自己唯一對應的智能鑰匙。該智能通過管理中心可立即取消該鑰匙的有效性，并同時為該人配制一只新鑰匙。從而徹底解決了由丟鑰匙給住戶帶來的煩惱。掛失鑰匙無論在任何系統中被應用，都會引起報警。
由智能鑰匙和識別器組成的智能身份識別系統，可滿足居住區內封閉式物業管理之需要。住戶持有的智能鑰匙具有如下功能：
打開單元門；
進入園區的憑證；
住戶交費結算的身份驗證；
查詢費用的憑證；
乘坐園區巴士的電子月票；
家居安防布／撤防及誤報自解除；
考勤管理及巡更管理；
出入停車場管理
3.應該注意的問題
3.1、市場定位
智能小區是向住宅市場提供智能化住宅產品，是住宅市場化的產物，具有明顯的市場特征。符合市場需求的智能住宅和智能園區，能大大增加住房賣點，這一點已經被眾多房地產開發商所接受。因此，在考慮智能園區的智能化系統功能設置的時候，首先必須確定園區銷售市場定位，解決向什么人賣什么樣的住房（提供什么樣智能化功能）問題。
3.2、功能限額
小區智能化絕不是技術越高越好、功能越全越好，應該有一個功能極限。它是以滿足園區功能和經濟性的需求來設定的。智能園區與智能大樓相比在技術檔次上的追求有所不同，小區智能化是讓高科技走進民居，讓生活更美好。更重要的是要系統可靠性和經濟性，要防止質量和功能的過剩。
因此，我們往往會根據實際情況建議開發商采?。褐悄苄^建設中主要是建好平臺，而功能可以分步提供；或者由用戶自己花錢買功能（服務）。
3.3、防止技術陷阱
小區智能化設計應牢牢回避風險，防止技術陷阱，要采用成熟技術，凡是雷區全不碰，不能采用大量的正在開發的產品。在智能小區實現的這些智能化功能主要還是大量的應用技術集成，決不是某些集成商標榜的那樣，技術如何的高尖端。對系統而言，可靠性是第一位的。采用經過大型園區工程驗證的產品和技術是最有效的規避風險方法。
3.4、開放性原則
設計的現場總線結構是開放性系統，系統集成的主要內容是解決不同系統產品間接口和協議的“標準化”，使它們之間達到“互操作性”。接口應當提供標準的數據接口、網絡接口、系統和應用軟件接口，實現與未來設備的更多互連和互操作，且能方便地融于全球信息網絡中。
3.5、先進性
小區智能化系統應盡量采用先進技術產品設備，只有采用先進技術產品和設備，才能與技術發展潮流相吻合，才能保證系統與后繼先進技術產品銜接，保證系統功能的完善和可持續發展。采用落后的技術和產品，勢必面臨產品被淘汰的煩惱。
3.6、可靠性
系統的可靠性是第一位的。在方案設計中必須充分考慮系統的安全性，尤其是計算機網絡系統的安全性和涉及家庭的安防產品。在某些應用場合，1%的故障可以否決99%的系統可靠率。
3.7、經濟性
系統的經濟性是一個必須考慮的重要因素，某些情況下經濟性可以否定一切，在功能與經濟發生矛盾時，可以采用“技術降效”的辦法來解決，系統集成商將盡力采用實用的技術和設備達到降低整體工程造價的目標，一定要使自己的“產品”具有好的價格、性能比指標。極其重視經濟性指標應該成為智能園區建設的一條必須遵循的技術路線來對待。
總之，智能園區建設必須通過業主，設計院，系統集成商，施工單位密切配合。才能實現建設一套先進，嚴密，實用，美觀，性能穩定的弱電系統的最終目標。
參考文獻：
關鍵詞：自動化立體倉庫系統；AS/RS；智能化；系統架構；功能模塊
中圖分類號：TP273.5
自動化立體倉庫系統（AS/RS，Automated Storage and Retrieval System）主要由高層立體貨架、巷道式堆垛機、地面搬運機械設備等硬件設備，以及計算機管理與監控系統組成。由于具有很高的空間利用率、很強的入出庫能力、采用計算機進行控制管理而利于企業實施現代化管理等特點，已成為企業物流和生產管理不可缺少的倉儲技術，越來越受到企業的重視。
