设备系统集成，也可称为硬件系统集成、在大多数场合简称系统集成，或称为弱电系统集成，以区分于机电设备安装类的强电集成。它指以搭建组织机构内的信息化管理支持平台为目的，利用综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。设备系统集成也可分为智能建筑系统集成、计算机网络系统集成、安防系统集成。

智能建筑系统集成：英文 Intelligent Building System Integration，指以搭建建筑主体内的建筑智能化管理系统为目的，利用综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。智能建筑系统集成实施的子系统包括综合布线、楼宇自控、电话交换机、机房工程、监控系统、防盗报警、公共广播、门禁系统、楼宇对讲、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统。对于功能近似、统一管理的多幢住宅楼的智能建筑系统集成，又称为智能小区系统集成。

计算机网络系统集成：英文 Computer Network System Integration. 指通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术，将各个分离的设备(如个人电脑)、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，使资源达到充分共享，实现集中、高效、便利的管理。系统集成应采用功能集成、网络集成、软件界面集成等多种集成技术。系统集成实现的关键在于解决系统之间的互连和互操作性问题，它是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构。这需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备相关的一切面向集成的问题。

建筑智能化工程又称弱电系统工程，主要指通讯自动化（CA），楼宇自动化（BA），办公自动化（OA），消防自动化（FA）和保安自动化（SA），简称5A。

系统集成项目实施管理方法应建立在对系统集成项目深刻理解的基础之上，为用户提供智能大厦和智能小区从工程咨询、规划、设计到安装、调试、维护全方位的服务。

弱电工程主要包括以下子系统：

●计算机管理系统工程； ●楼宇设备自控系统工程；

●保安监控及防盗报警系统工程； ●智能卡系统工程；

●通讯系统工程； ●卫星及共用电视系统工程；

●车库管理系统工程； ●综合布线系统工程；

●计算机网络系统工程； ●广播系统工程；

●会议系统工程； ●视频点播系统工程；

●智能化小区综合物业管理系统工程； ●可视会议系统工程；

●大屏幕显示系统工程； ●智能灯光、音响控制系统工程；

●火灾报警系统工程； ●计算机机房工程。

电力应用按照电力输送功率的强弱可以分为强电与弱电两类。建筑及建筑群用电一般指交流220V50Hz及以上的强电。主要向人们提供电力能源，将电能转换为其他能源，例如空调用电，照明用电，动力用电等等。智能建筑中的弱电主要有两类，一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能，有交流与直流之分，交流36V以下，直流24V以下，如24V直流控制电源，或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源，如电话、电视、计算机的信息。人们习惯把弱电方面的技术称之为弱电技术。可见智能建筑弱电技术基本涵义仍然是原来意义上的弱电技术。只不过随着现代弱电技术的迅速发展，智能建筑中的弱电技术应用越来越广泛。如智能消防系统，监控系统，计算机网络，楼宇自控，智能广播等等。弱电技术的应用程度决定了智能建筑的智能化程度。

一般情况下，弱电系统工程指第二类应用。主要包括：1、电视信号工程，如电视监控系统，有线电视。2、通信工程，如电话。3、智能消防工程。4、扩声与音响工程，如小区的中背景音乐广播，建筑物中的背景音乐。5、综合布线工程，主要用于计算机网络。随着计算机技术的飞速发展，软硬件功能的迅速强大，各种弱电系统工程和计算机技术的结合，使以往的各种分类不再像以前那么清晰。各类工程的相互融合，就是系统集成。

智能型住宅小区的集成

当前智能型住宅发展大致有以下几个趋势:

