通用系統(tǒng)集成技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上通用系統(tǒng)集成技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 文/北京蘭邦高科電子科技有限公司 郭松系統(tǒng)和系統(tǒng)集成系統(tǒng)由硬件設(shè)備和軟件組成，按特定的通訊協(xié)議通訊，實(shí)現(xiàn)特定的功能。系統(tǒng)集成是將多個(gè)系統(tǒng)用一個(gè)綜合管理軟件集成管理，管理軟件就是系統(tǒng)和系統(tǒng)集成的大腦。系統(tǒng)和系統(tǒng)集成應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，涉及到很多行業(yè)和領(lǐng)域，有簡(jiǎn)單的系統(tǒng)也有復(fù)雜的系統(tǒng)集成，用于民用、工業(yè)和軍工。一個(gè)系統(tǒng)采用的通訊協(xié)議可以是多種多樣的，需要實(shí)現(xiàn)的功能是不同的，軟硬件是不同的。系統(tǒng)集成是多個(gè)系統(tǒng)集成在一起，綜合的管理軟件可實(shí)現(xiàn)每個(gè)系統(tǒng)的管理功能及集成管理功能。系統(tǒng)集成通用技術(shù)建筑使用的系統(tǒng)有安防、消防、電梯、樓控、廣播、照明、計(jì)算機(jī)

2、網(wǎng)絡(luò)、綜合布線、電話網(wǎng)絡(luò)等等幾十種系統(tǒng)，每種系統(tǒng)的主要功能是雷同的，但同樣功能的設(shè)備由多個(gè)廠家生產(chǎn)，設(shè)備的通用協(xié)議不同，導(dǎo)致軟件個(gè)性化差異。例如安防行業(yè)的年產(chǎn)值超過(guò)2000億元，視頻監(jiān)控系統(tǒng)占安防行業(yè)近40%的市場(chǎng)份額，其主要設(shè)備僅有攝像機(jī)、錄像機(jī)、矩陣、監(jiān)視器幾種，但管理軟件卻又很多種。對(duì)一個(gè)作用雷同的系統(tǒng)，軟件的通用化將會(huì)大大降低每個(gè)項(xiàng)目軟件的攤?cè)胭M(fèi)用，提高系統(tǒng)功能。建筑的智能化主要通過(guò)系統(tǒng)集成來(lái)實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)集成管理軟件的通用化建立在系統(tǒng)軟件通用化的基礎(chǔ)上。系統(tǒng)軟件通用化的方法是軟件的主體功能不變，對(duì)常用協(xié)議設(shè)備開(kāi)發(fā)軟件協(xié)議模塊，在具體應(yīng)用項(xiàng)目中不同協(xié)議設(shè)備選用不同的協(xié)議模塊，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟

3、件的通用化。系統(tǒng)集成管理軟件通用化的方法，管理軟件主體功能不變，對(duì)每個(gè)具有標(biāo)準(zhǔn)的OPC協(xié)議接口或SDK開(kāi)發(fā)包系統(tǒng)軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成管理軟件的通用性?，F(xiàn)有系統(tǒng)軟件通用化的問(wèn)題一是軟件針對(duì)性非常強(qiáng)，要求系統(tǒng)的功能雷同、設(shè)備作用雷同；二是不同協(xié)議設(shè)備的種類非常多，要不斷開(kāi)發(fā)軟件模塊?，F(xiàn)有系統(tǒng)集成軟件通用化的問(wèn)題一是軟件針對(duì)性強(qiáng)，要求主體軟件具有每個(gè)系統(tǒng)的主要功能及集成管理功能；二是要求系統(tǒng)軟件具有OPC標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議接口或SDK開(kāi)發(fā)包。盡管國(guó)際上很多標(biāo)準(zhǔn)化組織推出一些標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，如樓宇控制的Bacnet協(xié)議、OPC標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，使一些軟件和設(shè)備具有通用性，但是由于系統(tǒng)的功能千變?nèi)f化、現(xiàn)有和新開(kāi)發(fā)

