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手机远程控制门禁(一)
手机远程智能控制蓝牙识别门禁系统
第一章 公司简介
一. 公司名称：天承智能门业有限责任公司
二．公司概述：
天承智能门业有限责任公司坐落于北京海淀区，是从事各类智能防盗门研发、生产、销售、安装与维修一体的工程项目公司。公司体系完整、产品品种齐全、技术人才众多。坚持以优质产品 、合理价格、良好服务为原则 ，以“一切为客户，努力做得更好”为宗旨为客户提供更好、更优质的服务。
三．宗 旨： 一切为客户，努力做得更好
四．战 略： 稳扎稳打，由大城市推广到各中小城市乃至农村。
五．服务理念：以客户为中心，以市场为导向，打造方便实用的防盗系统，提
高各类人群的生活需求。
第二章 项目背景
一．项目的提出原因
随着世界经济的大发展，防盗门技术的成熟，密码锁的广泛应用，手机的大众化推广，手机与防盗门技术相结合日趋成熟！最近几年传统的机械门锁已逐步退出市场，取而代之的是感应卡式门禁系统，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，面部识别门禁系统，乱序键盘门禁系统等各种高技术门锁，它们在安全性，方便性，易管理性等方面都各有特长，门禁系统的应用领域也越来越广。美国智能别墅防盗门技术的应用引导世界各地门业的快速发展，我国经济的迅猛发展，科学技术的不断提升，门业防盗技术也急需发展和推广，尽快与世界接轨，因此我公司特经营手机远程智能控制门禁系统，以满足人们对门锁安防的更高需求！ 二．项目环境背景
企业将管理挂接在网络上，以求实现简单化、无人化、智能化系统的发展。门禁系统(ACCESS CONTROL)出入口安全管制系统在各企业的安全防范中占有举足轻重的地位，其应用领域越来越广，已完全超出其“出人口安全管制”的概念，世界各地高科技门禁装置层出不穷，我公司意在与世界接轨，创造中国的门禁品牌。
三．项目优势分析（资源、技术、人才、管理等方面）
①采用蓝牙识别自动开锁装置
②系统可以有线/无线视频及音频传播
③自动录像
④子母系统应答，自动呼叫转移至户主手机
⑤门手柄采用纳米消毒杀菌技术 ⑥高分子复合材料、高强度、美观、耐高温
⑦安全、便捷、易操作
四．项目运作的可行性
采用蓝牙识别，子母机视频录像等全自动技术，本技术在高档小区、办公大厦、智能别墅、宾馆、仓库等场所尚未启用，而且本产品价格合理，方便快捷，安全可靠，有很大的实用性。
第三章 管理体系
一．公司体系：有限责任公司
二．组织结构：如图3-1所示。
图3-1 公司体系结构图
三．部门职责：
研发部：从事智能门业的研究与开发，主要包括材料方面和技术方面等。 生产部：从事流水线批量生产，包括材料合成、切割成型、组装调试、
质量检测等。
市场调查部：关注智能门禁市场动态，从事生产前、销售后的市场调查
与分析，做出风险评估，并总结下一步研发生产销售计划。
流通部：从事物流管理，各部门间的物资调度分配等。
财务部：负责公司的财务收支，包括各部门的物品购资，
固定资产消耗、
水电油气开销，工资发放等，保障公司体系的正常运营。
人事部：人力资源的管理调配，公司职员考勤工作，各部门的工作关系
协调员工的招聘解雇工作，招聘可吸收智建、会计、电气自动
化等专业。
营销部：从事销售经营，包括批量销售、个体销售等。批量销售是指以
生产厂家的身份批发给个体经营户，个体销售是指公司下属的
销售部门，以价格低赢取市场主动权获取利润。也负责营销中
的阶段性策略调整，市场宣传等工作。
技术部：解决生产技术问题，从事个体销售的安装和售后维修以及相关
咨询工作。