①提供高度的安全性,如防火、防爆、防电击等安全防范设施等。设置火灾自动报警、煤气泄漏报警、保安对讲、防盗报警等系统。

②提供舒适宜人的高品位的生活空间和环境,如舒适的室内温度和湿度,良好的照明环境,适当的冷热水供应。对空调、照明等实行自动控制。

③具有足够的通信设施,满足家庭办公要求,如电话、图文传真、机顶盒(STB)、计算机等。

④提供丰富多彩的业余文化及教育生活。具有良好的视昕设备,如电缆电视、卫星电视、图文电视、双向电视、音响或家庭影院。

⑤要求电气设备与家用电器实现自动化、遥控化。能集中管理水、电、煤气等能量消耗,以便达到节能的目的。

这些社会的要求刺激了工业技术发展,使得许多适应上述要求的产品纷纷面世。如美国的“智能塑料屋”,这种房屋通过电脑系统对室内照明、室温、水温自动调节,可使卧室的塑料玻璃改变颜色。有的智能住宅,可由电脑系统根据天气、温度、湿度、风力等情况自动调节窗户的开关,以保持房间的最佳状态。如天气不好,窗户会马上关上,空调开始工作;看电视时电话响,则电视机音量自动关小。如晚间音响音量过大,房间的窗子也会自动关闭,以免影响他人等等。智能住宅的功能自然远不止这些,一般认为具备下列四种功能的住宅为智能住宅:

①安全防卫自动化系统。②身体保健及文化、娱乐自动化系统。③信息管理自动化系统。④食物烹调自动化系统。

家庭活动自动化指家务、管理、文化生活和通用信。所谓家务指家电设施、保安设施自动化,能源管理等。管理是指家庭购买、经济管理、家务工作及医疗健康管理。文化生活指利用计算机进行学习、娱乐、文艺创作等。信息管理及通信是指利用通信网络和外界通信以及咨询服务等。

2　智能型住宅　智能型住宅具有上述功能特点。通过家庭技术中心和国家网络等来实现。

2.1　家庭技术中心家庭控制器或家庭技术中心具有保安、自动化和通信等功能。具体如下:

(1)环境控制保护监测包括空调控制、照明控制、热水控制。　(2)家庭防盗和防火保安管理具有火灾报警、煤气泄漏报警、漏电报警、入侵报警等功能。如可视对讲防护门、防盗探测器、手动报警器等,烟感探头、煤气探头等均可接入,还可以通过电话或其他网络传递到管理中心进行报警。管理中心收到信号可以直接进行处理。　(3)家电设备的集控和遥控。　(4)能源信息管理具有电、水、煤气、热量数据采集及传输功能。还提供计算机通信接口,可以与小区计算机网络联网或与光纤同轴电缆混合网（fFC）

家庭控制器可以提供X一10、Ionworks、Cebus等通信接口,连接不同的家庭总线。

2.2　家庭网络

家庭网络就是将各种消费电子产品、计算机及其外围设备联网。一般家庭中的网络分为三大类,连接计算机及其外围设备的信息网,连接电视机、视频录放机和音响等设备的音视网,连接空调、照明设备的控制网。目前的趋势是将这三个网联合起来,这就是家庭网络。

目前在智能型住宅中主要是发展家庭总线,将所有信息系统设备连接在一起。这种智能型住宅的特点是:

①具备家庭网络系统。

②通过家庭网络系统提供各种服务(家庭活动自动化)。

③能够连接其他住宅和外部世界。

用电话线建立家庭网络是一个很好的选择。在家庭中一般有多个电话插座,在传输速率方面也很快,电话线为1Mbps,而电源线为35kbps。另一种方式是采用无线家庭网络,但是它的价格较高,数据传输可靠性差,传输率低。采用现场总线的hnworks协议(Echelon公司)作为家庭总线的一种也有很大影响。采用X一10公司的X一10协议的家庭总线也有很大应用,这是一种利用电力线作为控制线缆的家庭控制系统,简化了设备安装和接线。

2.3　家居布线系统

家居布线系统支持语音、数据、影像、多媒体、家居自动化、环保、保安、电视、报警器、传感器等。家居布线系统认可的传输介质有非屏蔽对绞线(UTP)、同轴电缆、光纤。在每个家庭中安装一个分布装置(Distributor 战vice,DD)或配线架,楼房各层建立楼层配线间,大楼设主配线间。该布线系统还支持住宅小区各建筑物的布线。在美国已经制定了家居电信布线标准ANSI/EIA/rIA570A,目前有多个厂商提供这种产品。

