SCHIELE“智慧鄉(xiāng)村”——鄉(xiāng)村情況設(shè)計(jì)的智能化全面解決方案
“智慧鄉(xiāng)村”基本概念
SCHIELE“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)是專門針對(duì)中國(guó)大陸鄉(xiāng)村情況設(shè)計(jì)的智能化全面解決方案，該方案構(gòu)建了一個(gè)統(tǒng)一的農(nóng)村安全防范管理、智能化管理和整體服務(wù)平臺(tái)。
中國(guó)大陸鄉(xiāng)村的發(fā)展特點(diǎn)與歐洲和北美地區(qū)相比，自動(dòng)化程度相對(duì)比較低，智能化管理基本空白。SCHIELE“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)立足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，融入國(guó)際領(lǐng)先的“物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算”技術(shù)，借助個(gè)人電腦、智能手機(jī)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活現(xiàn)代化、科技化、智能化的目標(biāo)，從而提高農(nóng)民的生活水平和建立農(nóng)民自有的智能生活價(jià)值體系，以達(dá)到建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的最終目的。
“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)以SCHIELE專有技術(shù)IGnet為核心，以數(shù)據(jù)集成為基礎(chǔ)，無需再通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成、應(yīng)用系統(tǒng)集成將各子系統(tǒng)集成為一個(gè)的整體系統(tǒng)，而是直接構(gòu)建一個(gè)統(tǒng)一完整的智能系統(tǒng)。通過各功能模塊間的數(shù)據(jù)共享和互操作，實(shí)現(xiàn)“信息孤島”一體化，功能互動(dòng)全面化。其中視頻數(shù)據(jù)全部?jī)?chǔ)存到本地或云端數(shù)字視頻存儲(chǔ)中心統(tǒng)一管理。
“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)各功能模塊可以相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行，或由中央管理平臺(tái)協(xié)調(diào)運(yùn)行。中央管理平臺(tái)設(shè)有24小時(shí)值守工作站和具有數(shù)據(jù)查詢、處理能力的客戶端工作站。
“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)特性
兼容歐洲及其它國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的智能建筑系統(tǒng)通信協(xié)議IGnet，約定了規(guī)?；ㄖ褐羞h(yuǎn)程通信、遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)交換、聲音及圖像傳輸?shù)认嚓P(guān)信息傳輸?shù)膮f(xié)議?？蓾M足特大規(guī)?；ㄖ焊咂焚|(zhì)傳輸?shù)膽?yīng)用需求。因此可以解決中國(guó)大型住宅社區(qū)智能化的一體化技術(shù)難題。
“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)具有許多鮮明特色，其中最有特色的為六大特性為：
1、以局域互聯(lián)網(wǎng)為基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以總線或無線或電力線載波為擴(kuò)展架構(gòu)，兼容KNX、Modbus、BACnet等現(xiàn)行協(xié)議，具有良好的兼容性。
在國(guó)家大力推行構(gòu)建社會(huì)主義新農(nóng)村、網(wǎng)絡(luò)到戶的背景下，這一技術(shù)特點(diǎn)對(duì)構(gòu)建“智慧鄉(xiāng)村”將具有重要意義。
2、IGnet協(xié)議是SCHIELE的核心技術(shù)，可打通從底層硬件到云端的全程通信。
這一特點(diǎn)使得“智慧鄉(xiāng)村”這一概念可以真正的實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)功能的互聯(lián)互通。
3、摒棄子系統(tǒng)拼接技術(shù)，構(gòu)建一體化的單系統(tǒng)架構(gòu)。