4、的不同協(xié)議設(shè)備種類非常多，系統(tǒng)軟件通用化有很大的局限性；系統(tǒng)集成管理軟件要求系統(tǒng)軟件具有OPC標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、SDK開(kāi)發(fā)包，需要二次軟件開(kāi)發(fā)，通用化的局限性更大。在進(jìn)入到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，系統(tǒng)和系統(tǒng)集成通用化的局限性，使系統(tǒng)及系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用受到重大影響。創(chuàng)新的系統(tǒng)集成通用技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用要解決系統(tǒng)及系統(tǒng)集成管理軟件真正“通用化”問(wèn)題，首先要解決用一種統(tǒng)一方法對(duì)不同協(xié)議設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、識(shí)別和調(diào)用，使不同協(xié)議設(shè)備的收發(fā)數(shù)據(jù)具有相同的屬性；其次是采用統(tǒng)一的事件處理方法對(duì)硬件設(shè)備的感知信息、控制信息和其它內(nèi)部信息處理，來(lái)實(shí)現(xiàn)每個(gè)系統(tǒng)及系統(tǒng)集成個(gè)性化的功能。 顯然采用現(xiàn)有的用設(shè)備協(xié)議解析數(shù)據(jù)信息的技術(shù)是無(wú)

5、法實(shí)現(xiàn)軟件通用化的問(wèn)題。我們發(fā)明多種專利技術(shù)，采用全新的技術(shù)方法有效解決軟件通用化的兩個(gè)主要問(wèn)題。 1、不同協(xié)議設(shè)備數(shù)據(jù)信息采集、識(shí)別和調(diào)用技術(shù)解決方案軟件主要通過(guò)電腦的COM端口和IP網(wǎng)絡(luò)接口來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，每條收發(fā)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度從數(shù)個(gè)字節(jié)到數(shù)兆字節(jié)，每種協(xié)議產(chǎn)生的指令數(shù)據(jù)量從幾十個(gè)到無(wú)窮盡。在實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用中，硬件設(shè)備是有感知設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備，絕大部分設(shè)備收發(fā)的物理數(shù)據(jù)占用字節(jié)很少低于1K字節(jié)，協(xié)議使用的指令數(shù)據(jù)量是有限的?，F(xiàn)今的計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力非常高，我們可以將不同協(xié)議設(shè)備的每條收發(fā)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)攜帶的信息存儲(chǔ)到設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)軟件接到感知設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，將接收的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)比對(duì)找

6、出對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的信息，從而可使所有感知信息具有相同屬性，對(duì)不同協(xié)議設(shè)備發(fā)送的感知數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一采集識(shí)別；當(dāng)要對(duì)設(shè)備是控制數(shù)據(jù)時(shí)，可按條件在設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)中找出對(duì)應(yīng)的設(shè)備控制數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制設(shè)備，從而使所有控制數(shù)據(jù)具有相同的屬性，可調(diào)用任何控制數(shù)據(jù)。對(duì)于向樓控Bacnet標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、一些常用可產(chǎn)生無(wú)窮盡在數(shù)據(jù)指令的協(xié)議等，采用現(xiàn)有協(xié)議解析數(shù)據(jù)技術(shù)，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所有不同協(xié)議設(shè)備的收發(fā)數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一的方法進(jìn)行采集、識(shí)別和調(diào)用。2、統(tǒng)一的事件處理方法解決方案任何一個(gè)系統(tǒng)軟件要實(shí)現(xiàn)控制和管理功能無(wú)外乎要使用三種方法，一是對(duì)接收的感知數(shù)據(jù)信息的處理，二是向設(shè)備發(fā)出控制數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理，三人工或自動(dòng)的內(nèi)部信息處理。

7、建立設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)解決了不同協(xié)議設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、識(shí)別和調(diào)用，使設(shè)備每條收發(fā)數(shù)據(jù)具有相同的屬性，每條數(shù)據(jù)的信息具有相同的屬性，既每條感知數(shù)據(jù)可定義成人和信息，使不同協(xié)議設(shè)備的感知數(shù)據(jù)與軟件的功能處理相互獨(dú)立；建立一個(gè)基本功能庫(kù)，功能庫(kù)含有針對(duì)系統(tǒng)及系統(tǒng)集成基本功能的多種功能處理模塊，對(duì)設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)的處理的基本功能，內(nèi)部信息處理基本功能，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及系統(tǒng)集成的基本功能。通用化軟件建立不同協(xié)議設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件要比現(xiàn)有技術(shù)開(kāi)發(fā)協(xié)議模塊、用OPC協(xié)議或SDK開(kāi)發(fā)包二次軟件開(kāi)發(fā)，要更加簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、通用性強(qiáng)。通用系統(tǒng)集成管理軟件應(yīng)用于建筑智能化 在建筑行業(yè)，建筑的系統(tǒng)主要有安防、消防、電梯、樓控、廣播、照