智能化AS/RS是在傳統AS/RS基礎上增加了智能模塊，可以在任務調度、貨位分配、隊列優化過程中，根據任務調度原則、貨位分配策略、隊列優化目標以及相應的約束條件，并建立相應的數學模型采用智能算法求解，獲得最優解，提高自動化立體倉庫系統的運行效率。
1 AS/RS系統構成
自動化立體倉庫主要由物料儲存系統、AS/RS出入庫系統、AS/RS管理和監控系統三大系統組成[1-3]。
（1）物料儲存系統：由立體貨架的貨格、物料承載裝置（物料包裝、托盤、周轉箱等）組成。物料安排擺放規則整齊的保存在物料承載裝置里，將物料承載裝置保存于貨格中，形成了完成的儲存系統。
（2）AS/RS出入庫系統：該系統承擔貨物存取、出入倉庫的功能，通常由巷道堆垛機、出入庫輸送機、裝卸機械等組成。巷道堆垛機是在高層貨架的窄巷道內作業的起重機，可實現沿軌道行進、垂直起降和貨叉伸縮三種運動，用于從兩側貨架的任何貨位上自動存入或取出貨物。出入庫輸送機可根據貨物的特點采用傳送帶輸送機、軋輥輸送機、鏈傳動輸送機等，主要將貨物送到堆垛機上下料位置和貨物出入庫口。裝卸機械承擔貨物出入庫裝車或卸車的工作，一般由行車、吊車、叉車等機械組成。
（3）AS/RS管理和監控系統：由客戶機、中央控制計算機和電控系統組成。AS/RS管理和監控系統不僅要管理和分析立體倉庫的物料信息、儲存狀況、倉庫運行日志，還要可以監控立體庫實時運行狀態，及時調度立體倉庫的可配置資源。
2 智能化AS/RS系統結構及流程
2.1 系統架構
自動化立體倉庫是集物流學科，控制學科和計算機學科相結合的綜合性系統、自動化立體倉庫管理與監控系統應用的方式可分為集中式、分離式和分布式，目前國際上的大多數項目都是采用分布式的系統。
如圖1所示，自動化立體倉庫管理與控制系統（WMOS，Warehouse Management and Operation System）架構通常分為應用層、服務層、控制層、設備層四個部分組成。從功能層次上看，可以將自動化立體倉庫系統分為3個層次：管理層、監控層、執行層[4]。
管理層是計算機管理系統，具有系統設置、系統信息維護、產品信息維護、出入庫業務、存查詢統計等功能。管理層主要是負責立體倉庫的作業調度、物資分布、隊列優化、故障處理等工作。監控層是自動化立體倉庫系統的重要組成部分。它根據來自管理層的指令來控制物流設備，完成管理層傳輸的任務；另一方面監控層以動畫的形式，實時監控堆垛機的狀態，將堆垛機當前的信息反饋給管理層，為工程師進行任務調度提供參考。執行層由嵌入PLC的堆垛機構成。堆垛機中的PLC接收監控層的指令，根據指令執行各種操作。
圖1 自動化立體倉庫管理和監控系統和功能層次圖
由上述的系統架構可以看出管理層是智能化AS/RS的核心，如圖2所示，其智能化的實現主要由四個重要模塊組成：作業任務智能分配模塊、物料分布智能處理模塊、作業隊列/路徑智能優化模塊、故障處理模塊。各個模塊在不同類型的作業流程中所起的作業也各不相同。
（1）作業任務智能分配模塊：根據待出入庫的物料在各存儲單元儲存狀況，合理分配出入庫作業任務，以平衡各存儲單元的工作負荷，減少作業任務等待執行時間。
（2）物料分布智能處理模塊：根據物料的出入庫頻率、物理特性、在庫分布現狀等，合理分配出入庫庫位，以提高存儲單元的出入庫效率。
（3）作業隊列/路徑智能優化模塊：根據出入庫系統性能參數，優化隊列序列或者堆垛機的作業路徑，以減少堆垛機的作業時間，提高倉儲效率。
（4）故障處理模塊：此模塊主要是處理邏輯調度故障，而非機械故障和通信故障。對邏輯故障及時處理，并追溯故障發生的根源。
