基于無(wú)線傳感網(wǎng)的平安家居服務(wù)系統(tǒng)技術(shù)方案

1、基于無(wú)線傳感網(wǎng)的平安家居服務(wù)系統(tǒng) 技術(shù)方案中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)上海有限公司中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)研究院2010年11月目 錄第一部分 概述11.1 方案名稱11.2 參編單位11.3 研究背景11.4 研究意義11.5 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀21.6 技術(shù)方案目標(biāo)3第二部分 系統(tǒng)架構(gòu)42.1 系統(tǒng)架構(gòu)42.2 系統(tǒng)組成5第三部分 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)83.1 系統(tǒng)概述83.2 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)組網(wǎng)方式93.3 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)功能要求123.4 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)性能要求163.5 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)通信協(xié)議設(shè)計(jì)193.6 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)管理與維護(hù)233.7 接口要求24第四部

2、分 家居通信網(wǎng)關(guān)264.1 系統(tǒng)概述264.2 網(wǎng)關(guān)功能要求284.3 網(wǎng)關(guān)的通信協(xié)議314.4 網(wǎng)關(guān)的管理維護(hù)和參數(shù)334.5 網(wǎng)關(guān)性能和安全性要求354.6 接口要求36第五部分 m2m管理平臺(tái)395.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)395.2 各網(wǎng)元功能描述395.3 應(yīng)用模式465.4 各接口功能描述48第六部分 平安家居信息服務(wù)平臺(tái)506.1 服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)506.2 服務(wù)平臺(tái)各功能模塊506.3 服務(wù)平臺(tái)提供的功能546.4 服務(wù)平臺(tái)性能要求576.5 服務(wù)平臺(tái)安全性616.6 接口要求63第七部分 系統(tǒng)提供主要業(yè)務(wù)657.1 系統(tǒng)通知用戶657.2 用戶主動(dòng)使用系統(tǒng)業(yè)務(wù)67第八部分 系統(tǒng)施工建議8

3、08.1 平安家居信息服務(wù)平臺(tái)施工建議808.2 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)施工建議81第一部分 概述1.1 方案名稱基于無(wú)線傳感網(wǎng)的平安家居服務(wù)系統(tǒng)技術(shù)方案。1.2 參編單位中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)上海有限公司中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)研究院1.3 研究背景隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、“小康社會(huì)”建設(shè)步伐的加快和人民生活水平的不斷提高，市民住宅小區(qū)的數(shù)量和品質(zhì)均得到很大的提升。由于城市人口膨脹、外來(lái)人口的增加及煤氣和大量家用電器設(shè)備使用中的不安全因素，對(duì)小區(qū)居民的生命和財(cái)產(chǎn)造成了很大威脅?，F(xiàn)階段，居民的日常生活中主要的安全威脅包括以下幾個(gè)方面。首先，隨著社會(huì)貧富差距拉大，人口的流動(dòng)性的不斷增加，使得社會(huì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)治安

4、都日趨復(fù)雜，社會(huì)犯罪率也持上升趨勢(shì)，由此所導(dǎo)致的惡意侵害（如入室偷竊）所帶來(lái)的威脅；其次，伴隨著高科技產(chǎn)品的應(yīng)用，相應(yīng)地也帶來(lái)了一系列不安全因素，如煤氣管道、熱水器的使用以及其他許多大容量的家用電器的使用，都明顯地增加了發(fā)生火災(zāi)的可能性、觸電的不安全性以及煤氣中毒、爆炸的危險(xiǎn)。另外，在社會(huì)和生活中的各方面，諸如無(wú)人值守而特別需要加以警戒、保護(hù)之類的許多場(chǎng)所，單獨(dú)居住的老人、無(wú)人看護(hù)的病人、嬰幼兒童，都促使人們對(duì)安全保障的要求越來(lái)越強(qiáng)烈。因此，人們?cè)絹?lái)越迫切的需要有效的措施，以滿足日益增長(zhǎng)的安全防范要求。為更有效地保證居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，可通過(guò)在住宅和住宅小區(qū)內(nèi)引入平安家居系統(tǒng)進(jìn)行安全防范管理

5、。平安家居系統(tǒng)是家庭、住宅小區(qū)等環(huán)境防范外來(lái)侵害、安全事故的一種最重要的、最有效的手段，它將提高居民自身的安全感，成為社會(huì)治安的一個(gè)重要組成部分。1.4 研究意義隨著市民住宅小區(qū)數(shù)量、品質(zhì)的提升和人們生活水平的不斷提高，促使人們?cè)诩彝プ≌挠^念上逐步發(fā)生變化。人們不僅需要寬敞、豪華的住宅，同時(shí)也希望有一個(gè)安全生活空間。所謂安全，就是有一個(gè)快速、有效、連動(dòng)的防火、防盜、防爆的體系，同時(shí)要求家庭、社區(qū)管理中心及其有關(guān)單位部都能及時(shí)獲得相關(guān)信息并采取相應(yīng)措施。這就要求家庭不再是一個(gè)孤立的場(chǎng)所，而是一個(gè)能與外界進(jìn)行信息交流的單元。平安家居系統(tǒng)是一種預(yù)防犯罪、防止災(zāi)害、隱患進(jìn)一步擴(kuò)大危害的高新科技產(chǎn)品，

6、它能滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)高度安全防范的需求，發(fā)揮強(qiáng)大的威懾作用和快速反應(yīng)能力，降低發(fā)案率，做到防患于未然，使用戶無(wú)后顧之憂，滿足人民安全的需要。創(chuàng)造安全就是創(chuàng)造財(cái)富，因此，“安全消費(fèi)”或“花錢買平安”已是“健康消費(fèi)”之后又一大經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)?；跓o(wú)線傳感網(wǎng)的平安家居系統(tǒng)主要通過(guò)紅外、雷達(dá)、氣體、溫度、聲音等多種探測(cè)器來(lái)感應(yīng)異常的變化，當(dāng)感應(yīng)器感應(yīng)到異常情況時(shí)，自動(dòng)將警情發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)智能信息識(shí)別、融合技術(shù)做出最終判斷，并結(jié)合圖像傳輸技術(shù)，將報(bào)警信息和圖像信息發(fā)送至相關(guān)部門和人員，以便得到及時(shí)的處理，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此平安家居系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與推廣非常有意義，它既能保證人民生命和財(cái)產(chǎn)安全，又可提升服

7、務(wù)水平，推動(dòng)能源供給商、物業(yè)管理、通信網(wǎng)絡(luò)商、房地產(chǎn)及其它相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，為它們帶來(lái)新的機(jī)遇和利潤(rùn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，安全將越來(lái)越為現(xiàn)代人重視，對(duì)于安全的投資也越來(lái)越多?？梢灶A(yù)見(jiàn)，平安家居行業(yè)的發(fā)展將會(huì)十分迅速，我國(guó)平安家居產(chǎn)品的市場(chǎng)前景非?？春?，平安家居產(chǎn)品即將走入千家萬(wàn)戶的生活。1.5 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀隨著智能家居的發(fā)展，安防系統(tǒng)在智能家居中顯得越來(lái)越重要，國(guó)外的許多大公司己進(jìn)入到該領(lǐng)域中，如微軟公司投資一家itran公司，專業(yè)從事家庭安防和家庭自的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)；ibm公司與建筑商合作，為用戶提供裝備有先進(jìn)的安防系統(tǒng)的智能宅。美國(guó)聯(lián)邦政府和ibm、at&t等大型it企業(yè)，聯(lián)合投資4000億美元，為5