這一技術(shù)特點(diǎn)使得大型智能化系統(tǒng)不必再著重于單個(gè)子系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，而是立足于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)全面功能的建設(shè)，大大簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)。
4、運(yùn)用普適計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能系統(tǒng)智慧化；
全方位運(yùn)用普適計(jì)算技術(shù)，使得各種智能化模塊具有相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行的特點(diǎn)，使得互聯(lián)互通更加快捷和深入，使得系統(tǒng)可以成長(zhǎng)為“學(xué)習(xí)型”、“思想型”的智慧化系統(tǒng)。
5、運(yùn)用分布式技術(shù)，提高組網(wǎng)便利性及系統(tǒng)穩(wěn)定性。
分布式技術(shù)的應(yīng)用，使得實(shí)現(xiàn)微小目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的多功能智能化目的成為可能，同時(shí)兼顧到構(gòu)成大網(wǎng)絡(luò)的需要，并且微小目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的智能化功能運(yùn)行不依賴于中央處理平臺(tái)，從而使得大型網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)更加便利，系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定。
6、標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議，標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)良好的擴(kuò)展性。
“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)方案的實(shí)現(xiàn)主要取決于本系統(tǒng)良好的擴(kuò)展能力，統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議為系統(tǒng)擴(kuò)展創(chuàng)造了基本條件。無論是基本架構(gòu)，或者擴(kuò)展架構(gòu)，或者功能模塊，都可以在后期有需求時(shí)進(jìn)行擴(kuò)充和升級(jí)，使得“智慧鄉(xiāng)村”成為可生長(zhǎng)的智慧系統(tǒng)。
“智慧鄉(xiāng)村”中央管理平臺(tái)
“智慧鄉(xiāng)村”中央管理平臺(tái)是基于空間可視化、智能化和集成管理自動(dòng)化為核心技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)對(duì)“智慧鄉(xiāng)村”各功能模塊進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)、控制和管理；實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)互操作、功能聯(lián)動(dòng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控；為智能化系統(tǒng)集成監(jiān)控、管理、服務(wù)提供強(qiáng)有力的工具。
中央管理平臺(tái)以集成應(yīng)用為核心功能，數(shù)據(jù)的共享和互操作通過OPC、ODBC和中間件等接口在管理層實(shí)現(xiàn)，為用戶提供了一個(gè)統(tǒng)一的集成管理操作平臺(tái)。
系統(tǒng)基于用戶服務(wù)、業(yè)務(wù)管理、數(shù)據(jù)服務(wù)三層構(gòu)架，用統(tǒng)一的通信協(xié)議、相同的環(huán)境和統(tǒng)一的操作軟件進(jìn)行集中管理。應(yīng)用系統(tǒng)采用面向空間、面向?qū)ο蟆⒚嫦蛴脩舻慕M件設(shè)計(jì)，通過操作系統(tǒng)中間件，應(yīng)用程序可方便地嵌入系統(tǒng)中。
系統(tǒng)平臺(tái)基于B/S與C/S結(jié)合的框架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)大的GIS社區(qū)圖形化導(dǎo)航，快速進(jìn)入需要的管理層面，查詢所有智能化系統(tǒng)的空間布局和屬性狀態(tài)。基于中央管理平臺(tái)上獲取的各種管理信息，由管理平臺(tái)統(tǒng)一組織，統(tǒng)一處理。整個(gè)管理平臺(tái)是一個(gè)具有監(jiān)視、控制、管理一體化功能的強(qiáng)大的綜合信息管理系統(tǒng)