融资部：吸收外部资金，招纳投资合作商，银行贷款，公司保险业务等。 勤务部：负责公司的卫生、设备管理与维修、水电供给，以及相关的咨
询工作等。
手机远程控制门禁(二)
基于手机蓝牙技术的智能门禁系统
手机控制门禁的时代已到来
手机蓝牙门禁系统是数字安防的一个子系统,作为一种新型现代化安全管理系统,门禁系统集自动识别技术和现代安全管理措施为一体,涉及电子、机械、光学、计算机技术、通信技术、生物技术等诸多新技术。门禁系统在建筑物内的主要管理区、出入口、贵重物品的库房、电梯厅、设备控制中心机房等重要部位的通道口安装门磁、电控锁或控制器等控制装置,由门禁控制器单独控制或者通过计算机服务器通过网络实行远程控制,能够对各通道口的位置通行对象及通行时间方向等进行实施控制或设定程序控制,从而实现对出入口的安全控制。门禁系统可以使任何人在任何时间段内通过任何出入口进行事先的设定、使实时监控和事后检查成为现实。它能对所有人员的出入事件进行详细记录,并具有丰富的扩展功能。
传统的门禁系统大多是以计算机为控制平台的,单片机具有价格便宜、硬件连接简单等优点,但是其数据处理能力和存储能力有限,某些功能实现比较困难或根本无法实现,这在很大程度上阻碍了门禁系统的发展。针对以上情况,本公司提出一种基于手机蓝牙为平台,同时具有操纵简单，降低成本等优点。 1 门禁系统的原理
门禁系统主要由蓝牙门禁控制器CY-BLM、电控锁、门磁、开门开关、手机蓝牙系统构成。
其中蓝牙门禁控制器CY-BLM是门禁系统的核心部分,它负责这个系统的输入、输出信息的处理、存储和控制等。通过手机给门禁控制器发出指令， 来控制门禁的开关， 手机相当于门禁系统开门的“钥匙”。电控锁是门禁系统中的执行部件。根据门的材料、出门要求等不同可选取不同的锁具。主要有电磁锁、阳极锁和阴极锁。
门禁软件负责门禁系统的监控、管理、查询等工作,监控人员通过门禁软件可以对出入门的状态、门禁控制器的工作状态进行监控管理,并可以扩展完成考勤等等其他功能。
蓝牙技术【手机远程控制门禁】
现有的门禁系统中,各种控制器与计算机之间的通信基本上是通过RS232接口或RS485接口,设备之间的物理连线复杂,且不利于升级改造,对新增用户来说更是繁琐。而应用无线传输模块来构建门禁传输网络,则可以克服以上困难,具有升级改造容易,新增用户简单的优点。
蓝牙技术(Bluetooth),是一种低功率短距离的无线通信技术
标准的代称,其实质是要建立通用的无线空中接口及其控制软件的公开标准,使通信和计算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备可以在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内具有互用、互操作的性能。一般来说,它的连接范围为10厘米到10米之间;如果增加传输功率的话,其连接范围可以扩展到100米。
作为一种新兴的技术,与其他的类似技术相比较,蓝牙技术在设计的过程中,考虑了诸多因素,具有以下的主要特点:工作频率高抗干扰性强;使用方便;支持语音;无需基站;尺寸小、功耗低;可多路多方向链接;保密性强。 蓝牙来构建门禁传输网络,具有其它门禁系统所不具备的优点。
手机远程控制门禁(三)
无人值守门禁系统解决方案
概述 该门禁系统通过门禁控制器自带的TCP/IP 接口 和 比较便宜的普及型路由器 ADSL上网设备, 充分利用电信基站自有的ADSL宽带上网资源,利用免费的虚拟动态域名的先进方式,通过Internet互联网 联网到电信中央控制室,以最佳的性价比实现对全市 全地区的所有数千甚至上万个无人值守基站的出入管理进行实时的 安全的 稳定的 全面的集中管理和调度.