8、00萬(wàn)個(gè)小區(qū)和9000萬(wàn)個(gè)家庭提供全面的小區(qū)和家庭的安全防護(hù)和信息服務(wù)。在美國(guó)關(guān)于智能家居系統(tǒng)相關(guān)的示范工程和研究有ibm的網(wǎng)絡(luò)化家居和夢(mèng)幻空間(dream space)工程、honeywell的家庭自動(dòng)化工程、cisco的網(wǎng)絡(luò)社區(qū)工程、motorola的智能家居工程、invensys的網(wǎng)大學(xué)的waves和i2see項(xiàng)目等。我國(guó)安防行業(yè)是隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而逐步成長(zhǎng)起來(lái)的，改革開(kāi)放以來(lái)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，人民生活水平日益提高的推動(dòng)下，安防行業(yè)出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的勢(shì)頭。尤其九五期間，我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)異軍突起，極大地促進(jìn)了安防產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模。國(guó)內(nèi)做無(wú)線平安家居系統(tǒng)的公司有一些，大部分分散在廣東、

9、福建一帶，以民營(yíng)企業(yè)為主，在技術(shù)及產(chǎn)品品質(zhì)上還存在不少問(wèn)題，整體而言，平安家居市場(chǎng)開(kāi)發(fā)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前平安家居市場(chǎng)中知名品牌大多是進(jìn)口的有線型產(chǎn)品，廣泛運(yùn)用于一些新建小區(qū)。有線型產(chǎn)品因?yàn)閷＞€專用、性能穩(wěn)定、不存在電源供應(yīng)不足等問(wèn)題而較少產(chǎn)生誤報(bào)。但有線型產(chǎn)品在整體結(jié)構(gòu)和局部都遇到嚴(yán)峻問(wèn)題。工程商因布線難度大，不得不放棄部分工程，甚至廢棄原有的有線系統(tǒng)重新安裝無(wú)線系統(tǒng)，造成工程造價(jià)昂貴。用戶反映的問(wèn)題更為棘手，用戶家中已安裝有有線系統(tǒng)，且家中裝修精美，此時(shí)要求增加需要重新布線的探頭（如煙感、氣感等）就會(huì)破壞原有裝修，代價(jià)太高。此時(shí)可以解決以上所有問(wèn)題的無(wú)線產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)，市場(chǎng)就應(yīng)運(yùn)而生。但

10、目前的無(wú)線產(chǎn)品技術(shù)上還不成熟，除不能提供穩(wěn)定可靠的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)外，也缺少智能信息識(shí)別技術(shù)和圖像傳輸技術(shù)的支撐。1.6 技術(shù)方案目標(biāo)本項(xiàng)目將研究開(kāi)發(fā)一種集報(bào)警檢測(cè)技術(shù)、無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)、信息識(shí)別技術(shù)和視頻傳輸技術(shù)為一體的平安家居系統(tǒng)，滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)產(chǎn)品性能的要求。該系統(tǒng)利用傳感器網(wǎng)絡(luò)，將家庭內(nèi)部的各種設(shè)備通過(guò)無(wú)線自組織通信技術(shù)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)檢測(cè)、無(wú)線傳輸、信息處理、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程報(bào)警等功能。平安家居系統(tǒng)包含服務(wù)平臺(tái)、m2m平臺(tái)、網(wǎng)關(guān)、前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)?；跓o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的前端信息采集節(jié)點(diǎn)，用于監(jiān)控家居環(huán)境的當(dāng)前狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)異常情況，網(wǎng)絡(luò)中將會(huì)有多個(gè)傳感器共同探測(cè)信息，發(fā)出報(bào)警信

11、號(hào)并啟動(dòng)視頻監(jiān)控功能，幫助監(jiān)控人員快捷有效的做出防范警備措施。第二部分 系統(tǒng)架構(gòu)2.1 系統(tǒng)架構(gòu)平安家居系統(tǒng)架構(gòu)如圖2.1-1所示。圖2.1-1 平安家居系統(tǒng)架構(gòu)平安家居系統(tǒng)主要包括前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)、m2m管理平臺(tái)、平安家居信息服務(wù)平臺(tái)四個(gè)部分。 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)包含無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)和家居視頻系統(tǒng)兩個(gè)部分。無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)主要完成傳感信息采集、信息匯聚、設(shè)備控制等功能。該部分通過(guò)在家居環(huán)境中布設(shè)溫濕度、光強(qiáng)、煙霧、燃?xì)?、紅外、浸水等傳感器檢測(cè)節(jié)點(diǎn)，采集各種傳感信息，系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)將以上信息匯聚至網(wǎng)關(guān)。該部分具有信息采集功能的同時(shí)，也可對(duì)家居環(huán)境中的設(shè)備如窗簾

12、、燃?xì)忾y門開(kāi)關(guān)等進(jìn)行控制。視頻系統(tǒng)主要完成視頻信息采集、攝像頭設(shè)備控制、本地視頻存儲(chǔ)等功能。該系統(tǒng)通過(guò)3g網(wǎng)絡(luò)將視頻信息實(shí)時(shí)發(fā)送至用戶。 網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)是接入m2m管理平臺(tái)和平安家居信息服務(wù)平臺(tái)的統(tǒng)一接口，完成對(duì)前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的管理和控制、信息的處理與傳輸、非移動(dòng)通用協(xié)議到標(biāo)準(zhǔn)通用協(xié)議的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、本地管理信息設(shè)置及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備故障管理。 m2m管理平臺(tái)m2m管理平臺(tái)是一個(gè)綜合管理平臺(tái)。主要完成網(wǎng)關(guān)與平安家居信息服務(wù)平臺(tái)之間信息傳送、對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)備的控制和管理、對(duì)平安家居信息服務(wù)平臺(tái)的管理等功能，并完成對(duì)平安家居網(wǎng)關(guān)進(jìn)行認(rèn)證、鑒權(quán)、計(jì)費(fèi)等功能。 平安家居信息服務(wù)平臺(tái)平安家居信息服務(wù)平臺(tái)是提供平安家

13、居信息服務(wù)的綜合管理平臺(tái)。主要完成平安家居傳感信息處理、視頻監(jiān)控、綜合信息查詢、事件告警通知、設(shè)備故障告警通知、用戶遠(yuǎn)程控制、用戶設(shè)置遠(yuǎn)程管理和用戶權(quán)限認(rèn)證等多種相關(guān)功能。2.2 系統(tǒng)組成2.2.1 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)主要包括以下節(jié)點(diǎn)，各節(jié)點(diǎn)功能如下： 測(cè)控節(jié)點(diǎn)測(cè)控節(jié)點(diǎn)完成信息感知和設(shè)備控制兩種功能。測(cè)控節(jié)點(diǎn)可利用各種無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)感知家居環(huán)境中的信息，通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)傳送至路由節(jié)點(diǎn)，完成家居環(huán)境的信息感知和傳輸；同時(shí)測(cè)控節(jié)點(diǎn)按照用戶的指令對(duì)設(shè)備（如窗簾、燃?xì)忾y門開(kāi)關(guān)等）進(jìn)行控制。 家居視頻節(jié)點(diǎn)家居視頻節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)視頻與圖像的采集，可通過(guò)3g視頻電話與用戶之間實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控和