“智慧鄉(xiāng)村”系統(tǒng)功能
以中央管理平臺(tái)為樞紐的“智慧社區(qū)”，以其系統(tǒng)所擁有的強(qiáng)大技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可為中國(guó)大陸地區(qū)的鄉(xiāng)村提供多方位的高級(jí)智能化服務(wù)。
Schiele“智慧鄉(xiāng)村”的特點(diǎn)就是可以利用IGnet等技術(shù)將各個(gè)子系統(tǒng)都真正的互聯(lián)互通起來。
A.構(gòu)建一體化的鄉(xiāng)村智能化系統(tǒng)
農(nóng)村居住相對(duì)分散，社區(qū)管理等方面投入的人力物力相對(duì)更少，所以在安全報(bào)警等方面要求更高，而相對(duì)寬松的居住條件使得智能控制變得更有必要。
1.訪客可視通信
以可聞可視的通信方式，作為訪客門禁管理的主要措施。
2.家庭安全報(bào)警
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)家庭內(nèi)部安全狀態(tài)，實(shí)時(shí)傳送至物業(yè)管理中心，并具有多種處理預(yù)案設(shè)置功能。
3.樓棟單元門禁控制
門禁屬性管理，存儲(chǔ)每個(gè)通道的歷史和當(dāng)前狀態(tài)。可查詢各個(gè)門禁的歷史開關(guān)記錄，并用圖形進(jìn)行分析顯示。
4.緊急求助
住戶在戶內(nèi)遭遇緊急事件時(shí)，可向社區(qū)保安或警署進(jìn)行緊急求助。
5.服務(wù)信息發(fā)布
將日常服務(wù)或廣告增值信息群發(fā)或單發(fā)到住戶室內(nèi)通信終端中。
6.訪客圖像存儲(chǔ)
保存訪客留存的圖像數(shù)據(jù)，可供物業(yè)管理人員或住戶查閱。并可在集成平臺(tái)上監(jiān)看任一區(qū)域的樓棟單元門口即時(shí)情況。
7.多表集成抄收
住戶供電表，自來水表，凈水表，再生水表，熱水表，天然氣/煤氣表，采暖表等多種家用表計(jì)的數(shù)據(jù)均可自動(dòng)采集并可通過系統(tǒng)一起傳送至物業(yè)管理中心或公用事業(yè)部門。
8.周界安全檢視
當(dāng)設(shè)在社區(qū)周界的防非法攀越報(bào)警裝置被觸發(fā)時(shí)，集成平臺(tái)彈出報(bào)警的圖形界面和相應(yīng)區(qū)域的攝像視頻，顯示處理預(yù)案及離出事地點(diǎn)最近的保安人員的位置。
9.視頻監(jiān)視記錄
以視頻方式監(jiān)視社區(qū)街道、社區(qū)公共部分，包括停車場(chǎng)、道路、會(huì)所等，并且實(shí)現(xiàn)和其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。當(dāng)其他安防設(shè)備報(bào)警時(shí)，自動(dòng)把相近的監(jiān)視設(shè)備的圖像切換到監(jiān)控主屏幕。重點(diǎn)布控區(qū)域?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)目標(biāo)自動(dòng)跟蹤功能。
10.治安巡邏評(píng)估
嚴(yán)謹(jǐn)并可靈活應(yīng)用的治安巡邏管理措施，圖形化顯示巡更員巡更線路軌跡及到達(dá)每個(gè)巡更點(diǎn)的時(shí)間。系統(tǒng)可自動(dòng)生成分類記錄報(bào)表并打印，對(duì)失盜、失職進(jìn)行分析。
11.車輛安全停泊
系統(tǒng)采用車輛視頻監(jiān)視、駕駛員圖像對(duì)比，感應(yīng)卡遠(yuǎn)距離身份自動(dòng)識(shí)別等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輛高效率的高安全性的出入及停泊。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)集成到中央管理平臺(tái)進(jìn)行管理，可對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和查詢。
12.智能卡服務(wù)
將一張智能卡作為住戶的身份識(shí)別證件，就可以為住戶提供社區(qū)內(nèi)的門禁控制，車輛進(jìn)出控制，自助物業(yè)服務(wù)，社區(qū)商店或餐飲消費(fèi)及會(huì)所服務(wù)等許多便捷服務(wù)。
13.公共環(huán)境音樂
對(duì)公共環(huán)境音樂系統(tǒng)的播放進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)從播放內(nèi)容的選擇、播放時(shí)段的選擇、到播放區(qū)域的選取等方面的自動(dòng)管理和運(yùn)行。也可為住戶提供點(diǎn)播增值服務(wù)。
14.社區(qū)緊急廣播