附送的“考勤系统”可以帮助统计全城的维护人员考勤情况，维护人员可以不用来总部考勤，自己到自己的今天的基站工作地点考勤即可，提高了效率，也加强了管理。
附送的“在线巡检”系统，可以管理和监督维护人员自觉按时高质量地巡检工作。
附送的“防盗报警”功能，可以帮助做好无人值守基站的防盗窃工作。驱动警笛可以威慑现场作案人员，总部也会实时获得报警信息。
本解决方案相对于其他无人值守门禁系统解决方案的优缺点分析
门禁系统对于基站无人值守门禁功能上没有太大区别,主要的重点和难点在于联网通讯模式上,市面上常见的通讯模式解决方案有以下几种:
方式一: 通过 485-TCP/IP 转换器,将普通的RS485或者RS232控制器转换成可以支持TCP/IP的方式进行联网.
这种通讯模式在某种意义上是假的TCP/IP通讯模式, 这种方式从原理上好像是可以实现的,测试一下好像也能通,实际存在以下隐患.这种转换在软件和硬件上都存在一定的延时,对于通讯速度要求高,或者门禁指令长的情况,就有可能通讯不上. 这种通讯质量和通讯延时,更不适合internet广域网的数据通讯.
如果加载的门禁控制器设备超过几十台,就有可能不堪负担,即存在负载数量少的问题,在较大的门禁系统中根本无法实施.这种方案很多厂家是采用虚拟串口的方式,将IP地址虚拟为本机的一个串口,虚拟串口是个很不稳定的软件状态,一旦后台的虚拟程序运行出现问题,或者无意中没有运行,门禁软件就无法和门禁系统进行通讯.TCP/IP转换器是通用型设备,而每家门禁厂家的通讯格式都有不同,这样就存在兼容性的问题,同样一个TCP/IP转换器对某家门禁系统没有大问题,但有可能对另外一家门禁系统就存在兼容性问题.转换器公司也绝不会单独为某家门禁公司产品做个性化的设计.同时,门禁公司一般大致测试一下,觉得可以用,就推给客户了,这样是很不负责的.两个产品之间好的兼容特性,必须通过大量的测试,局部的修改和调整,大量的市场反馈才能
够获得的.所以这种实施方式,只适合原有的485/232门禁系统要简易改造成局域网门禁,而且门禁点的数量不能太多,笔者不建议您这样做,因为因此带来的不稳定性会增加更多的麻烦.这个方式的优点有两个:其一 门禁开发商方便了,任何普通的门禁系统加上个转换器就可以实现TCP通讯了,免去了开发新设备的麻烦,或者在真正TCP控制器开发出来之前先对付一下销售,但这个有点对消费者来说是不利的,只是对厂家有利.其二:可以多台控制器共用一个转换器,可以节约一点成本,但是其实意义不大,一般无人值守基站就一两个门需要门禁控制,况且我方的方案可以有八个端口可以使用,每个端口可以接一台单门 双门 或者 四门控制器,最多可以控制一个基站的32道门,如果还需加大还有解决方案.
而我方的方案采用了自带TCP/IP接口(注意:不是TCP/IP模块,有些产品带了一个TCP模块,TCP模块多半是第三方的产品,核心技术在模块供应商,出现兼容性问题,门禁设备的开发商无法彻底分析和解决问题.),就好像自带了网卡一台计算机一样,通讯数据直接通过中央处理器和存储芯片就行数据处理和交换存储,没有转换延时.确保通讯数据处理的直接 快速 稳定.