14、本地視頻存儲(chǔ)。并且用戶可遠(yuǎn)程對(duì)家居視頻節(jié)點(diǎn)中的攝像頭進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 路由節(jié)點(diǎn)路由節(jié)點(diǎn)完成測(cè)控節(jié)點(diǎn)和家居視頻節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)間的信息傳輸。測(cè)控節(jié)點(diǎn)將收集到的信息通過(guò)路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，同時(shí)網(wǎng)關(guān)將用戶的控制指令通過(guò)路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送至測(cè)控節(jié)點(diǎn)和家居視頻節(jié)點(diǎn)。其中，測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)共同組成了前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)部分，家居視頻節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)共同組成了前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的家居視頻系統(tǒng)部分。2.2.2 網(wǎng)關(guān)平安家居服務(wù)系統(tǒng)m2m家居網(wǎng)關(guān)主要包含以下模塊，各個(gè)模塊及具體功能如下： mcu中心處理單元網(wǎng)關(guān)的指揮調(diào)度中樞，各個(gè)相關(guān)單元對(duì)于總線內(nèi)存電源等的資源使用均有它來(lái)進(jìn)行分配。 m2m模組負(fù)責(zé)通信傳

15、送，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)連接，可以使用的形式有g(shù)prs/edge/td等。 家居無(wú)線模塊單元負(fù)責(zé)家居環(huán)境里面的通信，一方面將來(lái)自前端傳感網(wǎng)絡(luò)的信息進(jìn)行解析和解碼，然后將信息打包封裝傳送到mcu。同時(shí)，完成反向的信息解析工作。 接口單元支持rs485接口協(xié)議，可以和支持相同協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行對(duì)接。 電源單元負(fù)責(zé)將220v市電轉(zhuǎn)換成各個(gè)單元需要的電源，穩(wěn)定向各個(gè)單元供電。2.2.3 m2m管理平臺(tái)m2m平臺(tái)包括通信接入模塊、終端接入模塊、業(yè)務(wù)處理模塊、管理模塊、ec接入模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、web模塊等，各模塊具體功能如下： 通信接入模塊包括行業(yè)網(wǎng)關(guān)接入模塊、gprs接入模塊。行業(yè)網(wǎng)關(guān)接入模塊負(fù)責(zé)完

16、成行業(yè)網(wǎng)關(guān)的接入，通過(guò)行業(yè)網(wǎng)關(guān)完成與ussdc/ussdg、smsc/ismg、mmsc的接入，最終完成與行業(yè)終端的通信。gprs接入模塊通過(guò)gprs方式與行業(yè)終端傳送數(shù)據(jù)，根據(jù)消息流量可配置多個(gè)gprs接入模塊。 終端接入模塊終端接入模塊負(fù)責(zé)完成與行業(yè)網(wǎng)關(guān)的各種通信方式的處理，并接收行業(yè)網(wǎng)關(guān)從行業(yè)終端采集的完整信息，實(shí)現(xiàn)終端上線認(rèn)證、參數(shù)配置、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、終端的故障上報(bào)信息統(tǒng)計(jì)等功能。 業(yè)務(wù)處理模塊業(yè)務(wù)處理模塊負(fù)責(zé)對(duì)各類行業(yè)應(yīng)用信息的處理，把各類終端的信息傳送到對(duì)應(yīng)的ec進(jìn)行分析處理；接收ec的信息查詢請(qǐng)求、對(duì)各類終端的控制信息、向個(gè)人用戶的下發(fā)信息；向各類行業(yè)終端發(fā)送對(duì)應(yīng)信息。根據(jù)實(shí)際的消息

17、處理量可配置多個(gè)業(yè)務(wù)處理模塊。 管理模塊由簽約管理模塊和業(yè)務(wù)管理模塊構(gòu)成。簽約管理模塊負(fù)責(zé)與boss系統(tǒng)連接，從boss系統(tǒng)導(dǎo)入用戶簽約關(guān)系，完成用戶簽約信息、黑/白名單同步功能；完成對(duì)下發(fā)信息的鑒權(quán)處理。業(yè)務(wù)管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)m2m平臺(tái)的服務(wù)質(zhì)量、運(yùn)行狀況、業(yè)務(wù)量、業(yè)務(wù)故障等進(jìn)行管理。 ec接入模塊ec接入模塊負(fù)責(zé)ec的接入，主要完成企業(yè)用戶、企業(yè)管理員的身份認(rèn)證、權(quán)限管理、業(yè)務(wù)管理和數(shù)據(jù)通信，可以根據(jù)ec的數(shù)量配置多個(gè)ec接入模塊。 數(shù)據(jù)庫(kù)模塊保存各類配置數(shù)據(jù)、終端信息、ec信息、簽約信息和黑/白名單、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、信息安全信息、業(yè)務(wù)故障信息等。 web模塊提供web方式系統(tǒng)操作維護(hù)功能，集團(tuán)客戶

18、自服務(wù)功能。2.2.4 平安家居信息服務(wù)平臺(tái)平安家居信息服務(wù)平臺(tái)主要包含以下模塊，各個(gè)模塊及具體功能如下： 應(yīng)用服務(wù)模塊應(yīng)用服務(wù)模塊主要負(fù)責(zé)平安家居信息服務(wù)業(yè)務(wù)處理和視頻服務(wù)業(yè)務(wù)處理，提供了系統(tǒng)最基本的業(yè)務(wù)功能。 系統(tǒng)管理模塊系統(tǒng)管理模塊主要負(fù)責(zé)平安家居信息服務(wù)平臺(tái)中需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和管理信息的處理。 數(shù)據(jù)庫(kù)完成系統(tǒng)中持久化數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)、查詢、管理等功能。 接口模塊系統(tǒng)提供了各種對(duì)外部系統(tǒng)的接口。第三部分 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)3.1 系統(tǒng)概述3.1.1 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)構(gòu)成家居視頻節(jié)點(diǎn)溫度測(cè)控節(jié)點(diǎn)路由節(jié)點(diǎn)路由節(jié)點(diǎn)紅外測(cè)控節(jié)點(diǎn)煤氣測(cè)控節(jié)點(diǎn)門磁測(cè)控節(jié)點(diǎn)攝像頭無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)m2m家居網(wǎng)關(guān)3g網(wǎng)

19、絡(luò)路由節(jié)點(diǎn)家居視頻系統(tǒng) 3g無(wú)線模塊前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)由兩個(gè)部分構(gòu)成，第一部分是無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)，第二部分是家居視頻系統(tǒng)。這兩個(gè)系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，完成傳感信息采集、信息匯聚、設(shè)備控制、視頻信息采集、攝像頭設(shè)備控制、本地視頻存儲(chǔ)等功能。前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3.1-1所示。圖3.1-1 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)構(gòu)成無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)主要的功能是將家居涉及到的信息通過(guò)傳感器采集，并利用m2m家居網(wǎng)關(guān)將采集的傳感信息傳輸至平安家居信息服務(wù)平臺(tái)和m2m平臺(tái)，同時(shí)完成平安家居信息服務(wù)平臺(tái)和m2m平臺(tái)向家居環(huán)境中設(shè)備發(fā)送的控制命令的執(zhí)行，無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)主要由各種類型的測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)兩大類節(jié)點(diǎn)組成。家居視頻

20、系統(tǒng)主要的功能是利用3g電路域視頻電話完成家居環(huán)境視頻監(jiān)控，并且其視頻監(jiān)控功能的啟動(dòng)由m2m家居網(wǎng)關(guān)觸發(fā)，其觸發(fā)條件為無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)檢測(cè)到并上報(bào)至網(wǎng)關(guān)的傳感信息。家居視頻系統(tǒng)主要由路由節(jié)點(diǎn)、攝像頭和3g無(wú)線模塊組成。3.1.2 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)工作原理前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)由無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)和家居視頻系統(tǒng)兩個(gè)部分構(gòu)成。 無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)包含測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)兩大類節(jié)點(diǎn)。測(cè)控節(jié)點(diǎn)包括傳感器、設(shè)備控制和通信三個(gè)模塊。測(cè)控節(jié)點(diǎn)的傳感器模塊的種類主要有煙霧、門磁、煤氣、水浸、紅外、溫濕度等，這些傳感器的信息有模擬量（傳感采集的數(shù)據(jù)為連續(xù)計(jì)量）和開(kāi)關(guān)量（傳感采集的數(shù)據(jù)只有0和1）兩種類型。測(cè)控節(jié)