8、明、綜合布線、有限電視等數(shù)十個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)的集成管理是建筑智能化主要手段?，F(xiàn)在很多建筑的系統(tǒng)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，消防報(bào)警、電梯報(bào)警沒(méi)有與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。KWS通用系統(tǒng)集成管理軟件采用多項(xiàng)專利技術(shù)，用統(tǒng)一通用的方法可以方便建立新系統(tǒng)、系統(tǒng)設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)和功能庫(kù)，添加事件、控鍵可實(shí)現(xiàn)各種功能。普通工程人員只要對(duì)系統(tǒng)功能、設(shè)備功能有所了解，通過(guò)應(yīng)用軟件就可以開(kāi)發(fā)出個(gè)性化的系統(tǒng)及系統(tǒng)集成管理軟件。通用化軟件應(yīng)用越多，可實(shí)現(xiàn)的特殊功越強(qiáng)，可適用面就越廣，平均攤?cè)氤杀举M(fèi)用越低，越容易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的應(yīng)用。通用化軟件主要功能：視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)功能 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用非常普及，其它系統(tǒng)和設(shè)備通過(guò)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)可獲取的視

9、頻感知信息。視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要功能：1、圖像監(jiān)控管理可設(shè)定多種監(jiān)控事件。全部攝像機(jī)圖像監(jiān)控，每個(gè)控鍵設(shè)定為一個(gè)攝像機(jī)，有詳盡文字信息描述，可方便切換所有監(jiān)控圖像；重點(diǎn)目標(biāo)監(jiān)控，每個(gè)事件設(shè)定為重點(diǎn)監(jiān)控事件，按下控鍵切換出重點(diǎn)監(jiān)控電視墻組合圖像，并調(diào)出事件處理界面的多個(gè)視頻監(jiān)控控鍵，多個(gè)設(shè)備控鍵，電子地圖控鍵，對(duì)目標(biāo)有效監(jiān)控。例如，關(guān)鍵入口設(shè)定重點(diǎn)監(jiān)控目標(biāo)，當(dāng)有目標(biāo)進(jìn)入時(shí)，用視頻監(jiān)控控鍵切換視頻圖像、控制云臺(tái)跟蹤目標(biāo)，調(diào)用整體和局部電子地圖輔助監(jiān)控，控制燈光、門禁控制器等輔助設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的有效監(jiān)控。2、監(jiān)控設(shè)備控制。管理界面的每個(gè)事件可以設(shè)定錄像機(jī)控制鍵盤、矩陣控制鍵盤、監(jiān)視器控制鍵盤，每個(gè)事件

10、的控鍵就是控制鍵盤的按鍵。如每臺(tái)錄像機(jī)的控制鍵盤設(shè)定為一個(gè)事件，通過(guò)對(duì)控鍵的操作控制錄像機(jī)，實(shí)現(xiàn)錄像機(jī)所有功能。3、視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)獲取感知信息。在系統(tǒng)集成中，其它系統(tǒng)及其設(shè)備與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)獲取音視頻感知信息。報(bào)警事件基本功能以報(bào)警事件為主的系統(tǒng)有消防報(bào)警系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)、周界報(bào)警系統(tǒng)、電梯報(bào)警系統(tǒng)，此外很多系統(tǒng)都有報(bào)警事件，如門禁系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)等，而每個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警事件處理方式是一致的。1、報(bào)警事件觸發(fā)條件設(shè)定，按時(shí)間對(duì)報(bào)警信號(hào)的設(shè)防/撤防使管理軟件具有報(bào)警控制主機(jī)的功能，多報(bào)警信號(hào)在限定時(shí)間內(nèi)都有效的“與”報(bào)警觸發(fā)條件，多報(bào)警信號(hào)之一有效“或”報(bào)警觸發(fā)條件，包含了所有可能的報(bào)警觸發(fā)條件。2、報(bào)

11、警信號(hào)處理，RS232/485報(bào)警信號(hào)，通過(guò)COM端口可直接接收?qǐng)?bào)警信號(hào)；開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)，通過(guò)報(bào)警控制主機(jī)或報(bào)警模塊將報(bào)警信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS232報(bào)警信號(hào)；電話報(bào)警信號(hào)，通過(guò)電話語(yǔ)音卡接收?qǐng)?bào)警的DTMF雙音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RS232報(bào)警信號(hào)；其它現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)、無(wú)線信號(hào)轉(zhuǎn)換成COM端口通信的數(shù)據(jù)。3、報(bào)警事件處理，在接到確認(rèn)的報(bào)警信號(hào)后，聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)系統(tǒng)，監(jiān)看報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)及周邊區(qū)域的電視墻組合圖像，對(duì)報(bào)警事件復(fù)核；彈出報(bào)警電子地圖，在電子地圖上顯示報(bào)警點(diǎn)位置，發(fā)出報(bào)警語(yǔ)音告知報(bào)警類型；彈出事件處理界面，有多組視頻監(jiān)控控鍵，在事件處理過(guò)程中獲取感知信息；設(shè)備控制控鍵，手動(dòng)或自動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制相關(guān)設(shè)備；設(shè)備反饋狀態(tài)控鍵