3　智能型住宅小区　智能型住宅小区是在住宅智能化基础上提供下列功能:

①提供住宅小区的安全防范功能。如设有闭路电视监控、电子巡更系统、周界防护功能、火灾报警及其消防联动功能、停车库管理设施、紧急求助报警设施。②提供住宅小区公共建筑的机电设施自动控制和集中监视功能。在小区物业管理中心可以对如变配电设备、给排水设备、电梯、供暖设备、小区照明等设备进行监控,提供住户能耗计量和自动收款。③提供住宅小区电子广告牌及电子查询系统,提供背景音响。④提供住宅小区信息通信服务与管理,设立综合通讯网络,设立信息服务气台,进行小区信息综合管理。

我国正对智能住宅进行研究,到21世纪可望进入家庭使用。目前正在建设多个智能住宅小区官以计算机网络为桥梁,结合通信系统和办公自琐化系统,实现住宅管理自动化。它的重点在提高家庭教育和住宅安全水平。

4　住宅小区智能系统设计

下面是一个住宅小区的智能化系统设计方案。

4.1　工程概况

本工程包括30栋高层、低层建筑和一个社区服务中心、一个幼儿园,总建筑面积约30万m2。

4.2火灾自动报警装置

(1)火灾自动报警装置(FAS)按照规范在消防中心安装有火灾自动报警控制装置主机,进行自动监控。在大型公建内的设备用房、走道、前室、楼梯间等安装感烟探测器,在车库安装感热探测器,探测器为模拟量式。在住宅楼安装火灾自动报警控制装置分站,每户住宅安装煤气探测器。在建筑物各部位设综合报警控制板,上面由显示器、电铃、应急电话、应急插座等组成。 (2)消防联动控制在发生火灾时火灾自动报警装置自动控制灭火设备、防排烟设备、防火卷帘门、电梯、电源等有相应动作。　(3)火灾事故广播在各种建筑物地下室、车库、设备用房、电梯前室、走廊设扬声器。　(4)消防专用通讯设备设置独立的消防电话系统。在各种建筑物地下室、车库、设备用房、电梯前室、走廊、物业管理间、保安室等设置消防电话终端或插座。

4.3　安全防范系统

设立闭路电视监视系统、出入口管理及周界报警、人员出入控制设备、保安巡逻设备及可视电话门铃等多种安全防范系统。　(1)闭路电视监视系统(CCTV)在小区主要出入口、小区周界和重要大楼的主要出入口、停车场、大厅走廊、电梯中及其他主要区域均有摄像机,在监控中心有多媒体监视器,实行24h监视。报警信号与摄像机联动。图像自动或手动切换,云台及摄像机镜头遥控。　(2)出入口管理及周界报警系统描述监视、测量电压电流等重要电气回路参数、配变电系统开关状态、故障报警,遥控操作控制小区的公共走道、大厅、停车库、花园照明系统等地的照明灯,按时间日期、计划或室外日光进行自动开关、监视开关的状态监视、测量室内外的空气参数,按计算起停暖通空调设备,节能运行监视水泵运行状态、各种水池液位监测报给排水警。饮用水过滤杀细菌设备监测控制监视电梯运行状况,自动调度运行控制,纪电梯录运行时间窗口及其他常开部位装置各种防范传感器,可以及时发现有否闲杂人员非法进入。在各住户处设报警按钮。夜间与周界探照灯联动。　(3)人员出入控制设备(A民S)为了保障安全,在重要房间或出入口用磁卡门锁系统。　(4)保安巡逻设备在保安巡逻路线的建筑物各处设置巡逻设备,记录保卫人员巡逻时间。记录器设在监控中心。　(5)对讲或可视对讲防盗门用于住户与来访者联络,采用对讲或可视对讲电话,具有遥控开门锁功能。在火灾时可以自动开启门锁。