21、點(diǎn)被放置在需要的場(chǎng)景，利用其傳感器模塊采集數(shù)據(jù)。測(cè)控節(jié)點(diǎn)的設(shè)備控制模塊根據(jù)用戶的命令完成如窗簾、煤氣閥門開(kāi)關(guān)等設(shè)備的控制。測(cè)控節(jié)點(diǎn)的通信模塊為傳感器模塊和設(shè)備控制模塊傳輸信息，既可上行傳輸傳感器模塊采集的數(shù)據(jù)，又可下行向設(shè)備控制模塊傳輸用戶通過(guò)平安家居信息服務(wù)平臺(tái)和m2m平臺(tái)發(fā)送的控制命令。路由節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)連接測(cè)控節(jié)點(diǎn)和m2m家居網(wǎng)關(guān)之間的通信，完成網(wǎng)關(guān)向測(cè)控節(jié)點(diǎn)發(fā)送設(shè)備控制命令的傳輸和測(cè)控節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)關(guān)發(fā)送感知信息的傳輸。其中包含無(wú)線傳感網(wǎng)的通信協(xié)議。 家居視頻系統(tǒng)家居視頻系統(tǒng)包含家居視頻節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)兩大類節(jié)點(diǎn)。家居視頻節(jié)點(diǎn)由視頻攝像頭、無(wú)線通信處理器、云臺(tái)等組成。家居視頻節(jié)點(diǎn)的視頻攝像頭完成

22、家居視頻監(jiān)控信息的采集，無(wú)線通信處理器完成家居視頻系統(tǒng)與移動(dòng)3g網(wǎng)絡(luò)間的通信，云臺(tái)完成攝像頭拍攝角度并可由m2m家居網(wǎng)關(guān)根據(jù)用戶命令遠(yuǎn)程控制。路由節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)連接家居視頻節(jié)點(diǎn)和m2m家居網(wǎng)關(guān)之間的通信，完成網(wǎng)關(guān)向家居視頻節(jié)點(diǎn)發(fā)送啟動(dòng)視頻監(jiān)控命令的傳輸。其中包含無(wú)線傳感網(wǎng)的通信協(xié)議。3.2 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)組網(wǎng)方式前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的組網(wǎng)方式有線狀結(jié)構(gòu)、樹(shù)狀結(jié)構(gòu)、自組織網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和星型+網(wǎng)狀混合結(jié)構(gòu)四種。 線狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖3.2-1 線狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.2-1所示，在線狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，測(cè)控節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)之間是上下按照順序一對(duì)一連接的，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為類似線狀的連接。測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間的連

23、接均是固定對(duì)應(yīng)關(guān)系，路由節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)之間的連接也是固定對(duì)應(yīng)關(guān)系。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)適合節(jié)點(diǎn)少，環(huán)境簡(jiǎn)單的無(wú)線環(huán)境情況。 樹(shù)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖3.2-2 樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.2-2所示，在樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，測(cè)控節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)之間是上下按照順序連接的，一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)多個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)，一個(gè)網(wǎng)關(guān)匯聚模塊可以對(duì)應(yīng)多個(gè)路由節(jié)點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)為類似樹(shù)的形狀的連接。測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間的連接均是一對(duì)多的對(duì)應(yīng)關(guān)系，路由節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)之間的連接也是一對(duì)多的對(duì)應(yīng)關(guān)系。路由節(jié)點(diǎn)之間互相沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系，它們之間不進(jìn)行通信。這種網(wǎng)絡(luò)形式適合空間環(huán)境劃分較為清晰的情況，路由節(jié)點(diǎn)的數(shù)量不會(huì)很多。 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖3.2-3 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3

24、.2-3所示，在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間可以采取一對(duì)多或者多對(duì)多的關(guān)系，測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間的連接根據(jù)空間無(wú)線環(huán)境的變化進(jìn)行調(diào)整，一個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)可以借助臨近的測(cè)控節(jié)點(diǎn)，跳到相對(duì)應(yīng)的路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。這樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系類似網(wǎng)絡(luò)連接。路由節(jié)點(diǎn)之間可以通信，一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)可以借助臨近的路由節(jié)點(diǎn)，跳到相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)里面匯聚模塊進(jìn)行通信。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)適合空間環(huán)境復(fù)雜，需要布控的地點(diǎn)特征多樣化，路由節(jié)點(diǎn)較多的情況。 線狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖3.2-4 星型+網(wǎng)狀混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3.2-4所示，在星型+網(wǎng)狀混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是固定的，采取星型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)里面可以有多個(gè)這樣的

25、星型結(jié)構(gòu)，路由節(jié)點(diǎn)之間可以互相通信，它們之間的連接關(guān)系主要根據(jù)空間無(wú)線環(huán)境而變化。路由節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)臨近的路由節(jié)點(diǎn)，跳到網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)適合測(cè)控節(jié)點(diǎn)較多的情況，并且空間環(huán)境較為復(fù)雜，通過(guò)這種混合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以較好的應(yīng)對(duì)空間環(huán)境復(fù)雜的情況。3.3 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)功能要求前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)由無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)和家居視頻系統(tǒng)兩部分構(gòu)成，無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)將前端環(huán)境的傳感信息采集并傳送到后端平臺(tái)，并接受來(lái)自后端平臺(tái)的控制信息對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制，家居視頻系統(tǒng)負(fù)責(zé)將前端環(huán)境的視頻信息傳送到后臺(tái)，并接受后臺(tái)對(duì)視頻節(jié)點(diǎn)的控制，同時(shí)，家居視頻系統(tǒng)接收來(lái)自無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)

26、的傳感信息，特定的傳感信息將會(huì)觸發(fā)家居視頻系統(tǒng)向預(yù)先設(shè)定的號(hào)碼發(fā)起視頻電話，傳送現(xiàn)場(chǎng)視頻信息。無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)由無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，家居視頻系統(tǒng)由家居視頻節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，即無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和家居視頻節(jié)點(diǎn)構(gòu)成了前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)。無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和家居視頻節(jié)點(diǎn)的功能要求如下。3.3.1 測(cè)控節(jié)點(diǎn) 測(cè)控節(jié)點(diǎn)工作原理測(cè)控節(jié)點(diǎn)完成信息感知和設(shè)備控制兩種功能。測(cè)控節(jié)點(diǎn)可利用各種無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)感知家居環(huán)境中的信息，通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)傳送至路由節(jié)點(diǎn)，完成家居環(huán)境的信息感知和傳輸；同時(shí)測(cè)控節(jié)點(diǎn)按照用戶的指令對(duì)設(shè)備（如窗簾、燃?xì)忾y門開(kāi)關(guān)等）進(jìn)行控制。 測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3.3-1 測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)

27、部結(jié)構(gòu)如圖3.3-1所示，測(cè)控節(jié)點(diǎn)包含傳感器模塊、無(wú)線傳感網(wǎng)通信模塊、驅(qū)動(dòng)和接口模塊、mcu處理模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊。無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)通過(guò)傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)和路由節(jié)點(diǎn)通信，某些類型傳感器可以接受來(lái)自后臺(tái)的控制消息并執(zhí)行對(duì)設(shè)備的控制。傳感器模塊有多種類型，它們通過(guò)各種感應(yīng)機(jī)制采集到數(shù)據(jù)，通過(guò)rs-485接口和節(jié)點(diǎn)的其他模塊通信，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理，傳感信息通過(guò)無(wú)線通信模塊傳送到后臺(tái)。無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳感網(wǎng)通信模塊負(fù)責(zé)和路由節(jié)點(diǎn)通信，接受來(lái)自后臺(tái)的控制消息，調(diào)整和路由節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。驅(qū)動(dòng)和接口模塊負(fù)責(zé)傳感器驅(qū)動(dòng)，通信協(xié)議解析和接口通信。存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)緩存、傳感信息和路由信息的存儲(chǔ)

