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无线通讯技术在小区智能化建设中的应用

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摘 要:随着无线通讯技术的发展,我国的各行各业都积极运用无线通讯技术来提高工作效率。现如今的通讯技术正在朝着相对科技化、多元化的方向发展。目前,国内外较为普遍的一种无线通讯技术受到了人们的一致好评,那就是ZigBee技术。本文主要通过对这种技术在小区智能化建设中的应用情况进行研究,仅供交流。

关键词:无线通讯技术;ZigBee;智能化;小区

目前,小区智能化已经得到了实现,相关的工作人员正在对小区的无线通讯技术进行深入地研究,因此,ZigBee技术就得到了进一步的开发和应用。在具体的工作过程中,要结合无线网络的连接功能,使得小区智能化的子系统也实现智能化的功能,并且有效地将各个子系统进行有机地结合。

1、小区智能化建设的现状

小区智能化就是让无线通讯和网络进行连接,这种设计不仅顺应了时展的需要,同时也对无线通讯技术的发展起到了一定的促进作用。由于小区智能化的发展水平还不够高,应用的时间较短,所以,无论是从结构还是实践的模式方面来说都不是特别完善。其现状主要表现在以下几个方面:

1.1资源消耗大。对于现在的智能化小区来说,无论是门禁、一卡通、电子巡更、停车场等各个系统都进行了总线联网。但是,每个系统之间都是独立存在的,和其他的任何一个系统是没有具体的联系的,所以在具体的设置过程中运用的总线数量较大,对资源的消耗量也很大。

1.2网络连接较为孤立

小区的智能化系统是由各个子系统组成,但是这鞋子系统之间无法实现相互的链接和组合。对于面积较小的小区来说,可以实现系统和网络的有效连接,但是如果小区的面积较大,就必须运用较长的联网线才能实现连接。所以,网络重复布线的现象很严重。不仅如此,这样做的成本较大,而且多受自然天气状况的影响,如电闪雷鸣,刮风下雨,就会很容易出现线路故障的现象。

1.3信号不稳定

现如今的小区设置都是以大众型为主,而当前所用的总线联网方式受距离的影响极大。如果线路过长,对于信号的接收就会存在着一定的难度。信号差,不稳定的现象就较为常见,无法满足人们的需求。所以,小区的智能化建设还存在着很多不完善的地方。

2、当下小区智能化建设中的主系统控制方式

对于小区智能化建设来说,对于主系统地控制是一切工作的前提和基础,因此找到合理可行的控制方式就是相关的工作工作人员的努力方向。接下来,本文就以门禁系统为例,对控制方式进行了简要介绍。

门禁系统的设定过程是较为繁琐的,在小区中的每一栋楼的单元门里都放置一个读卡器,其中有一个存储器。门卡是打开单元门的重要工具,但是门卡只被业主保管。通常人们所看到的门卡可以打开单元门主要是由于门卡受到了一定的授权,而且只能打开相对应的单元门锁。然后工作人员要将这个门卡的卡号储存到计算机中。计算机再通过无线连接将授权的信息存储到读卡器中。当拿着卡开门的时候,读卡器可以对门卡进行有效地识别,如果是相应的卡就会检测到相关的数据,进而把门打开。反之,门锁将会无动于衷。门卡的每次使用都会形成一个信息的传输过程,将有效的信心反馈给计算机,久而久之,计算机就会自动形成一个数据的记录过程。

这种门禁系统的设定方式明显存在着一定的先进性。打破了以往的用钥匙来开启单元门的传统模式。同时门锁也换成了读卡器以及电控锁。这就使得门禁的控制系统对权限的控制较为灵活。如果,小区居住的人员发生了变动或者门卡丢失,就会进行较为灵活的调整,给人们的生活带来一定的方便。

3、无线传输技术在小区智能化系统建设中的实现

随着当前高端科学技术的不断研发与成功应用,无线传输技术在小区智能化系统建设中的优势开始逐步显现出来。相关工作人员在这一方面的研究与分析不仅带来了新技术,也为传统技术的创新与突破带来的空间与机遇。在这些研究与开发成果中,最值得注意的有以下两大方面的技术。

3.1、ZigBee无线网络技术。ZigBee无线网络技术是现有技术支持下国际通用的新一代集成化、科技化、多元化的无线通讯技术。ZigBee技术所具有的短距离、低速率、低功耗的自身特性使得其在应用于近距离无线连接中时,其他各种模式技术所无法取代的优势。具体来说,有以下这几个方面。

(1)具体来说,ZigBee无线网络技术不仅数据传输速率低,着重与低传输应用,且能源消耗率低,这是ZigBee最为重要的特点也是最独特的优势。一般来说,ZigBee技术在休眠状态下仅仅只有1μW的耗电量;短距离通信状态下其作业时的耗电为30mW,在低耗电待机模式下,两节5号干电池可以连续使用6个月到2年的时间,其日常作业中的消耗成本低。

(2)ZigBee技术中,数据传输的速率低,联网协议简单并且免收专利费,所以大大降低了成本;同时,ZigBee技术提供的网络容量很大,一般来说每一个ZigBee系统网络最多可以同时支持255个子系统与设备。每个ZigBee网络最多可以同时支持65000个节点,这就意味着说每个ZigBee节点可以与数万个节点相连接,以此实现无线网络之间的互联。

(3)ZigBee技术模式下,其时延短。通常来说时延都保持在15毫秒到30毫秒之间;并且其有效覆盖的范围比较小,一般来讲在10~75米之间,但还是会受到无线信号的实际发射功率的大小与不同的应用模式的共同影响与制约。这样的有效覆盖面积基本上能够实现覆盖普通的家庭与办公室环境。

3.2、子系统功能的实现。同样的,本文以小区智能化系统建设中所涉及到的门禁系统为例,对其各个子系统功能的实现作出了较为完整与详细的描述。门禁系统从理论上来说,主要包括了主要控制设备、无线数据传输模块、管理PC机、智能卡、读卡器、电控门(锁)等结构与部分。其相关系统主要包括了传感节点与网关节点。其中,很大一部分的的传感节点都依照一定的结构部署在小区内部,并据此构成了网络。利用ZigBee技术,在每栋楼或具体每个单元楼放置一个ZigBee模块,再在监控室放置一个相同的ZigBee模块,据此形成星型或网型网络结构。这种模式下的模块本身不仅具备了路由功能,提高了传输信号的稳定性,还很大程度上的节约了总线成本,在节约能源的同时减少了成本投入。

4、总结

无线通讯技术有其存在和发展的可能性和必然性。ZigBee技术是较为先进的无线通讯技术,在智能化小区的建设过程中要结合这项技术自身的特点的同时,还要满足市场的要求。运用无线的通讯技术的主要目的就是为了提高智能系统的抗干扰能力,避免受到自然天气的制约,进而最大限度地满足人们的生活需求,小区的环境和管理更加和谐。■

参考文献

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[2] 韩成浩.廖华.姜宇红.基于ZLG500A模块的智能小区门禁控制系统设计.[J].农业与技术.2010.(02).

[3] 杨涛.孙祥.王爱平.周云成.基于无线传输技术的住宅小区智能门禁系统设计.[J]..沈阳农业大学学报.2009.(01).