4.4　建筑物自动化系统(BAS)

对小区内配变电、动力、照明、暖通、给排水及电梯等设施实行监测控制。达到优化管理降低能耗和设备故障率。　(1)在大型公共建筑内为了实现节能和安全等目的,采用微机控制系统,将配变电、动力、照明、暖通、给排水等的监测控制管理集中在监控中心(兼作消防中心)。监控内容如表所示。　(2)设家庭自动化系统,实现对家电的自控和遥控每户住宅的电表、水表和煤气表均采用远传式,可以将用户数据传到管理中心自动处理。每户住宅设家庭控制器,通过电话可以对空调等家电自控和遥控。

表　监控内容

系统 描述 配变电系统 监视、测量电压电流等重要电气回路参数、开关状态、故障报警，遥控操作。 照明系统 控制小区的公共走道、大厅、停车库、花园等地的照明灯，按时间日期、计划或室外日光进行自动开关、监视开关的状态。 暖通空调 监视、测量室内外的空气参数，按计算起停设备，节能运行。 给排水 监视水泵运行状态、各种水池液位监测报警。饮用水过滤杀细菌设备监测控制。 电梯 监视电梯运行状况，自动调度运行控制，纪录运行时间。

4.5　停车库管理系统(CPS)

在大型公共停车库内设停车库管理系统。采用远距离非接触智能卡自动收费。在出入口设置读卡器和档车器、系统控制器、计算机、收款机、显示屏等。该系统可以和BAS系统联网。

4.6　通讯设备(ICS)

本工程设有电话、有线广播、电视系统、公共显示和信息查询装置多种通讯设备。

(1)电话系统采用市话直通方式,用户可以根据需要申请保密电话、传真、国内或国际长途电话等。也可接入英特网,开展电子邮件、语音传呼、网上教育、网上购物、股票操作、医疗服务等。每户住宅客厅和主卧室设电话终端插座。　(2)有线广播(PA)在公共建筑物内有一般的业务性广播和应急广播设备。在住宅电梯厅和内廊设扬声器。在室外设有扬声器,以便提供背景音响和应急广播。播音控制设备在监控中心。　(3)电视系统(CTV)在公共建筑物屋顶装置电视天线和卫星电视天线,同时接入有线电视系统。也可自办节目或提供双向交互式电视服务(VOD)。每户住宅客厅、主卧室设有电视插座。　(4)公共显示和信息查询装置在公共建筑物内有信息服务设施,可以提供信息查询服务。信息查询台设置在公共建筑物大门厅,可显示和查询信息,如小区的住户分布,交通旅游情况,商业网点及商品价格,影视剧场信息。在整个小区设电子布告牌。

4.7　计算机网络

在公共建筑物内设计算机网络系统,可包括物业管理、居民信息管理、办公自动化、远程会议、数据通信和交换等内容。每座住宅楼房设网络交换机。每户住宅客厅、主卧室设置信息插座。整个小区可以接入计算机网络系统,成为智能化小区。

4.8　结构化布线系统

在公共建筑物内采用结构化布线系统为电话和计算机网络通信服务。在各建筑物一层设主配线室,埋有电话和数据通讯的电缆管,预埋光缆管道将来能引入光缆。在各层弱电竖井内设置结构化布线的配线架,供局域网(UN)和电话使用。在每座住宅楼房及每户住宅安装家用多煤体网络布线系统,它将支持家用视听娱乐系统、家庭自动化系统、英特网访问、家庭办公等。可以接入外界的公共信息网,如CATV、英特网。

简介

安防系统集成：英文 Security System Integration. 指以搭建组织机构内的安全防范管理平台为目的，利用综合布线技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。安防系统集成实施的子系统包括门禁系统、楼宇对讲系统、监控系统、防盗报警、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统。安防系统集成既可作为一个独立的系统集成项目，也可作为一个子系统包含在智能建筑系统集成中。（千家网2008年3月3日提出的系统集成新定义）

