数字化小区信息发布系统设计与实现

１ 引言
随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展，中国大步跨入了信息化社会，信息化社会在改变我们生活方式与工作习惯的同时，也向传统的住宅模式提出了挑战，对居住环境也就有了更高的要求，要求住宅更加智能化、数字化，更加人性化[1]。在这种情况下，小区物业信息发布系统成为数字化小区的必要配置，可视对讲户内机作为小区信息发布系统的终端设备的更新换代也势在必行[2]。
当前智能小区的信息发布系统，用的较多的是电子广告牌的形式，即在小区的重要路段和出入口处放置电子公告牌，将物业管理中心的通知在电子公告牌上显示出来，当业主路过时就可以看到通知了。大屏幕电子公告牌需要中心计算机来进行控制，采用的是专用软件，布线一般也是独立的。这种形式有一些缺点：首先，信息在公告牌上要经过较长时间才能为所有业主所周知，这就造成了信息发布的信息量不可能很大；其次，电子公告牌的功耗较大，对资源造成浪费。因而研究并开发更为先进的小区信息发布系统势在必行，本课题正是基于这种需要而提出的。
２ 系统分析
数字化小区信息发布系统主要包括四个部分，分别是上位机、管理机、门口机和室内机。其中管理机和上位机放置于小区管理室中，小区管理人员在管理室操作上位机，把所要发布的信息输入到PC机内，上位机把发布信息通过串口发往管理机，再由管理机发送到门口机，然后由门口机转发到室内机，最后在用户机上显示。就系统的主要功能信息发布而言，上位机是物业管理员进行信息发布操作的平台；管理机和门口机是信息的转发站；室内机是信息的接收器，它收到信息后存储并显示，供用户查阅。
2.1 系统网络设计
当前大多数新建小区都安装了楼宇可视对讲系统，通信总线一般采用RS-485或CAN总线等，并将楼宇可视对讲、家庭安防、门禁以及周界等系统融入信息发布系统之内，以期达到节约布线投资、实现系统高度集成的目的[3]。
RS-485总线的通信可靠性不够高、通信速率偏低、容量也不够大、故障率高，无法满足信息发布系统大信息量、高可靠性通信的要求，在进行初步系统设计时已经被我们排除在外了[4]。
CAN总线通信速率高、通信距离远、可靠性高，可以满足信息发布系统的通信要求。
CAN总线上的节点数可达110个，可以把管理机和所有的单元门口机通过一条CAN总线连接在一起，把每个单元内的所有用户机和门口机通过CAN总线连接在一起，则系统最大容量(用户机数)为10000多户，对于一般的智能小区应用来说，这个容量是足够的。管理机与上位机同处于小区管理室内，它们之间的距离较近，采用RS-232方式就可以满足通信要求[5]。
2.2　系统的硬件设计
2.2.1系统总体硬件设计
系统是由小区信息发布系统、家庭安防系统、楼宇可视对讲系统、门禁管理系统、周界防范系统等几个子系统。整个系统的框图如图1所示。

从图中可以看出，整个系统由上位机、管理机、门口机、室内机、周界控制器、门禁控制器以及门禁加卡器等几个部分组成。其中上位机、管理机以及门禁加卡器处于小区管理室内，周界控制器安装在小区的周边，门口机安装在每个单元的门口，用户机放在用户室内，而门禁控制器则外挂在门口机上。系统外总线把管理机、周界控制器、门禁加卡器、门口机连接在一起；系统内总线处于一个单元内部，它把该单元门口机和所有的用户机连接起来。
系统内、外总线均由五条线组成，分别是电源线R、地线B、通话线G、通信线CANH和通信线CANL。视频信号须另外布线，例如室内机需要可视功能，则系统内总线再加三条线(视频电源、视频地和视频线)，对于外总线也是一样的做法。