28、。mcu是節(jié)點(diǎn)的控制處理器，總體協(xié)調(diào)內(nèi)部通信，計(jì)算，資源調(diào)度等。 測(cè)控節(jié)點(diǎn)功能無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)的功能包括：1. 多種節(jié)電的工作模式，可以確保兩節(jié)五號(hào)電池支持長(zhǎng)達(dá)6 個(gè)月到2 年左右的使用時(shí)間；2. 采用了碰撞避免機(jī)制，同時(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突；mac 層采用了完全確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，每個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)包都必須等待接收方的確認(rèn)信息；3. 無(wú)需人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠感知其他節(jié)點(diǎn)的存在，并確定連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)；在增加或者刪除一個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)位置發(fā)生變動(dòng)，節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障等情況下，網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整，無(wú)需人工干預(yù)，保證整個(gè)系統(tǒng)

29、仍然能正常工作；4. 測(cè)控節(jié)點(diǎn)具有單向采集，雙向控制兩種主要信息處理機(jī)制。單向采集信息，主要是將前端傳感器的信息，通過(guò)通信協(xié)議采集到后，經(jīng)由網(wǎng)關(guān)傳送到后端平臺(tái)。單向采集信息適合的傳感器類型有：濕度，溫度，煙霧，煤氣，水浸，紅外等。雙向控制信息，主要是將傳感器的狀態(tài)，通過(guò)通信協(xié)議采集到后，經(jīng)由網(wǎng)關(guān)傳送到后端平臺(tái)，另外，測(cè)控節(jié)點(diǎn)接受來(lái)自后端平臺(tái)的信息，傳送到傳感器，傳感器根據(jù)信息作出動(dòng)作。雙向控制信息適合的傳感器類型有：門磁，電動(dòng)閥門等。3.3.2 家居視頻節(jié)點(diǎn) 家居視頻節(jié)點(diǎn)工作原理家居視頻節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)視頻與圖像的采集，可通過(guò)3g視頻電話與用戶之間實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控和本地視頻存儲(chǔ)。并且用戶可遠(yuǎn)程對(duì)家居視頻節(jié)

30、點(diǎn)中的攝像頭進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 家居視頻節(jié)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.3-2所示，家居視頻節(jié)點(diǎn)包含攝像頭模塊、驅(qū)動(dòng)和接口模塊、3g無(wú)線通信模塊、電源模塊、mcu處理模塊和存儲(chǔ)模塊六個(gè)部分。攝像頭采集現(xiàn)場(chǎng)的視頻信息，通過(guò)內(nèi)部總線和節(jié)點(diǎn)的其他模塊通信，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理，視頻信息通過(guò)無(wú)線部分傳送到后臺(tái)。視頻節(jié)點(diǎn)的3g無(wú)線通信模塊負(fù)責(zé)與3g網(wǎng)絡(luò)通信。驅(qū)動(dòng)和接口模塊負(fù)責(zé)攝像頭模塊和3g無(wú)線通信模塊的驅(qū)動(dòng)，并提供攝像頭模塊與路由節(jié)點(diǎn)的rs-485連接接口，完成通信協(xié)議解析和接口通信。其中，由m2m家居網(wǎng)關(guān)發(fā)送的傳感信息通過(guò)rs-485接口從路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)入家居視頻節(jié)點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)和接口模塊負(fù)責(zé)提取rs-485承載的信息，經(jīng)過(guò)mcu計(jì)

31、算，根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的條件，觸發(fā)攝像頭將視頻信息通過(guò)3g網(wǎng)絡(luò)傳送到后臺(tái)。存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)緩存、視頻信息和系統(tǒng)信息的存儲(chǔ)。mcu是節(jié)點(diǎn)的控制處理器，總體協(xié)調(diào)內(nèi)部通信，計(jì)算，資源調(diào)度等。圖3.3-2 家居視頻節(jié)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 家居視頻節(jié)點(diǎn)功能家居視頻節(jié)點(diǎn)的功能包括：1. 支持基于3g的td-scdma視頻電話，自動(dòng)接收來(lái)自3g手機(jī)或網(wǎng)絡(luò)的可視電話呼叫，實(shí)現(xiàn)視頻畫面的回傳；2. 支持語(yǔ)音采集和對(duì)講，內(nèi)置麥克風(fēng)和喇叭，使3g用戶不僅可以看到攝像頭對(duì)應(yīng)的視頻畫面，還可以聽(tīng)到攝像頭所在地的聲音，并可以支持3g用戶與攝像頭附近人員對(duì)講；3. 支持遠(yuǎn)程遙控?cái)z像頭變焦，用戶通過(guò)3g手機(jī)視頻探視攝像頭的同時(shí)，可以按鍵遙

32、控?cái)z像頭變焦；4. 支持遠(yuǎn)程遙控?cái)z像頭轉(zhuǎn)動(dòng)方向，用戶通過(guò)3g手機(jī)視頻探視攝像頭的同時(shí)，可以按鍵遙控?cái)z像頭上下左右轉(zhuǎn)動(dòng)方向；5. 支持內(nèi)置電池供電；6. 支持外接電源供電，可同事執(zhí)行電源供電與電池充電；7. 支持紅外告警和夜視功能；8. 支持sms告警，當(dāng)前端攝像頭發(fā)生告警事件（如電池不足、sd卡存儲(chǔ)快滿等）的情況下，通知平安家居信息服務(wù)平臺(tái)自動(dòng)通過(guò)短消息告警用戶；9. 支持外呼告警，當(dāng)前端攝像頭發(fā)生告警事件（如來(lái)自m2m家居網(wǎng)關(guān)的告警信息等）的情況下，前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)自動(dòng)通過(guò)視頻外呼3g用戶或者平安家居信息服務(wù)平臺(tái)告警； 10. 支持和m2m家居網(wǎng)關(guān)的告警信息互通，家居視頻系統(tǒng)配置有路由

33、節(jié)點(diǎn)，通過(guò)路由節(jié)點(diǎn)和m2m家居網(wǎng)關(guān)互通，取得來(lái)自無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)的傳感信息；11. 持本地錄像存儲(chǔ)，前端攝像頭支持加插sd或t-flash卡，提供本地存儲(chǔ)。本地文件存儲(chǔ)格式為3gp格式，圖像分辨率采用qcif（176*144），1小時(shí)本地存儲(chǔ)大約需要空間28mb；12. sms遠(yuǎn)程設(shè)置參數(shù)，系統(tǒng)和用戶可以通過(guò)sms遠(yuǎn)程配置前端攝像頭；13. 支持通視頻ivr，用戶直接撥打視頻ivr的引導(dǎo)下，修改攝像頭參數(shù)、瀏覽歷史視頻等操作；14. 白名單保護(hù)，前端可以配置白名單，只有在白名單內(nèi)的電話可以訪問(wèn)前端。3.3.3 路由節(jié)點(diǎn) 路由節(jié)點(diǎn)工作原理路由節(jié)點(diǎn)完成測(cè)控節(jié)點(diǎn)和家居視頻節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)間的信息傳輸。測(cè)控節(jié)點(diǎn)