與家庭報(bào)警、周界報(bào)警、消防報(bào)警聯(lián)動(dòng)，發(fā)布各種緊急疏散信號(hào)?？稍谥醒牍芾砥脚_(tái)編程實(shí)現(xiàn)。
15.機(jī)電設(shè)備自控
電梯，中央空調(diào)、通風(fēng)，給排水、公共照明、景觀噴泉，綠化灌溉，配電柜等公用機(jī)電設(shè)備的監(jiān)視，監(jiān)控和自動(dòng)化運(yùn)行管理。提供圖形的管理界面和設(shè)備工作狀態(tài)指示，在設(shè)備故障時(shí)，產(chǎn)生警告，并提供故障處理預(yù)案。
16.消防報(bào)警聯(lián)動(dòng)
發(fā)生消防報(bào)警警示信號(hào)時(shí)，可以自動(dòng)聯(lián)動(dòng)相應(yīng)位置的監(jiān)控?cái)z像機(jī)；消防報(bào)警與車輛管理聯(lián)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)有消防報(bào)警時(shí)車輛的無阻通行；消防報(bào)警與巡更系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)有消防報(bào)警時(shí)顯示最近的巡更人員位置。
B.量身制定農(nóng)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)
1.隨時(shí)了解農(nóng)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)
在監(jiān)控中心可結(jié)合園區(qū)平面圖直觀顯示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、以及各種農(nóng)機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
氣象數(shù)據(jù)：空氣溫度、空氣濕度、光照時(shí)長(zhǎng)、光照強(qiáng)度、降雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、二氧化碳濃度等等
土壤數(shù)據(jù)：土壤溫度、土壤含水率、土壤張力，土壤pH值、土壤EC值等等
設(shè)備狀態(tài)：燈光狀態(tài)，卷簾狀態(tài)，水泵壓力、閥門狀態(tài)，水表流量，車輛位置等等
2.視頻圖像實(shí)時(shí)監(jiān)控
可通過360°視頻監(jiān)控設(shè)備以及高清照相機(jī)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)作物生長(zhǎng)情況進(jìn)行遠(yuǎn)程查看。同時(shí)可根據(jù)設(shè)定，對(duì)視頻進(jìn)行錄像，隨時(shí)回放。
3.遠(yuǎn)程自動(dòng)控制
采用全智能化設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，用戶設(shè)定監(jiān)控條件后，可完全自動(dòng)化運(yùn)行，遠(yuǎn)程控制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種農(nóng)用設(shè)施和農(nóng)機(jī)設(shè)備，快速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化灌溉，以及智能化溫室大棚建設(shè)。
4.智能自動(dòng)報(bào)警
根據(jù)作物種植所需環(huán)境條件，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警設(shè)置。一旦有異常情況發(fā)生，系統(tǒng)將自動(dòng)向管理員手機(jī)發(fā)送警報(bào)，如高溫預(yù)警、低溫預(yù)警、高濕預(yù)警等。預(yù)警條件觸發(fā)后，系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制以處理異常情況，或由管理員干預(yù)解除異常。
C.有針對(duì)性的智能鄉(xiāng)村家居系統(tǒng)
隨著社會(huì)主義新農(nóng)村戰(zhàn)略的實(shí)施，越來越多的農(nóng)村實(shí)現(xiàn)了小康，走向了富裕。農(nóng)村人口的基數(shù)大，發(fā)展?jié)摿Υ蟮榷硷@示了智能農(nóng)村家居的發(fā)展前景。針對(duì)不同區(qū)域的生活習(xí)性，特有的農(nóng)村智能家居會(huì)備受歡迎。門禁系統(tǒng)、安全報(bào)警、智能控制等都是智能農(nóng)村家居建設(shè)的重要部分。農(nóng)村居住條件相對(duì)寬松，個(gè)人居住面積都比較大，所以智能家居系統(tǒng)在農(nóng)村有更好的發(fā)展?jié)摿?。SCHIELE“智慧家庭”系統(tǒng)能夠很好的與“智慧鄉(xiāng)村”大系統(tǒng)無縫連接，從而更好地達(dá)到互聯(lián)互通的效果，在安全性、實(shí)用性方面有更好的體現(xiàn)。詳細(xì)請(qǐng)參照Schiele“智慧家庭”。
