家庭自动化与安防向高集成和数字化发展

    在数字家庭系统中，除了网络视频、新潮电子和视听享受之外，家庭自动化与安防设备也扮演着重要的角色。所谓家庭自动化，是指利用电子技术来集成或控制家中的电子电器产品或系统(例如照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等)。其功能实现主要通过一个中央管理平台接收来自传感器(能够感应外界环境的变化，如日升日落所造成的光线变化等)的信息，再以既定的程序控制其它电子电器产品。除了能够通过各种界面(键盘、触摸屏、按钮、电脑、电话、遥控器等)来控制家中的电器产品外，房屋主人还可发送控制信号给中央处理设备并同时接受来自中央处理设备的信息。  

    家庭安防设备已经搭上了数字化的列车。现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术是其中的推动因素。而最新的安防设备也已经演进为能够实现各种安防信息的采集、处理、传输以及显示的高集成系统。一个完整的安防系统主要包含门禁、报警和监控三大部分，网络监控是其中的主要设备。全球加大打击恐怖组织活动、煤矿瓦斯爆炸和其他突发公共安全事故的抬头都对网络监控设备提出了越来越高的要求。此外，客户服务现场、客户行为分析等应用也在推动网络监控设备的发展。在这些需求的推动下，网络监控设备也经历了全模拟、部分数字化两个发展阶段，正在大踏步迈入全面数字化的发展新阶段。  

    更高集成的家庭自动化系统
    家庭自动化是数字家庭的一个重要系统，在数字家庭刚出现时，家庭自动化甚至就等同于数字家庭。直到今天，它仍是数字家庭的核心之一，但随着网络技术有智能家居的普遍应用、网络家电/信息家电的成熟，家庭自动化的许多产品功能将融入到这些新产品中去，从而使单纯的家庭自动化产品在系统设计中越来越少，其核心地位也将被子家庭网络/家庭信息系统所代替，作为家庭网络中的控制网络部份在智能家居中发挥作用。目前最有名的家庭自动化系统为美国的X-10。  
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    家居监控是数字家庭的重要组成部分
    “家庭自动化技术的主要目标是，通过将家用电器和设备连入中央控制系统来提供丰富的生活方式，从而令家庭生活变得更加舒适、安全和高效。”意法半导体(ST)大中国区多系统业务部资深经理LeslieLeong表示。对于ST来说，家庭自动化无疑是一个较为崭新的市场。“目前，许多设备和协议还仍然被堆积在草案桌上留待讨论。”因此，在回答哪些家庭自动化产品将成为市场主流产品时，Leong指出，“在这种情况下讨论哪些产品最流行、哪些产品最有前途，都是徒劳的。”  

    很显然，Leong已经梳理出了一个较为清晰的脉络。他认为，目前并存着的运动控制系统和瓦斯警报系统，远程控制系统和如“温度控制系统”之类的舒适生活系统(Comfortlivingsystem)将在今后进一步融合。“这些系统有着不同的通讯总线和不同的控制接口。”他说，“但在未来，使用同一个控制平台以及同一个公共协议将把所有这些子系统集成在一起。”  

    尽管刚刚开始进入家庭自动化市场，ST还是提供了多种方案供OEM厂商选择。比如适于低比特率家庭自动化的电力线调制解调器(PowerLineModem)。 

    另外，作为高比特率的无线技术，WiFi和蓝牙也同样被ST推荐使用在家庭自动化网络当中。“在接下来的数年，随着最新ZigBee标准的出台，ST将提供最受认可的ZigBee网络处理器来推动家庭自动化和楼宇自动化市场。”Leong表示。  

    通过一个采用ARM9内核搭建的平台来完成所有设备的集成(利用电力线、蓝牙、ZigBee以及互联网进行连接)，ST为家庭自动化网络提供了一个完整的解决方案。“这类似一个控制多个媒体和协议的处理器，如果缺少将会导致彼此之间无法‘通话’。”Leong介绍，“它能帮助在不同设备间实现同步。最重要的是，它扩展了‘安全’的概念，比如机密性、真实性以及数据完整性。”  

    与半导体厂商ST的姗姗来迟相比，作为整机厂商的霍尼韦尔公司则一直都是家庭自动化市场的技术先锋。“与其他竞争对手相比，霍尼韦尔的产品优势可谓举不胜举。”霍尼韦尔公司安防集团总裁兼首席执行官BenCornett表示，“不过需要强调的两点是：首先，我们的产品拥有全球最多的模块和功能集成；其次，也许其他竞争对手很快也会推出类似综合集成的家庭自动化方案，但到那个时候或许我们已经推出了下一代产品，我们始终领先对手。”  

    霍尼韦尔的高度集成数字家庭系统将网络家电、紧急呼叫、门禁、灯光控制模块、火警探测器、红外探测器、电子门锁以及触摸屏操作终端连接起来，并且整合了安防系统、煤气阀控制、灯光控制、窗帘控制、场景联动控制甚至空调控制、信息家电控制、可视对讲以及远程通讯系统，并利用家庭网络系统和以太网作为传输平台，通过和小区的服务系统、小区各个子系统实现数据共享和联动控制，实现了真正意义的数字家庭。  