34、將收集到的信息通過(guò)路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，同時(shí)網(wǎng)關(guān)將用戶的控制指令通過(guò)路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送至測(cè)控節(jié)點(diǎn)和家居視頻節(jié)點(diǎn)。 路由節(jié)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3.3-3 路由節(jié)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.3-3所示，路由節(jié)點(diǎn)包含無(wú)線傳感網(wǎng)通信模塊、驅(qū)動(dòng)和接口模塊、mcu處理模塊、存儲(chǔ)模塊和電源模塊。路由節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳感網(wǎng)通信模塊負(fù)責(zé)與m2m家居網(wǎng)關(guān)匯聚模塊完成傳感信息的上傳和控制信息的下發(fā)，同時(shí)與測(cè)控節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳感網(wǎng)通信模塊通信完成傳感信息的上傳和控制信息的下發(fā)。驅(qū)動(dòng)和接口模塊提供路由節(jié)點(diǎn)與家居視頻系統(tǒng)攝像頭模塊間的rs-485連接接口，完成通信協(xié)議解析和接口通信。其中，由m2m家居網(wǎng)關(guān)發(fā)送的傳感信息通過(guò)rs-485接口從路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)入家居

35、視頻節(jié)點(diǎn)。mcu是節(jié)點(diǎn)的控制處理器，總體協(xié)調(diào)內(nèi)部通信，計(jì)算，資源調(diào)度等。在網(wǎng)狀和混合型結(jié)構(gòu)中，mcu負(fù)責(zé)調(diào)整和其他路由節(jié)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。存儲(chǔ)部分負(fù)責(zé)系統(tǒng)緩存和路由信息的存儲(chǔ)。 路由節(jié)點(diǎn)功能路由節(jié)點(diǎn)的功能包括：1. 多種節(jié)電的工作模式，可以確保兩節(jié)五號(hào)電池支持長(zhǎng)達(dá)6 個(gè)月到2 年左右的使用時(shí)間；2. 采用了碰撞避免機(jī)制，同時(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突；mac 層采用了完全確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，每個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)包都必須等待接收方的確認(rèn)信息；3. 無(wú)需人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠感知其他節(jié)點(diǎn)的存在，并確定連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)；在增加或者刪除一個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)位置發(fā)生變

36、動(dòng)，節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障等情況下，網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整，無(wú)需人工干預(yù)，保證整個(gè)系統(tǒng)仍然能正常工作。3.4 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)性能要求前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)主要由視頻采集攝像頭、各類傳感器、路由節(jié)點(diǎn)和無(wú)線傳感模塊這些硬件構(gòu)成。系統(tǒng)的性能指標(biāo)由這些硬件性能指標(biāo)構(gòu)成。 視頻采集攝像頭的性能指標(biāo)視頻采集攝像頭的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：支持制式 td-scdma 使用方式 可視電話重量 小于300克大小 104mm*101mm*101mm攝像頭分辨率30萬(wàn)像素?cái)z像頭可視角度水平：150度垂直：上70度

37、，下35度攝像頭變焦三倍變焦功能夜視功能支援黑白夜視功能待機(jī)時(shí)間大于300小時(shí)連續(xù)可視電話時(shí)間光線充足約6小時(shí)，紅外線夜視模式時(shí)約4小時(shí)語(yǔ)音通話支持管理設(shè)定功能 通過(guò)視頻ivr設(shè)定 通過(guò)web設(shè)定（需要平安家居信息服務(wù)平臺(tái)配合）錄像功能支持存儲(chǔ)卡存儲(chǔ)錄像安全保密功能 支持白名單控制（默認(rèn)2個(gè)號(hào)碼） 支持密碼保護(hù)（可選）擴(kuò)音器支持高音質(zhì)喇叭麥克風(fēng)支持高音質(zhì)麥克風(fēng)表3.4-1 視頻采集攝像頭技術(shù)指標(biāo) 溫度濕度傳感器的性能指標(biāo)溫度濕度傳感器的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：供電電流輸出型：dc 24v（22v26v）電壓輸出型：d

38、c 24v（12v24v）網(wǎng)絡(luò)輸出型：dc 24v (12v24v)繼電器輸出型：dc 24v（22v26v）準(zhǔn)確度濕 度: 3rh (5rh95rh，25)溫 度: 0.5 (050)工作溫度-1060長(zhǎng)期穩(wěn)定性濕度1%rh/y溫度0.1/y響應(yīng)時(shí)間15s（1m/s風(fēng)速）輸出信號(hào)電流輸出型：420ma電壓輸出型：05v網(wǎng)絡(luò)輸出型：rs485/rs232繼電器輸出型：繼電器常開(kāi)，常閉觸點(diǎn)負(fù)載能力電壓輸出型：輸出阻抗250電流輸出型：500繼電器輸出型：10a/ac 120v，7a/ac 240v表3.4-2 溫度濕度傳感器技術(shù)指標(biāo) 水浸傳感器的性能指標(biāo)水浸傳感器的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)

39、境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：供電電壓dc 24v (9v36v)工作溫度050工作濕度20%rh100%rh誤 報(bào) 率 100ppm靜態(tài)功耗0.5w報(bào)警功耗最大1.2w輸出形式繼電器( 負(fù)載電流 100ma)高低電平輸出：vl 為 0v（+0.5v）vh為 5v 或 12v( 0.5v)負(fù)載能力固態(tài)繼電器 100ma（大電流可以達(dá)到 1a，需定做）高低電平 3k供電電壓dc 24v (9v36v)注： 高電平輸出 12v時(shí)，供電電壓應(yīng)高于 16v表3.4-3 水浸傳感器技術(shù)指標(biāo) 煙霧傳感器的性能指標(biāo)煙霧傳感器的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮

40、了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：直徑14cm (5.5 英寸)高度8.0cm (3.12英寸)重量310gm (0.7磅)工作溫度范圍0至49 （32至120）工作濕度范圍10%至93%相對(duì)濕度報(bào)警復(fù)位瞬間斷電繼電器觸點(diǎn)參數(shù)阻性或感性（60%功率因數(shù)）負(fù)載a型2.0 a 30vac/dc表3.4-4 煙霧傳感器技術(shù)指標(biāo) 紅外傳感器的性能指標(biāo)紅外傳感器的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：范圍05%vol（0100%vol 范圍內(nèi)可選）覆蓋最大11m（35）敏感區(qū)數(shù)量36（18對(duì)）安裝位置室內(nèi)（墻壁安

41、裝）供電電壓9-18vdc 無(wú)極性電源消耗25ma報(bào)警觸點(diǎn)/復(fù)位/報(bào)警電阻24v/0.25a（ac，dc）n.c.，n.o.可變2秒，1秒3.3防拆觸點(diǎn)30vdc/0.1a n.c.脈沖記數(shù)有自動(dòng)復(fù)位內(nèi)存有低電壓報(bào)警有工作溫度范圍-10到+50（+14到122）重量120g表3.4-5 紅外傳感器技術(shù)指標(biāo) 煤氣傳感器的性能指標(biāo)煤氣傳感器的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：報(bào)警聲大于90db煙霧報(bào)警濃度為2% 使用環(huán)境濕度2055相對(duì)濕度90% rh（402）體積125mm 29mm表3.4-6 煤氣傳感器技術(shù)指標(biāo) 門磁傳感器的