几类安防集成系统综述

现今工程中用的较多的有两种类型的安防集成系统，一类以AD/NTK公司推出的AD5500“王者之剑”图形管理系统和 NTK22O0“天网”安防系统为代表，前者对单一工作站之中的CCTV、门禁、内部通讯、报警等进行全面的控制，后者集网络通信与系统集成于一体，实现融AD切换器及各品牌门禁、可视对讲、报警、电话线传输工作于一网，全面解决安防系统集成及安防系统后期扩容的兼容问题；另一类则以ADEMCO集团推出的ADEMCO安防集成系统为例，该集成系统主要是报警、门禁等系统与CCTV系统之间的联动集成，由于Javelin CCTV系统的开放性通信协议及微机设计的特点，CCTV系统非常易于其它系统联动集成。

“王者之剑”V2.0版本是一个图形保安系统管理器，它为用户提供一个良好界面，在单一工作站中可给AD/NTK公司的矩阵切换系统、门禁、内部通讯系统及“王者之剑”本工作站系统内其它设备提供完整的控制服务。

“王者之剑”最多能对9个AD矩阵切换系统，1024个摄像机和128台监视器进行控制，“王者之剑”通过AD2096报警输入单元连接各个报警探测器，能根据报警触点的动作，自动调出报警区域的图形资料并产生音响和显示报警区域的图像，16种报警优先级的警报图形可以应付多个报警事件同时发生的情况。

“王者之剑”通过RS-232控制模块/驱动程序给门禁系统、内部通讯系统、灯光系统及其它 CCTV系统的附属设备如多画面处理器、录像机、数字图像处理器等提供完善的系统控制。

“王者之剑”具有完善的辅助设计程序(CAD)，供用户设计所需监管区城的平面图形。

NTK2200系列“天网”安防网络系统是基于WindowsNT的软件包，它允许将安防工程中的管理子系统，如CCTV、门禁、报警、内部通讯以及楼宇管理系统集成在一起，只用一个简单的图形操作界面来控制，网络应用软件符合 OASIS（开放结构的安防集成标准）要求，设计成模块化结构，使系统在设计、分布式控制以及处理方面具有极大的灵活性和可扩展性。

OASIS网络标准是一个公开的开放性结构系统，可通过计算机工业标准内部处理通讯法(IPC)将安防工程的子系统集成在一起，IPC方法主要 TPC/IP和OLE2，该网络标准要求子系统管理器通讯以协调事件联接、共享的数据浑管理、操作与处理方法等，该标准使子系统之间的通讯和集成不限于一个操作系统内，就像在网络上。

“天网”软体的具体结构及联网控制原理如下：

三、ADEMCO安防集成系统

ADEMCO安防系统的集成主要是由报警、门禁等系统与Javelin CCTV系统之间的联动集成，ADEMCO报警主机、北方电脑门禁是按照RS-232或DDE方式方式与Javclin CCTV系统实现联动集成。由于Javelin CCTV系统的开放性及基于微机设计的特点使CCTV系统也易于与其它系统联动集成。

Javelin CCTV系统与安防其它子系统联动集成方式如下：

(1)ADEMCO报警主机方式

Javelin CCTV系统的多媒体软件提供ADEMCO报警主机端口，专门用于与ADEMCO报警主机通过4100SM串口通信模块与Javelin的ADEMCO报警主机端口进行RS-232连接，Javelin控制软件可以检测并识别ADEMCO报警主机发送过来的报警及报警复位字符串，并可执行预先定义的报警联动动作，如视频切换、继电器控制、球机预置位/预置位巡游等。每个报警可联动多达 5-25个上述动作，端口最多可接入1000个报警防区。

(2)ASCII 报警主机方式

Javelin CCTV系统的多媒体软件提供ASCII报警主机端口，供与其它系统进行联动集成。

ASCII报警主机端口与其它安防系统的串行打印或串行通信口相连，通过定义该系统的报警/报警复位关键字及报警防区的数据格式，Javelin控制软件可以实时检测并识别ASCII报警主机发送过来的报警及报警复位字符串，并可执行预先定义的报警联动动作，每个报警可联动多达5-25个预定动作，端口可以接入多达1000个报警防区。