    “家庭自动化控制系统‘家庭网关’是实现数字家庭的核心：空调控制、信息家电控制、安防系统、煤气阀控制、灯光控制、窗帘控制、场景联动控制、可视对讲以及远程通讯等等，都依托家庭网络系统和以太网作为信息传输和数据共享平台。”家庭网关是霍尼韦尔为房产业主保护安全、舒适居家环境和通报家居状况而专门设计的一种个性化网络家庭解决方案系统。由于带有内置Linux操作系统，家庭网关系统保持高效节约，可为客户提供比其它家庭服务器更高的价值。家庭网关具有许多优于其它家庭服务器的竞争优势：首先，它可以与更多的终端设备相连，可以同时与最多8个终端联动；其次，它更易于控制和管理；第三，家庭网关的价格更加合理，且其安装尺寸更小；最后也是最重要的，它可以与灯光控制和窗帘控制等其它家庭设施相联实现联动控制。  
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    安防设备：数字化、无线化   
    如前所述，一个完整的安防系统主要包含门禁、报警和监控三大部分。囊括了防盗(劫)报警、闭路电视监视报警、出入口控制报警、保安人员巡更报警、访客报警、车库综合管理、与110报警中心联网的报警信号传输系统等多个子系统。这些子系统可以单独设置、独立运行，也可以由中央控制室进行集中监控，还可以与其它综合系统进行集成和集中监控。  

    在门禁系统可视对讲方面，霍尼韦尔的家庭网关系统也有基于TCP/IP的数字可视对讲功能，包括主入口呼叫、警卫机呼叫、大堂管家呼叫、户户可视对讲等。物业管理人员可通过这套系统，向住户发布信息或通知，住户可自行查阅。智能化设计还充分考虑将来家居的各种网络电器的应用，采用先进的家居综合布线技术，把家居的数据、语音、控制等点位进行综合布置和管理。 
在过去的一年当中，两个首次出现的、真正意义上的大型高档智能楼盘(深圳红树西岸和天津赛顿中心)都采用了霍尼韦尔的技术来实现智能化住宅。以后者为例，通过霍尼韦尔家庭网关系统，天津赛顿中心的住户可以设定在家、外出、睡眠三种安防模式(可由住户自己在每个模式中设置防区、灯光、窗帘、空调的状态)，通过电子门锁布(撤)防，预留网络摄像头线路，为住户提供家居监控。例如，电子门锁打开时，系统自动撤防，同时灯光、窗帘、空调将开始接受控制，按照住户事先设定的模式打开。而住户出门时只需一键点击，这时所有灯光、窗帘都可关闭，家居立即进入布防状态。  

    利用霍尼韦尔的HS-5000家庭智能网关设备，住户还能够使用手机、电话和互联网对住宅的安防状态查询、访客记录查询、灯光、空调、网络家电控制等。事实上，除了LAN/WAN、Internet、E-mail之外，Wi-Fi、CDMA、PDA等在内的多种无线通信方式都在被迅速的应用在安防设备上。  

    全面数字化浪潮已经席卷了安防设备市场，特别在高端安防系统中更是如此。在这些系统中，通过各种网络类型(有线电话和网络、无线电话和网络、VoIP网络、NGN软交换网络)，能够对包括传输数据包、搜集和分析语音、传真、短信、网络数据、邮件，聊天，互联网浏览等信息进行数据截获和分析。此外，还能够实现基于企业级网内保护规则的数据流量实时监控和记录，以及基于企业级网内保护规则，能够查询所有发送、拷贝、修改、删除等操作的记录；并实现对呼叫中心的记录进行分析和跟踪。  

    Sony公司不久前宣布推出了分别针对中国市场和全球市场的四款用于安防监控的新品。其中针对中国市场特别开发的SSC-ET180P一体化变焦摄像机是该公司的第一款品牌一体化变焦摄像机，内含18倍光学变焦和12倍数字变焦高品质变焦镜头，并能自动聚焦。借助VISCA协议的命令集，SSC-ET181P/ET180P的所有功能还可以通过RS－485接口实现远程控制。能够满足中高端用户对监控的高品质要求。  

    同时发布的还有针对全球市场推出的SNC-CS10/11经济型枪型网络摄像机。从闭路电视升级到IP监控的SNC-CS10/11摄像机，专门针对高质量和低价格的网络监控应用。利用Sony强大逐行扫描CCD和DSP技术，能够制作高分辨率图像。输出的视频图像，同时支持JPEG和MPEG-4两种压缩格式，允许用户灵活选择。据悉，虽然在目前的监控市场上，模拟监控设备仍然占据了主流，但随着数字技术的发展，数字监控网络也逐渐取得广泛应用。Sony新型监控混合IP解决方案可以帮助用户在原有系统上，建立IP网络环境。