42、性能指標(biāo)門磁傳感器的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：動(dòng)作距離16mm 開(kāi)關(guān)耐壓100vdc 負(fù)載電流0.5a壽命106次明裝式適用安裝于非鐵質(zhì)門或窗表3.4-7 門磁傳感器技術(shù)指標(biāo) 路由節(jié)點(diǎn)和無(wú)線傳感模塊的性能指標(biāo)路由節(jié)點(diǎn)和無(wú)線傳感模塊的性能指標(biāo)主要依據(jù)本方案的適用環(huán)境，并考慮了業(yè)務(wù)推廣、性價(jià)比等因素，綜合制定了性能指標(biāo)。具體請(qǐng)參看下表：類型具備中繼路由和終端設(shè)備功能通信距離最大視距傳輸距離2000米抗干擾能力2.4g dsss擴(kuò)頻技術(shù)485應(yīng)用最高波特率115200發(fā)送模式廣播發(fā)送或目標(biāo)地址發(fā)送模式可選組網(wǎng)能力星型網(wǎng)、樹(shù)型

43、網(wǎng)、鏈型網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)容量16信道可選，65535個(gè)網(wǎng)絡(luò)id數(shù)據(jù)采集定時(shí)主動(dòng)上報(bào)或上位機(jī)查詢表3.4-8 路由節(jié)點(diǎn)和無(wú)線傳感模塊技術(shù)指標(biāo)3.5 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)通信協(xié)議設(shè)計(jì)3.5.1 協(xié)議架構(gòu)概述前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的通信主要分為兩個(gè)部分。一部分是傳感信息和控制命令傳輸所涉及的通信和相關(guān)協(xié)議，如圖3.5-1所示。在測(cè)控節(jié)點(diǎn)中，傳感器模塊和測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部通信模塊采用rs485接口協(xié)議；測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間采用的無(wú)線通信協(xié)議為zigbee或者ism315/433；路由節(jié)點(diǎn)和m2m家居網(wǎng)關(guān)之間采用的無(wú)線通信協(xié)議為zigbee或者ism315/433。圖3.5-1 無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)的通信協(xié)議傳感信

44、息和控制命令的傳輸主要涉及到無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)（由無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成）、m2m家居網(wǎng)關(guān)和m2m平臺(tái)。無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)中的傳感器模塊通過(guò)自身的機(jī)制感知到環(huán)境數(shù)據(jù)，將傳感數(shù)據(jù)通過(guò)電氣信號(hào)調(diào)制，在物理層采用rs-485協(xié)議和測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部通信模塊的rs-485連接，無(wú)線通信模塊將傳感數(shù)據(jù)調(diào)制在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上，通過(guò)zigbee協(xié)議和路由節(jié)點(diǎn)通信，路由節(jié)點(diǎn)通過(guò)zigbee協(xié)議和m2m家居網(wǎng)關(guān)通信，m2m家居網(wǎng)關(guān)將zigbee協(xié)議所承載的信息在應(yīng)用層提取出來(lái)。同時(shí)，m2m家居網(wǎng)關(guān)通過(guò)zigbee協(xié)議和路由節(jié)點(diǎn)通信，將應(yīng)用層的控制命令發(fā)送至路由節(jié)點(diǎn)，路由節(jié)點(diǎn)通過(guò)zigbee協(xié)議和測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部通信模塊通信，將控制命令

45、發(fā)送至測(cè)控節(jié)點(diǎn)，在測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部，通信模塊通過(guò)rs-485連接將應(yīng)用層控制命令發(fā)送至測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部設(shè)備控制模塊。另一個(gè)部分是視頻信息傳輸所涉及的通信和相關(guān)協(xié)議，如圖3.5-2所示。家居視頻節(jié)點(diǎn)和路由節(jié)點(diǎn)之間采用rs485接口協(xié)議；路由節(jié)點(diǎn)和m2m家居網(wǎng)關(guān)之間采用的無(wú)線通信協(xié)議為zigbee或者ism315/433；家居視頻系統(tǒng)和3g網(wǎng)絡(luò)通信采用h324m協(xié)議。圖3.5-2 家居視頻系統(tǒng)的通信協(xié)議家居視頻系統(tǒng)的傳輸主要涉及到家居視頻節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)、m2m家居網(wǎng)關(guān)和m2m平臺(tái)。家居視頻節(jié)點(diǎn)通過(guò)攝像頭監(jiān)控家居環(huán)境中的視頻，并通過(guò)3g網(wǎng)絡(luò)通信的h324m協(xié)議與家居服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行通信，完成視頻信息和雙音雙頻指

46、令的傳輸。同時(shí)，m2m家居網(wǎng)關(guān)通過(guò)zigbee協(xié)議和路由節(jié)點(diǎn)通信，將應(yīng)用層的控制命令發(fā)送至路由節(jié)點(diǎn)，路由節(jié)點(diǎn)通過(guò)rs485接口協(xié)議，以電氣信號(hào)的形式將控制命令發(fā)送至家居視頻節(jié)點(diǎn)，觸發(fā)視頻監(jiān)控功能的開(kāi)啟。以下為兩種通信協(xié)議架構(gòu)中所涉及的各種通信協(xié)議的簡(jiǎn)要描述。3.5.2 rs-485協(xié)議以下為rs-485接口協(xié)議的簡(jiǎn)要描述。電氣特性：邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(26)v表示；邏輯“0”以兩線間的電壓差為-(26)v表示。rs-485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，rs-485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值實(shí)際上可達(dá)3000米， rs-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)收發(fā)器。rs48

47、5接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線，所以rs485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 rs485接口連接器采用db-9的9芯插頭座，與智能終端rs485接口采用db-9（孔），與鍵盤連接的鍵盤接口rs485采用db-9（針）。目的地址源地址長(zhǎng)度控制幀凈荷數(shù)據(jù)crc檢驗(yàn)1byte1byte1byte2bytes由長(zhǎng)度字節(jié)確定，255bytes2bytes表3.5-1 rs-485通信幀格式長(zhǎng)度字段不包含控制字段、檢驗(yàn)字段。校驗(yàn)字段使用ccitt的crc16的校驗(yàn)方法。校驗(yàn)字段默認(rèn)是加上的，只有在發(fā)送方的cpu負(fù)荷比較大時(shí)，并且能夠保證本幀出現(xiàn)的錯(cuò)誤不會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生潛在的和現(xiàn)實(shí)的影響，或者保證影響在可以

48、控制在一定范圍內(nèi)并且可以忍受時(shí)，才考慮取消校驗(yàn)字段。當(dāng)接收方接收到幀的總長(zhǎng)度減去長(zhǎng)度字段值與幀頭的長(zhǎng)度之和，得到的結(jié)果為2時(shí)，表明發(fā)送方附帶了校驗(yàn)和。3.5.3 zigbee協(xié)議zigbee協(xié)議棧由一組子層構(gòu)成，每層為其上層提供一組特定的服務(wù)：數(shù)據(jù)實(shí)體提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，管理實(shí)體提供全部其他服務(wù)。應(yīng)用ieee802.15.4信息和應(yīng)用鏈路層信息llc子層mac子層ieee802.15.4868/915mhz phyieee802.15.42.4ghz phyieee 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)定義了物理層(phy)和介質(zhì)接入控制子層(mac)；zigbee聯(lián)盟定義了信息和應(yīng)用層(apl)框架的設(shè)計(jì)。a

49、pl使用鏈路層llc子層所提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸服務(wù)。mac子層為高層訪問(wèn)物理信道提供點(diǎn)到點(diǎn)通信的服務(wù)接口phy層由射頻收發(fā)器以及底層的控制模塊構(gòu)成。圖3.5-3 zigbee協(xié)議棧3.5.4 315/433協(xié)議數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍312v，當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變，和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。數(shù)據(jù)模塊采用ask方式調(diào)制，以降低功耗，當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)停止時(shí)發(fā)射電流降為零，數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)射模塊輸入端可以用電阻或者直接連接而不能用電容耦合，否則發(fā)射模塊將不能正常工作。數(shù)據(jù)電平應(yīng)接近數(shù)據(jù)模塊的實(shí)際工作電壓，以獲得較高的調(diào)制效果。315/433協(xié)議主要特點(diǎn)如下：1、通訊方式：