12、，監(jiān)看被控設(shè)備的狀態(tài)變化；內(nèi)部信息處理控鍵，調(diào)用局部電子地圖，調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)信息等，可實(shí)現(xiàn)高效處理報(bào)警事件。設(shè)備故障處理基本功能設(shè)備故障事件處理的重要性僅次于報(bào)警事件，需要將設(shè)備故障信息第一時(shí)間通告給操作人員，及時(shí)處理。當(dāng)接收到設(shè)備故障信息時(shí)，管理界面上會(huì)顯示故障信息及聲音，提示操作人員調(diào)用事件處理模塊處理設(shè)備故障。 添加新設(shè)備擴(kuò)展系統(tǒng)功能按現(xiàn)有設(shè)備協(xié)議解析數(shù)據(jù)信息的方法，系統(tǒng)要添加設(shè)備或設(shè)備維保更換，選擇的設(shè)備只能是原協(xié)議設(shè)備。通用軟件可以應(yīng)用于新建系統(tǒng)和系統(tǒng)改造，不同協(xié)議設(shè)備可以方便加入到系統(tǒng)中，增加系統(tǒng)功能。如門禁系統(tǒng)，可添加一個(gè)交通卡讀卡器、身份證讀卡器，持有交通卡或身份證即可進(jìn)出大門；添

13、加指紋、虹膜面部識(shí)別等讀卡器，多個(gè)觸發(fā)信號(hào)有效提高安全級(jí)別。系統(tǒng)維保時(shí)，可選多種設(shè)備；系統(tǒng)改造或擴(kuò)展時(shí)，可選最新設(shè)備保持系統(tǒng)先進(jìn)性。 數(shù)據(jù)信息安全用協(xié)議解析數(shù)據(jù)信息方法，數(shù)據(jù)在傳輸中如果被截獲，可通過(guò)協(xié)議或找出規(guī)律來(lái)破解出數(shù)據(jù)攜帶信息。采用數(shù)據(jù)比對(duì)方法解析數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)攜帶信息與數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)短和協(xié)議沒(méi)有任何關(guān)系，每條收發(fā)數(shù)據(jù)攜帶的信息可以任意設(shè)定，使信息傳輸具有絕對(duì)安全性。信息處理和調(diào)用功能協(xié)議解析數(shù)據(jù)信息方法，數(shù)據(jù)字節(jié)越大攜帶的信息越多，但每條數(shù)據(jù)信息都有固定含義的。通用軟件在具體項(xiàng)目應(yīng)用中，每條數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)信息是可以設(shè)定成多組信息，如位置信息、設(shè)備信息、處理信息、數(shù)值信息等；每組信息設(shè)定標(biāo)志，通

14、過(guò)選擇時(shí)間段和信息標(biāo)志，可方便從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出各種信息表，對(duì)數(shù)值信息進(jìn)行運(yùn)算處理。系統(tǒng)及系統(tǒng)集成的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)是新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，通用軟件可對(duì)所有感知數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的采集識(shí)別，獲取設(shè)備的感知信息、視頻感知信息。通用軟件可以采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式、協(xié)議接入到Web互聯(lián)網(wǎng)和Wap移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，尤其是針對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。軟件的安全可靠性由于軟件的功能與設(shè)備的收發(fā)數(shù)據(jù)信息完全的脫離，軟件的安全可靠性與設(shè)備的收發(fā)數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)，只與控制電腦和軟件編程有關(guān)。通過(guò)軟件規(guī)?；膽?yīng)用，剔除Bug缺陷，使軟件具有更高的安全性和可靠性。在軟件開(kāi)發(fā)和實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用中，若出現(xiàn)故障，只需對(duì)設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，即可判斷出故障來(lái)自軟件、控制電腦接口或是硬件設(shè)備。通用化系統(tǒng)集成管理軟件的應(yīng)用價(jià)值 軟件工程師開(kāi)發(fā)一款系統(tǒng)或系統(tǒng)集成軟件需要數(shù)萬(wàn)元到數(shù)百萬(wàn)元，開(kāi)發(fā)軟件、調(diào)試軟件都要花費(fèi)時(shí)間。通用化系統(tǒng)及系統(tǒng)集成軟件由普通技術(shù)人員通過(guò)應(yīng)用就可開(kāi)發(fā)出系統(tǒng)及系統(tǒng)集成管理軟件，它可廣泛應(yīng)用于