圖2 智能化AS/RS關鍵模塊
圖3 智能化AS/RS體系結構
如圖3所示，智能化AS/RS的體系結構由AS/RS智能調度的方法和AS/RS庫存控制方法組成。自動化立體倉庫的智能調度方法首先是依據具體倉庫的規模、結構、出入庫系統規格、任務分配策略、物資分布處理策略等信息，利用層次分析法原理確定適用的智能調度方案。其次，按照智能調度方案，第一步從倉庫全局層面分配作業任務，將出入庫任務分配到具體的存儲單元。第二步針對具體儲存單元，進行出入庫貨位分配。第三步，按上一步中貨位分配的結果對每個存儲單元批作業隊列進行優化。智能調度方法是一個分布式調度方法，從全局的任務分配到具體儲存單元的貨位分配和隊列優化。
2.2 智能化AS/RS系統的主要流程
（1）出入庫作業流程。如圖4所示，在出入庫作業流程中，根據組盤表中記錄的待入庫物料詳情以及出庫單中待出庫物料詳情，分析立體庫中相應物料在各個存儲單元的儲存情況，分配任務到各個儲存單元。
各個存儲單元獲得相應的出入庫作業任務后，根據本存儲單元的物資分布情況，物資分布智能處理模塊給每個作業任務分配合理的貨位。
作業隊列/路徑智能優化模塊給存儲單元中等待執行的批作業任務賦予初始的優先等級，隊列優化模塊可以根據優化目標對批任務隊列進行優化，提高倉儲效率。
圖4 出入庫作業流程
（2）盤點作業流程。所謂盤點是指為確定倉庫內現存物料或商品的實際數量、品質狀況、存儲狀態的清點，是物料管理工作的控制反饋過程。
盤點作業模式有全局盤點、隨機盤點兩種模式。全局盤點具有盤點規模大，盤點周期長，單次盤點消耗資源多，影響生產等特點。隨機盤點具有盤點規模小，盤點周期短，單次盤點消耗資源少，影響小等特點。鑒于隨機盤點的特點，隨機盤點根據盤點規模大小，可以多次盤點提高倉庫的有效利用率，提高倉儲數據一致的水平。在年終統計在庫物資詳細報表時需要對倉庫進行全局盤點。
圖5 盤點作業流程
盤點作業流程如圖5所示，盤點作業涉及物資供應部門、生產部門、倉庫管理部門、銷售部門等眾多部門，所以提高盤點作業效率，節省盤點作業時間，降低對生產的影響。
（3）倒庫作業流程。如圖6所示，倒庫作業的重點是需要倒庫的庫位篩選。物資分布智能處理模塊根據物料相對集中的要求將同種物料集中存放，挑選出需要移動的庫位。確定好倒庫庫位后，通過作業路徑優化模塊明確倒庫庫位的作業序列，形成一條完整的倒庫鏈，減少堆垛機空載時間，提高作業效率。
圖6 倒庫作業流程
3 小結
自動化立體倉庫是一個離散的、動態的、多因素、多目標的復雜系統，對AS/RS的智能化管理是復雜的系統優化問題。傳統的方法求解過程不僅時間較長、成本較高，而且很難求得最優解。將現代智能優化理論與AS/RS應用相結合，可以提高空間利用率及倉儲管理水平，降低勞動強度，提高物料調節水平，加快儲備資金周轉，為企業的生產指揮和決策提供有效的依據[5]。
本文給出了智能化AS/RS系統的架構、關鍵處理模塊包括作業任務智能分配模塊、物資分布智能處理模塊、作業隊列/路徑智能優化模塊、故障處理模塊和智能化AS/RS的幾種常見的作業流程，并對其進行了深入的分析，以期對智能化AS/RS系統的相關研究起到一定的借鑒作用。
參考文獻：
[1]張歡歡.自動化立體倉庫的若干關鍵技術與仿真[D].浙江：浙江大學，2008.
[2]劉昌祺，董良.自動化立體倉庫設計[M].機械工業出版社，2004，05.
[3]徐正林，劉昌祺.自動化立體倉庫實用設計手冊[M].中國物資出版社，2009，03.
[4]陳傳軍.自動化立體倉庫智能調度系統研究[D].北京：北京機械工業自動化研究所，2006.