北方电脑门禁系统控制软件通过串行通信口以 ASCII报警主机方式与Javelin实行联动，Javelin矩阵切换器的一路视频输出连接到门禁系统微机内的视频捕获卡，当有人刷卡时，门禁软件界面上会弹出该卡刷卡日期/时间/地点/持卡人姓名及照片，同时通过串口发送刷卡点住处至 Javelin的ASCII报警主机端口，Javelin 软件识别后，便会切换刷卡点的视频图像到门禁系统所用的视频输出上，这样管理人员便可以在电脑上比较刷卡人与持卡人是否相符，防止非法用户窃卡后作案。另外也能有效地防止一卡进入多人或反传卡。同样，如门禁系统报警，则通过与 Javelin的联动，管理人员可通过察看报警点的图像进行复核，以采取相应的措施。

Javelin CCTV系统的 ASCII报警主机方式，提供了与其它安防系统联动集成的一个通用方案，通过该端口，其可以与任意系统(只要有RS-232报警字符串输出)实现联动集成，例如与消防、楼宇自控、门禁、报警等系统。

(3)DDE(动态数据交换)方式

Javelin CCTV系统的多媒体软件提供Windows环境下标准DDE格式APPL/CATON/TOPIC/ITEM/DATA/

的联动协议，从而非常容易与其它系统控制软件实现用一微机操作平台的联动集成。Javelin 控制软件为 DDE服务器，其它系统的控制软件为DDE客户，DDE客户可用Poke及reguest命令与DDE服务器交换数据。

Javelin Q-net是基于Q控和Q控+的一个网络数字化CCTV系统，采用以太网络结构，可通过 ISDN/DDN直接在局域网/广域网系统网络上同时传递视频信号和控制信号，来进行远程实时图像监控。

Q-net服务器先对视频信号进行数字压缩编码，然后通过 TCP/IP协议编码打包，经过编码的视频信号，就可通过网络传输到任何一个远程工作站，而在互联网络上的任何用户(享有密码权限)都可以选择监控远程图像。

监控系统的组成

视频采集系统：

视频采集系统主要由各观测点的摄像机组成，主要完成视频图像信号采集。由现有8个高性能彩色数码摄像机组成。主要实现对每个采集点的视频采集。

图像监控各部位布防简介：（附监控点平面图）

在超市的每个收银台上各设1个固定式监控点，共：5 个点；在饰品柜台边与化妆柜边上各设一个带球型云台的监控点，共2个；在开票柜上设1个固定式监控点；在正大门口上设置1个监控点；在超市的销售区域里分配设7个监控点；整个工程共设16个监控点。

云台镜头控制系统:

云台镜头控制系统主要由云台和控制器组成。用于完成在监控中心遥控摄像机的观测位置的变动和观测点图像的放大、缩小处理。

信号传输系统：

在本系统中信号传输系统主要包括电源信号的传输、视频信号的传输和控制信号的传输线路三部分组成。

视频处理系统：

视频处理系统主要完成对视频信号的数字化处理、图像信号的显示、图像信号的存储、及图像信号的远程传输。本系统中采用硬盘录像及远程传输系统实现对所有采集点的显示、录像和回放以及远程浏览。

系统功能说明

1、 采用最先进的数字压缩技术（MPEG-4），通过计算机处理实现对图像的显示、存储、回放及远程传输

2、 每路显示、存储、回放均能达到6.25帧/秒

3、 显示分辨率可达768*576，存储、回放分辨率可达384*288

4、 可以对每个观测点的观测情况进行硬盘存储。

5、 可以在存储过程中回放历史存储记录。

6、 历史记录均有时间标记

7、 系统集成度高在计算机上均能实现全部操作

8、 全部采用WINDOWS界面，操作简便灵活

9、 可通过PSTN、ISDN、LAN、WAN实现图像的远程浏览。