D.方便實(shí)用的智能農(nóng)村交通
智能鄉(xiāng)村交通智能交通建設(shè)主要包括交通狀態(tài)感知與交換、交通誘導(dǎo)與智能化管控、車輛定位與調(diào)度、車輛遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與服務(wù)、車路協(xié)調(diào)控制及建設(shè)開放的綜合智能交通平臺(tái)等。隨著國(guó)家“村村通”戰(zhàn)略的實(shí)施，幾乎所有的農(nóng)村都解決了交通的問題，針對(duì)農(nóng)村道路狀況復(fù)雜，日益增長(zhǎng)的車輛需求，農(nóng)村城市化的推進(jìn)，農(nóng)村城市銜接的加強(qiáng)等一系列的問題，農(nóng)村交通的智能化已不能忽視。
E.構(gòu)建高效智能節(jié)能體系
因?yàn)檗r(nóng)村相對(duì)地廣人稀的特點(diǎn)，所以農(nóng)村中的路燈照明，灌溉，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的通風(fēng)等都相對(duì)城市有更多的浪費(fèi)現(xiàn)象存在，而通過傳統(tǒng)方式解決這些問題又存在人力資源消耗過大的問題。
造成能源浪費(fèi)的一個(gè)主要原因是管理不便：設(shè)備多、分布廣，操作不便，無法隨時(shí)查看各個(gè)設(shè)備運(yùn)行情況、準(zhǔn)確管理能耗設(shè)備，大量不必要的使用造成能源浪費(fèi)、設(shè)備發(fā)生故障無法及時(shí)檢查處理等。
智能控制是解決這一問題的重要手段。通過物聯(lián)技術(shù)、將能耗設(shè)備互聯(lián)起來，采用各類智能控制方式進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，以達(dá)到減少浪費(fèi)、節(jié)約能源的目的。
可采用的智能控制方式有：就地控制、情景控制、系統(tǒng)控制、遠(yuǎn)程控制、手持終端控制、手機(jī)控制、時(shí)鐘控制、照度控制和感應(yīng)控制等......。應(yīng)用舉例如下：
1.智能開關(guān)可按照日常習(xí)慣進(jìn)行就地控制。根據(jù)需求，開關(guān)可以任意設(shè)定所需控制對(duì)象。
2.控制終端可選擇普通強(qiáng)電開關(guān)、SCHIELE控制面板、SCHIELE情景面板、SCHIELE觸摸屏或等多種方式。
3.可按照工作情景的需要預(yù)設(shè)哪個(gè)區(qū)域或哪幾個(gè)照明燈應(yīng)該亮或是滅，或者照度多少，空調(diào)是開還是關(guān)，或者溫度多少，等等。
4.系統(tǒng)軟件可以進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，將照明、空調(diào)等系統(tǒng)的狀況用圖形模擬顯示在監(jiān)視器上，操作者可在屏幕上觀察到設(shè)備的實(shí)際開關(guān)狀態(tài)，并可通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊燈具圖形來控制各個(gè)回路。
5.在軟件菜單可以選擇想要的情景，只需點(diǎn)擊需要的情景，系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)執(zhí)行。所有情景可以自定義，可增減和修改。
6.根據(jù)季節(jié)、作息時(shí)間、照度溫度的變化編制好時(shí)間控制程序，回路自動(dòng)按程序開關(guān)。
也可設(shè)置每天的某個(gè)時(shí)間、每個(gè)星期的某幾天、周末時(shí)間、每個(gè)月的某個(gè)時(shí)間，甚至每一年的某個(gè)時(shí)間段的時(shí)間事件。
7.遠(yuǎn)程控制終端可以設(shè)置在局域網(wǎng)內(nèi)部或外部，可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；
8.可以進(jìn)行多線程操作，根據(jù)權(quán)限可以進(jìn)行不同操作。
9.手持控制終端一般在車間現(xiàn)場(chǎng)使用，可以由安全生產(chǎn)管理員或其他責(zé)任人操作使用，現(xiàn)場(chǎng)需具有WIFI環(huán)境；
手持終端觸摸界面可以進(jìn)行單個(gè)照明燈或空調(diào)或廣播控制，也可進(jìn)行各種工作情景控制。
10.通過一些感應(yīng)設(shè)備，例如濕度感應(yīng)、照度感應(yīng)器等來對(duì)照明、空調(diào)、灌溉等系統(tǒng)進(jìn)行控制。