方式二: 通过GPRS或者短信 进行联网
这个方式的最大优点是 可以免布线,通过无线传输,只要手机信号可以覆盖到的地区都可以进行联网.这个优点对其他行业的无人值守门禁有意义,但对电信无人值守基站意义不大,因为电信基站电话网络线是肯定有且很富裕的.电信基站不太关注是否需要无线来联网.但同时无线联网带来一系列的问题是值得三思的,无线相对于有线毕竟是不稳定的,无线的信号经常会收到干扰甚至屏蔽,例如我们的手机经常会出现通讯质量不好,或者收不到信号的情况,如果通讯不稳定,如果临时要派人去某个基站,但无法进行授权,工作人员就无法顺利进入基站,耽误工作和处理故障的时间.如果某个基站被非法闯入,如果这个时候通讯不通,总部就无法实时获得报警信息,而无法采取措施.如果非法进入者进入后 掐断或者 断电 GPRS或者短信通讯设备,总部更是永远无法获得报警信息,犯罪者可以有足够的时间从容作案.此外,GPRS和短信模式是通过流量计费的,如果要实时进行通讯,费用巨大,如果不实时处理,就会无法判断是通讯是否中断,刷卡信息和报警信息就无法及时传到总部,有些厂家采用了变通的做法,就是基站有刷卡或者报警的时候才发出信息给总部以节约流量费用,这个模式存在三个缺点:其一 如果无线通讯被干扰或者中断,信息无法及时传到总部, 其二 如果多个地点同时发生信息,总部未必可以处理好大量数据并发的情况.可能会因为数据拥挤丢失数据.其三:通讯接通速度慢,操作员等待行累,数据信息获取流量小而有限.【手机远程控制门禁】
而我方采用的ADSL或者其他宽带上网,采用的ADSL月租上网,而且是电信自有资源,费用不高,且可控制,信息流通量大,且可以实时监控所有门禁,所有刷卡信息和报警信息几乎可以实时传达到总部,操作员操作方便轻松快捷,系统通讯稳定可靠,随时可以发现被中断的线路,且门禁系统具备自动拨号功能,如果停电后来电等都可以自动拨号上网.
方式三: 通过电话线MODEN拨号联网.
这个是TCP/IP方式流行前,普遍采用的远程通讯模式,优点是 也是利用电信资源电话线,缺点是: MODEN拨号方式不稳定,经常中断,接入联通速度慢,操作员操作等待时间长,传输数据信息量不大,该通讯模式已经趋于淘汰,不适合产品以后的升级和扩展.如果长期联通,电话费用高,如果不长期联通,缺乏信息反馈和报警反馈的实时性.
方式四: 通过可读可写卡存储门禁信息进行联网
这个实现方式是,员工如果要派去某个基站执行工作任务,在总部通过发卡机将这个员工的权限(何时可以合法进入那些基站)写在卡里,该员工持该卡到相应的基站进门工作.进入的时间记录存贮在卡里,下次拿回时将进门信息(时间和地点记录)提取到电脑里备查. 优点是:无需联网,无其他任何通讯费用.缺点是: 不方便临时调度,员工只有回到总部重新授权后,才能去临时要去的基站.信息没有实时性,无报警功能,挂失不方便,不及时,挂失麻烦,需要将该卡号到所有点就行挂失,不能在总部统一挂失.
而我方采用的方案,可以实时处理报警信息,授权和挂失卡权限. 如果基站有非法闯入,报警信息会第一时间反馈到总部控制室的电脑屏幕上,并驱动电脑音响提醒值班人注意,采取措施,通知附近的公安执勤人员迅速看到现场,捉拿罪犯.也可以驱动现场的警报器,威吓犯罪人员. 可以灵活机动快速地处理临时调度,例如 工作人员现在正在A基站工作,总部得到通知,需要其马上赶往B基站,这样总部管理人员就可以通知其马上赶往B基站,并通过系统对其授权其可以进入B基站,并随时可以监控 该人员是否及时赶到了B基站.
方式五: 通过固定IP,用TCP/IP 互联网进行通讯
该方式和我们的方案的模式是类似的,缺点是 固定IP的电信越来越稀缺的资源,即使固定IP是电信的自有资源,也会舍不得用,一个固定IP的年租金达数千元.如果门禁系统每个点都占用一个固定IP费用太高,如果只是总部占用一个固定IP,分部采用主动上报的方式进行通讯,这信息如果并发的话容易引起冲突,使得出现通讯故障.