50、調(diào)幅am ；2、工作頻率：315mhz/433mhz ；3、頻率穩(wěn)定度：75khz；4、發(fā)射功率：500mw；5、靜態(tài)電流：0.1ua；6、發(fā)射電流：350ma；7、工作電壓：dc 312v。3.5.5 h.324m協(xié)議3gpp采納h.324m建議作為3g網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)視頻電話的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，被其采納的建議被命名為3g-324m，并且針對(duì)話音、視頻和多路復(fù)用操作提出了一些要求：要求gsm-amr成為音頻編碼的可選編碼標(biāo)準(zhǔn)之一；強(qiáng)制規(guī)定ituh.263為視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)；添加h.223附件b用來(lái)保護(hù)復(fù)用數(shù)據(jù)。3g網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)64kbit/s電路載體鏈路傳輸3g-324m視頻電話業(yè)務(wù)。h324m協(xié)議的通過(guò)過(guò)程如下

51、：1） 首先，兩個(gè)移動(dòng)電話終端建立連接2） 然后，兩個(gè)移動(dòng)電話終端建立數(shù)據(jù)通訊3） 開(kāi)始建立視頻電話連接a) 使用h.245提供的方法，交換終端的能力。b) 使用h.245提供的方法，確定主叫方和被叫方c) 建立音頻，視頻，及數(shù)據(jù)應(yīng)用的邏輯信道4） 通話：在通話的過(guò)程中，可以使用h.245定義的方法來(lái)改變信道屬性，能力等。5） 結(jié)束通話6） 斷開(kāi)連接3.6 前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)管理與維護(hù)3.6.1 無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)為傳感信息測(cè)控的最前端，由傳感器模塊、設(shè)備控制模塊和無(wú)線通信模塊共同組成。無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)具備網(wǎng)絡(luò)的自組織、自愈能力。無(wú)需人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠感知其他節(jié)點(diǎn)的存在，并確定

52、連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)自愈功能包括增加或者刪除一個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)位置發(fā)生變動(dòng)，節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障等等，網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整，無(wú)需人工干預(yù)，保證整個(gè)系統(tǒng)仍然能正常工作。后臺(tái)的管理系統(tǒng)中需要為每一個(gè)無(wú)線測(cè)控節(jié)點(diǎn)分配一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)。3.6.2 家居視頻節(jié)點(diǎn)攝像頭是家居視頻節(jié)點(diǎn)的核心部件。每一個(gè)攝像頭對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的號(hào)碼，在系統(tǒng)當(dāng)中，攝像頭的增加、移除和參數(shù)的維護(hù)工作，均需要通過(guò)后臺(tái)的應(yīng)用平臺(tái)操作進(jìn)行，以達(dá)到統(tǒng)一配置和管理的目的。3.6.3 路由節(jié)點(diǎn)路由節(jié)點(diǎn)是對(duì)于不能直接找到網(wǎng)關(guān)的測(cè)控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的重要輔助設(shè)備，根據(jù)場(chǎng)景不同，路由節(jié)點(diǎn)可以出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中或者不出現(xiàn)。路由節(jié)點(diǎn)

53、具備網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)和自我修復(fù)功能，即一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)增加或者減少時(shí)，周圍節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行識(shí)別，同時(shí)修改路由表，以達(dá)到最有的數(shù)據(jù)線路調(diào)整。3.7 接口要求圖3.7-1標(biāo)出了系統(tǒng)中各模塊和設(shè)備間接口的類型。圖3.7-1 接口協(xié)議各設(shè)備內(nèi)部模塊間和各設(shè)備間接口要求如下： 測(cè)控節(jié)點(diǎn)內(nèi)部測(cè)控節(jié)點(diǎn)為傳感器與無(wú)線通信模塊二者的集成體，傳感器采集到的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)必須經(jīng)過(guò)無(wú)線通信模塊傳遞到后臺(tái)系統(tǒng)。雙方之間通過(guò)rs485進(jìn)行通信。 測(cè)控節(jié)點(diǎn)與路由節(jié)點(diǎn)通常情況下，測(cè)控節(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)路由節(jié)點(diǎn)把數(shù)據(jù)送達(dá)網(wǎng)關(guān)。測(cè)控節(jié)點(diǎn)與路由節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)zigbee協(xié)議或者ism315/433進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 測(cè)控節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)測(cè)控節(jié)點(diǎn)也可以不經(jīng)過(guò)路由節(jié)點(diǎn)，直接

54、與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，將數(shù)據(jù)送達(dá)網(wǎng)關(guān)的匯聚節(jié)點(diǎn)。測(cè)控節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)之間通過(guò)zigbee協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 路由節(jié)點(diǎn)之間根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度不同，路由節(jié)點(diǎn)之間也可能進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，路由節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)zigbee協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 網(wǎng)關(guān)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)包含匯聚節(jié)點(diǎn)與m2m模組，數(shù)據(jù)從匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)rs-485協(xié)議傳遞到m2m模組。 攝像頭與3g網(wǎng)絡(luò)視頻攝像頭通過(guò)h324m協(xié)議，將視頻數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)3g網(wǎng)絡(luò)傳輸給平安家居平臺(tái)。 路由節(jié)點(diǎn)與攝像頭路由節(jié)點(diǎn)與視頻測(cè)控系統(tǒng)的攝像頭連接。路由節(jié)點(diǎn)將測(cè)控節(jié)點(diǎn)匯聚至網(wǎng)關(guān)的開(kāi)關(guān)量信息通過(guò)傳遞給視頻采集系統(tǒng)。根據(jù)通訊鏈路的不同，可采用zigbee或者rs485進(jìn)行通信。第四部分 家居通信網(wǎng)關(guān)4.1

55、 系統(tǒng)概述家居通信網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)信息傳輸和設(shè)備的管理。家居通信網(wǎng)關(guān)具有雙向通信傳輸?shù)墓δ?，?fù)責(zé)將前端傳感測(cè)控系統(tǒng)采集的傳感信息通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳送到m2m管理平臺(tái)以及平安家居信息服務(wù)平臺(tái)，同時(shí)接受來(lái)自m2m管理平臺(tái)以及平安家居信息服務(wù)平臺(tái)的控制信息。家居通信網(wǎng)關(guān)可對(duì)前端傳感測(cè)控和視頻系統(tǒng)中的設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，完成設(shè)備管理和升級(jí)等功能。4.1.1 網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)構(gòu)成家居通信網(wǎng)關(guān)由mcu中心處理單元，m2m模組（gprs/td模塊），家居無(wú)線單元，sim單元，存儲(chǔ)單元，狀態(tài)顯示單元，接口單元，電源單元等構(gòu)成。圖4.1-1 網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)構(gòu)成mcu中心處理單元是網(wǎng)關(guān)的指揮調(diào)度中樞，各個(gè)相關(guān)單元對(duì)于總線內(nèi)存電源等的資源使用均有它來(lái)進(jìn)行分配。m2m模組，負(fù)責(zé)通信傳送，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)連接，可以使用的形式有g(shù)prs/edge/td等。家居無(wú)線模塊單元，負(fù)責(zé)家居環(huán)境里面的通信，一方面將來(lái)自前端傳感網(wǎng)絡(luò)的信息進(jìn)行解析和解碼，然后將信息打包封裝傳送到mcu。同時(shí)，完成反向的信息解析工作。接口單元，支持rs485接口協(xié)議，可以和支持相同協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行對(duì)接。電源單元，