家庭智能化与小区控制系统8xe技术白皮书[5]

     2） b（browse）浏览监视：ecg网关服务器提供浏览服务器接口，通过任何一台管理中心电脑的浏览器，或互联网电脑的浏览器浏览ecg网关服务器中的设备网页，了解传感器、数据源与执行器的状态。
     3） c（control）浏览控制：管理者可以通过网页中设置的按钮或数据窗口控制执行器动作或给闭环控制系统设定新的参数。家庭住户也可以用电话（室内或室外）控制家电。
     4） d（design）客户化设计：客户化设计有两层意义。一是集成商可以根据用户需要设计全客户化的用户界面。 8xeii系统创造性地使用“拖拉式”（drag & drop）设计方式，即使用8xeii系统管理软件提供的报警状态、开关、数据（写入）、参数（读出）4种http网页设计标签（tag），根据客户的特定需要来设计用户网页界面。网页制作可以运用市场上任何成熟的网页制作软件（例如frontpage2000）设计客户化的网页界面，满足不同用户的需求。一个网页用户界面可以集成来自同一个终端设备的全部参数，也可以是来自不同终端设备的同类参数。
     客户化设计的第二层意义是在客户端对终端设备进行设置。设置的内容包括家庭智能单元hiu和小区智能控制单元ecu中每一路传感器和执行器的工作方式、家庭自动化控制逻辑、电器名称、防区名称、使用方式、报警限值和报警方式等一系列设置。不同的设置，系统将会工作在不同的方式。系统集成商可以根据用户的需求在系统安装后进行集中设置。
     5） e（event log）事件纪录：提供完善的事件记录和报表功能。8xeii系统配备完善的数据库功能，这对于管理控制系统是至关重要的。
     3.3 网络控制节点网关ecg
     ecg网络控制节点网关是8xeii家庭和小区智能化管理控制系统的关键技术，也是实现智能小区控制信息网络功能集成的关键性设备。它是一台安装了专用软件的普通电脑。ecg网关是8xeii总线网络(rs485)与ip互联网络之间的通讯协议和数据转换的网关。ecg网关具有以下的技术特点和使控制网络与信息网络集成的功能。
    
     1．通讯方式
     hiu家庭智能单元(也可以是小区控制单元ecu或ic卡系统，在下面的介绍中将主要以hiu为例讲解)与ecg网关之间采用rs485总线网络，运行专用通讯协议。 ecg网关与物业监控管理中心的监控管理上位机采用局域网络，运行tcp/ip协议。
    
     2．节点数量
     一台ecg网关服务器可以联接一到四路rs485总线或更多（实时性将随之下降）。通过一条rs485总线可以接128个hiu或ecu。在一个小区内，可以根据需要设置多个ecg网关，数量不受限制。
    
     3． 系统的通讯距离
     从以下两个因素考虑8xeii系统的通讯距离。
     其一，rs485通信总线，不加中继器传输距离可达1200米，加中继器距离可以达到更远。
     其二，如果管理控制系统设置专用局域网，ecg网关与局域网集线器hub之间采用双绞线，通讯距离为100米，如果采用光纤，通讯距离可达5公里。
     ecg网关也可以接入小区现有的宽频网络。
    
     4．互联网与家庭控制网络安全
     8xeii采用三层网络结构，即rs485总线网络、局域网、广域网。ecg网关提供rs485总线网络与局域网之间的隔离。局域网与互联网之间可以安装通用的防火墙来保障系统的安全。安防部分还专门设计了不对广域网开放的专用服务器。另外，每一个hiu家庭智能单元中都有住户可以随时更改的密码。每一个家庭的网页也设有住户可以随时更改的密码。这些设计将保障系统安全可靠运行。
    
     5．ecg网关管理软件包tw2001
     ecg网关管理软件包tw2001是8xeii系统的上层核心软件。在8xeii网络系统中，安装了tw2001软件包的ecg网关与联接几百住户的rs485总线系统组成模式相对固定的总线子网，因此，tw2001软件包是8xeii系统的标准组件之一。通过分布在ecg网关中的tw2001软件包与小区管理中心电脑中安装的少量管理软件互动，构成分布式管理控制系统。tw2001软件包包括以下主要程序：
     l 报警侦测程序/alarm server，识别报警的种类和报警点，可用于家庭安防报警、小区周边安防报警、机电设备运行报警以及其他各类报警和状态的监控；
     l 用户界面网页，提供浏览服务接口，实现状态、数据的浏览、采集、设备控制和信息留言等功能。用户界面网页采用通用的网页制作工具（如frontpage2000）制作，tw2001提供4种标准模板和“拖拉”（drag & drop）设计方式，易学易用；
     l 系统纪录发生与发送程序/system log daemon，提供系统数据在局域网内的采集、传送、存储等功能，具有多种事件提示方式，例如启动外部程序、数据库接口、远程电话报警、远程e-mail报警等；
     l 数据库，tw2001提供报警监控管理、物业管理、抄表计费管理、ic门禁管理、停车场管理等相关数据库。
     l 小区管理中心电脑安装与系统纪录发生与发送程序system log daemon相对应的软件，用于接收ecg网关发送来的报警信息和数据。管理中心电脑还安装必要的数据库程序。管理中心电脑主要采用浏览器（例如ie5、netscape）与ecg网关种的网页互动。
    
     4. 8xeii小区智能化管理控制系统
    
     如第1章第4节“8xeii家庭与小区智能化系统的主要技术特点”中所述，8xeii系统的多功能集成体现在智能家庭单元hiu的多功能集成，智能小区控制单元ecu的多功能集成，以及hiu和ecu集成于8xeii综合信息网络。在前面两章，分别讲述了8xeii的综合信息网络和家庭智能单元hiu，本章将重点讲述8xeii小区控制单元ecu，以及8xeii系统对多项小区管理控制功能的集成（参见图2）。
    
    
     图3 ： 8xeii家庭与小区集成控制系统
    
     4.1 小区控制单元ecu和网络控制节点网关ecg
     8xeii小区智能管理控制系统是基于系统提供的标准组件：小区控制单元ecu、网络控制节点网关ecg以及ecg中安装的管理软件包tw2001。
    
     1．小区智能控制单元ecu
     小区智能控制单元是通用的小区网络控制终端，采用先进的微处理器芯片，内嵌智能软件，实现各种智能化管理控制功能，并与8xeii的网络系统和上位机通讯，实现双向互动的数据采集与管理控制功能。
     小区智能控制单元ecu提供以下i/o接口：
     l 数字输入（ttl）：16 路
     l 数字输出（ttl）：8 路
     l 模拟输入（0～5v，8位）：8 路
     l 模拟输出（0～5v，12位）：2 路
     小区控制单元ecu连接传感器（如温度、压力、水位、电压、电流、功率、红外、微波等）和执行器（如开关、继电器等）或其他数据源。
     ecu内嵌的软件检测各个输入接口的状态，当出现异常，内嵌软件将发出报警。ecu具有rs485通讯接口，通过总线集线器hub接入现场总线网络，再经过rs485/rs232转换器接入ecg网关服务器。通过ecg中安装的网页界面，用户可以通过小区管理中心电脑的浏览器与ecu互动，实现数据采集、控制、为闭环控制写入新的参数等。
     小区控制单元ecu除具有以上技术参数外， 还有以下特点：
     l 远程编程功能
     l i/o接口的远程设限
     l 内部设置掉电保存
     l 电压波动自恢复
    
     2．网络控制节点网关ecg