我方提供的方案无需固定IP, 国内 国外 有许多网络服务商提供免费的动态域名,如果一家停止服务了,也可以方便地换另外一家.而且这些网络服务商都是知名的网络公司,运营相当稳定. 电信基站门禁管理的特点
通常无人值守，需要维修的时候才派技术人员过去。
数量多，一般一个城市的电信基站少则数百个，多则数千个。
分布范围广，各基站很分散，分布在城市的各个角落。
每个基站需要的门禁数量少。 每个基站有价值昂贵的电信设备。
电信单位对无人值守基站门禁管理的需求
不能再采用传统的机械钥匙来管理各个基站。机械锁和钥匙不适合基站这样的对安全、稳定、可靠要求高的场合。
由于分布范围广，专门为门禁系统布线是不可能的。单独布线不仅成本极度高昂，而且施工有难度。而采用无线设备用于门禁，性能会相当不稳定。
ADSL设备是电信基站得天独厚的资源，成本较低，是电信部门的自有资源。所以可以优先考虑使用ADSL进行组网控制门禁系统。
虽然已经有了专门的基站监控系统，但是由于在门禁方面不够专业，还是存在安全隐患或者功能缺陷。
要有灵活的权限管理，能及时且灵活地对基站的进出人员进行授权。授权指定人员对指
定门有进出权限。因为基站往往是在派遣工作人员前才对工作人员对该门授权的。所以，电信管理部门 今天打算派 张三和李四去 某个基站，就当天授权他们可以通过该基站的门，张三和李四就可以前往维护，其他时间他们是不能随便出入该基站的门的。电信管理部门只可能在管理中心授权，不可能到基站现场授权，所以必须远程控制。有的门禁系统采用将权限写在卡上面，这样虽然也可以实现管理中心集中临时授权，但无法解决及时挂失问题。【手机远程控制门禁】
能实时监控各基站门的状况，当有意外发生时，能及时报警。因为电信基站无人值守，里面陈列了价值数十万的甚至数百万的电信设备，所以管理中心一定要能及时了解各基站门的开启情况，当有意外发生时，根据报警信息，及时采取措施，减少损失。采用联网型门禁系统后，有问题的离职人员利用套配的钥匙或者未来得及注销的当地的卡，或者私自授权的卡 盗取或者破坏电信设备或其他不法分子破门而入盗取电信设备的事情发生时，管理中心可以实时监控到这些信息，对非法闯入予以报警，可以实时通知公安部门擒拿罪犯。
填表单位：河南塔王实业有限公司
成果名称 太阳能移动通信无人值守基站设备系统
联系电话 5698154 手机 13803995216 技术负责人 王天棋
E-mail地址 Tawang84827@sina.com
单位地址
任务来源
A.政府计划 B.自选 C.社会委托 D.其他
(B)
成
获奖情况
果
(A)
情
A.国
况 获得专利申请专利
内专B.国外专利 C.发明专利
情况 情况(D)
利 专利 D.实用新型A.国家级 B.省级 C.市级 郑州市金水区北环张家村东 邮编 450045
手机远程控制门禁(四)
基于物联网的智能家居远程控制系统设计与实现
摘 要 随着数字信息技术、网络技术和无线通信技术的高速发展，人们的工作、生活与通讯、信息的关系越来越紧密，传统的住宅已经不能满足人们的生活需求，智能家居便应运而生。本文系统主要基于Linux的ARM9信息交互中心、GSM联网技术、ZigBee无线通信等技术。通过Internet网络使整个系统接入到互联网，同时通过GSM联网使整个系统接入到移动网络，进行家居安防和家居控制，实现了远程报警、远程遥控等功能。 【关键词】物联网 智能家居 ZigBee 远程控制
物联网，顾名思义，就是将任何物品像互联网一样相互连起来。第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。是一种通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
