一种数字家庭建设方案

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1、一种数字家庭建设方案物联X技术是在计算机互联X基础上实现的物物联X，它利用3G无线数据通讯技术、传感技术、Gps卫星定位技术、射频标识(RFID)等技术，构造的全球物品信息实时交换、共享的X络系统（InterofThings）。本文根据物联X理论基础，参考已有的物联X相关产品，从家庭生活便利、安全、舒适的需求角度，运用信息系统集成设计方法，提出构建数字家庭解决方案。　　关键词物联X数字家庭系统集成　　：G642：A　　“物联X（InterofThings）”、“智慧地球（SmarterPla）”、“产品电子代码（EPC

2、）”可以说是当前信息技术产业界最热的几个名词，由于技术逐步成熟和国内外已有众多家厂商生产相关产品，物联X技术从“工业生产”、“物流运输”、“环境保护”等应用进入千家万户，逐步融入普通人的生活中。上海世博园物联X应用见证了构建数字家庭已由梦想变成现实，科技关爱生活有了更真实的体现。　　数字家庭即智能家庭，利用传感、射频标识(RFID)、智能嵌入等技术将智能家电、家具、住宅建筑等通过家庭X关连入互联X，使用家庭信息管理平台、设备自动化技术随时随地掌控家居环境，从而带给人们便利、安全、舒适的生活体验。　　一、系统功能　　（一

3、）智能家具管控。　　通过电脑、、PDA等终端实时控制灯光和音响：实现灯光和音响的开关、灯光亮度调节、音响音量调节、组合场景预设置和变换等；实时控制冰箱和空调：智能分配用电时间、实现冰箱存放物的实时监控和温度调节、实现空调调温实时控制和温度预设定；实时控制花草培养器、扫地机器人：可实时切换工作模式为自动模式、人工控制模式，远程监控和操作花草培育器、扫地机器人的工作方法和步骤。　　（二）数字通信。　　将智能终端、医用传感器、X络电视等连接至家庭X关，实现视频通话、远程医疗、家庭娱乐等应用。　　（三）家居安全管控。　　通过电

4、脑、、PDA等终端实时监控家庭视频、压力传感器和红外传感器反馈的信息，接收家庭防盗报警信息；实时采集监控气敏传感气、烟雾传感器信息，将煤气泄漏、房间失火报警信息及时通过短信发至家庭成员，并自动切断煤气、开启抽烟机和窗户、追踪火苗使用定向喷淋灭火。在贵重财物上安装gps定位装置，为小孩佩戴gps追踪器或有gps定位功能的、在宠物上佩戴gps追踪器，实时通过互联X将位置信息反馈至家庭信息管理平台，从而及时发现并追踪丢失或被盗的财物、帮助迷路或被拐骗的小孩，寻找丢失的宠物。　　二、系统实现　　（一）系统整体结构。　　利用物联

5、X技术，通过良好的分层架构设计，充分发挥各设备的性能，简化设备连接，增强系统的稳健性和可扩展性，节约建设资金，很好地实现数字家庭各项功能。　　从技术上将数字家庭系统分为三层，如下图：　　（二）感知互动层。　　基于物联X的末端各节点设备之间通过无线或者有线连入家庭X关，实现各设备之间信息采集、传递和接收控制信号。　　（三）集中控制层。　　汇集感知互动层各传感器信息通过家庭X关传递给家庭管理平台，管理平台通过设备集中控制器或者直接发送控制信号操作各末端节点设备。　　（四）应用平台层。　　即系统功能层，处理集中控制层反馈的信

6、息，提供用户交互界面，通过家庭X关接入互联X，实现电脑、、PDA等终端实时访问功能。　　三、软硬件选型分析　　根据目前已有的设备和技术，以经济、稳定、环保、易于系统升级扩展为原则选择各功能层设备。采用自顶向下的设计方法，依次考虑应用平台核心设备、集中控制设备、感知层接入设备。　　应用平台：主要有家庭管理软件、应用平台服务器、家庭X关。　　家庭管理软件：应具备家庭管理信息采集、处理、存储功能；具备家庭设备控制功能；具备、PDA等终端接入inter远程访问功能。考虑便于inter远程访问建议软件采用B/S架构、考虑信息采集

7、和设备调度建议采用跨平台语言java编写程序。　　应用平台服务器：应具备良好的性价比，满足管理软件运行需求，符合家居环境要求。建议采用入门级塔式低噪声服务器，或配备多核cpu、大容量内存和硬盘的家用电脑。　　家庭X关：一是连接家庭内部各设备，进行各设备间的数据传输交换。二是外部X络（Inter）通过家庭X关接入。考虑多种X络接入和设备环保、节能等需求，应兼容ZigBee、wifi、有线等接入方式；考虑X络电视、监控视频、远程医疗等引用，家庭X关应具备高速数据存储、交换的能力；由于ZigBee尚属新技术，考虑设备稳定性，

8、应采用主流X络设备生产商设备。　　集中控制设备：即设备集控器。　　设备集控器：接收家庭管理软件设备调度指令，通过发出集控器内部存储的控制指令，驱动家电等受控设备。考虑多设备灵活控制，集控器应具备较大容量存储指令。考虑智能家电等设备的添置和扩展，集控器应具备控制指令自动学习功能。考虑多设备控制信息交换和设备节能，集控器应内置ZigB