智能家居是以各种家电设备为基础平台，采用先进的计算机、通信和控制技术，实现全面的安全防护、便利的通讯网络以及舒适的居住环境的家庭住宅系统。它包括可视对讲、家电控制、家庭内部的安全防范、远程的视频监控等等。随着“物联网”网络技术和智能家用电器设备的飞速发展，越来越多的家庭追求更加便捷的家居生活方式，实现电器互联互通，通过家电控制器、家庭网关将家电连接到广域网，从而实现随时随地的远程控制。
1 系统的总体方案
本文主要从系统的低耗性、经济性、简单性、适用性和易维护性等出发，结合现有物联网核心技术，提出该基于物联网的智能家居远程控制系统设计与实现方案。本智能家居系统由ARM模块，ZigBee模块，以太网模块，GSM模块组成，其中ARM模块为中心控制单元，通过各个传感器采集室内各信息，将数据通过互联网实时反馈到客户终端及手机终端。同时，用户可经过客户终端及手机终端远程操作家居，可达到实时监控与操作的目的。
系统总体设计图如图1所示。
本系统主要实现功能：
（1）远程警报。当家庭突发火灾或是煤气泄漏时，相应传感器将检测到情况，立刻通过室内的ZigBee无线网络，将采集到的信号发送到ARM主控制器，再经过控制器处理，最后将警报信息通过GSM模块以短消息的方式发送到主人的手机上，从而实现了家庭的远程警报功能。
（2）远程控制。当我们需要远程控制家用电器的开关时，只要用手机发送指定命令的短信息，通过GPRS模块的接收，井将短信息翻译成为可以识别的命令传输给ARM控制器，控制器经过处理，通过ZigBee模块的无线传输将命令发送到与家电相连接的ZigBee智能开关上，以实现了对家电的控制。
（3）远程监控。当朋友或是陌生人来访时，门禁系统开始工作，摄像头采集来访者的头像信息，并传至ARM控制器，经过控制器处理，通过以太网模块传至云端，主人可以访问因特网查看来访者的信息；同时房子内部也可以安装摄像头，主人在外出时，通过电脑或是手机可以实时查看房间的情况，从而实现物联网的远程监控。
2 系统硬件总体设计
本文采用S3C2440微处理器芯片作为家庭网关AMR模块的控制器，其主要特点是低价格、低功耗、高性能，提供大量的寄存器，指令执行速度更快。在稳定性、通用性、完备性、可扩展能力等特点方面具有一定的优势。
家庭网关模块是整个物联网智能家居系统的核心部分，它是家庭外部通讯网络（Internet、GSM）和家庭内部控制网络（ZigBee）之间一个桥梁。因此，家庭网关必须满足以下两方面的要求：第一，要实现Internet远程访问，家庭网关必须支持TCP/IP协议并且能够提供Web服务。第二，要实现内部控制网络对物联网智能家居中的智能终端设备进行监控和管理，家庭网关必须支持内部控制网络和家庭外部通讯网络之间的协议和信息等转换功能。
家庭内部控制网络模块使用的是ZigBee作为其通信模块。ZigBee模块采用CC2430，其优点是低成本、灵敏度高、抗干扰能力强、功耗低；在ZigBee 网络中存在三种逻辑设备类型：Coordinator（ 协调器），Router（路由器）和End-Device（终端设备）。
以太网是物联网智能家居系统中一个很重要的功能模块，可以实现系统的远程登录，系统的资源分享和管理，以及完成系统的更新下载等功能。本系统以太网模块采用DM9000芯片完成网络接口的功能， 其优点是DM9000是一款完全集成的和符合成本效益的专用的以太网MAC控制器，它支持8位、16位、32位的接口来访问内部存储器，以满足不同处理器的需求。DM9000物理协议层接口完全符合IEEE 802.3u规格，并且还支持IEEE 802.3x全双工流量控制，
GSM模块采用高性能TC35芯片，模块符合GSM0705和GSM0707标准，能够通过AT指令来进行控制，提供标准的RS232接口，提供安全稳定的双频（GSM900/GSM1800）短消息数据通信，TC53芯片主要由GSM基带处理器、GSM射频部分、电源电路和FLASH存储部分组成。
系统硬件结构图如图2所示。
3 系统软件设计
系统具体工作流程为，首先系统各模块初始化，传感器对各种参数进行采样。通过数模转换将其送入数据处理模块进行判断。若超出标准范围，判断故障类型，则由ARM控制中心控制蜂鸣器进行报警并发送警报短信。
当户主接到发出的报警短信后，可以通过手机发送控制短信到GSM模块，ARM控制中心发送读取短信的AT指令到GSM模块读取收到的短信，并判断短信的指令是否符合标准。若不符合标准，则提醒用户重新发送，若指令正确，根据短信内容向ZigBee协调器发出相应的控制信息。
协调器接收到信息后，将其传送到指定的ZigBee节点，节点根据信息的指示做出控制或者获取传感器信息，并将控制结果或传感器信息发送到协调器，协调器将其传给ARM控制中心。
ARM控制中心根据收到结果信息后，发送AT指令控制GSM模块回复短信到用户，对用户的控制结果进行回复。ZigBee节点控制的煤气和人体感应传感器如果检测到煤气或有人入侵，会直接发送报警信息到协调器，协调器将报警信息传送至服务器，服务器控制GSM模块将报警信息发送到控制者的手机上。
系统工作流程图如图3所示。
4 结束语
本文提出了智能家居系统的整体结构，讨论了智能家居系统的设计与实现，采用ZigBee组网、GSM无线通信技术及嵌入式的网关服务器，实现了家居安防和家居远程控制。通过本系统能够随时随地控制家电开关、对火灾和外人入侵进行报警，让家居更安全方便。并具有实现简单、性能稳定、成本低、适用范围广、安全可靠等优点，可以广泛应用于家庭住宅中，具有广泛的应用前景。
参考文献
[1]涂亮，段红光.基于443无线收发模块的物联网智能家居系统设计[J].电视技术，2012，36（6）：44-46.
[2]崔菱，基于ARM和ZIGBEE的物联网智能家居系统的设计硬件设计[D].上海：东华大学2013.
[3]潘朝，罗小巧，黄佳等 ，基于GSM短信的智能家居控制系统的设计[j].电子测量技术，2013.36（6）：121-124.
[4]习刘，举平，余为清.基于GSM技术的智能家居远程控制器设计[J].嵌入式系统应用，2010，26（4）：45-46.
作者简介
屈伟明（1989-），男， 陕西省人。大学本科学历。主要研究方向为计算机网络和移动通信技术。
作者单位
西安翻译学院工程技术学院 陕西省西安市 710105
手机远程控制门禁(五)
物联网时代的智能家居系统
摘 要：目前智能家居中的智能化已经不是单纯的高新技术产品的简单合成，而是利用这些高新技术产品进行网络连接并集成各子系统，以最终在节能的主导思想下以最小的经济投入为人们提供一个最大安全的、高效便捷的、健康舒适的工作及生活环境。文中简要介绍了智能家居的产生、发展和定义，并在此基础上，论述了未来物联网时代智能家居的结构组成及发展趋势。 关键词：智能家居；物联网；智能建筑；智能化；网络化
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）05-0032-03
0 引 言
智能家居概念的起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年1月美国联合科技集团UTBS公司将美国康涅狄格州福德市的旧金融大厦改建成都市大厦（City Place），才有了世界上公认的第一座智能建筑。与传统的建筑不同的是，在该大厦中安装了计算机、移动交换机等当时较先进的办公设备和高速信息通信设施，同时大厦的暖通、给排水、防火防盗系统、供配电系统、电梯系统均由计算机控制。这栋大厦除了提供舒适、安全、方便的办公环境外，还具有极高的灵活性和经济性。这种新型的大厦很快引起各国的重视，“智能型建筑”由此兴起。正是这栋大厦为日后智能家居的诞生指明了一个初步的方向，从此也揭开了全世界争相建造“智能型建筑”的序幕。
20世纪80年代末，随着通信与信息技术的发展，出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统，这在美国称为Smart Home，也就是现在智能家居的原型。在中国香港和台湾等地区，还有数码家庭、数码家居等称法。
1 智能家居
通常认为，智能家居就是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。它是通过采用先进的计算机、通信、布线和控制技术，建立一个由家庭安全防护、网络服务和家庭自动控制等系统组成的家庭综合服务与管理集成系统，从而实现全面的安全防护、便利的通信网络以及舒适的居住环境的家庭住宅。
物联网智能家居与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间，还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源消费节约资金。
2 智能家居系统的技术发展趋势
智能家居系统在经历了早期混乱的概念纷争之后，目前已经逐渐进入理性时代，并逐渐深入到国民的生活之中，不断地影响着人们的工作和生活。智能家居产品发展至今，在技术上也越来越成熟，功能开发上也更加趋于人性化，更加注重以市场需求为导向。虽然目前智能家居还没有处于大规模的市场应用期，但随着物联网技术的不断进步、智能家居概念的日益普及和推广，人们对智能家居的需求也将日益增长。
智能家居系统是一个多功能技术的综合系统，受到传输媒体、网络平台、集成系统等技术发展的影响，其相关技术具有以下几方面发展趋势。
2.1 硬件平台的处理能力日益增强
早期的智能中控器采用8位单片机作为核心处理单元，功能比较简单、纯粹，往往只具备安防、三表采集、简单文字信息发布和简单的家电控制功能。近几年很多厂家为了使自己的产品功能更全面、显示更美观，采用了处理能力更强的单片机或使用多颗单片机协同工作。这个时期的产品操作界面有比较大的改善，往往采用彩色LCD，大多带有触摸功能，集成了楼宇对讲、家电控制等相对丰富的功能。目前，有一些国内外厂家采用32位的处理器结合先进的嵌入式开发平台，开发出了更为先进的产品。基于该技术的产品处理能力显著提升，以往无法处理的多媒体信息和增值服务都可以得以实现。由于采用专门的显示引擎，所以界面更加丰富、美观，家电控制功能也趋于完善。
2.2 智能家居平台日益成为一个综合平台
起初，用户依据对家居系统不同功能需求，往往是安装了几个彼此独立的子系统，这无疑增加了安装和使用的复杂性。随着行业间技术的整合，智能家居系统已发展成集网络信息、安防门禁、照明控制、电器控制、远程控制等为一体的系统综合平台。与此同时，在电路的设计上大都实现功能的模块化。智能模块相当于智能家居平台中的执行单元甚至是一个子系统，直接受控于控制系统，如同大脑和神经末梢的关系一样， 协调动作才能完成整个控制过程。同时控制方式实现多样化，随着物联网技术的迅猛发展，实现远程控制、智能遥控、随时随地遥控等将成为可能。
2.3 由模拟向数字化转变
如同模拟电视向数字电视、模拟手机向数字手机的逐步转变一样，智能家居平台也正在经历着一场由模拟到数字的变革。现在是数字化的时代，数字信号比模拟信号所传输的信息量要大很多，而且不像模拟信号那样因为信号容易受到干扰或者衰减而导致信号缺失。数字化技术正在日益广泛地应用到智能家居系统中来，主要表现在以下几个方面：
（1） 在电路设计上采用越来越多的数字集成电路。现在的智能家居产品中使用了大量的数字芯片，集成度和可靠性比之从前的模拟电路有了很大提高。
（2） 显示数字化大大提升了显示效果，简化了控制流程，用户操作方便易学。
（3） 传输方式逐步走向数字化和多网合一，安防、对讲、门禁、抄表逐步走向统一的以太网联结。多网合一大大减少了施工和维护的复杂度，而且数字化提高了传输速率、可靠性和保密性。
2.4 组网技术从有线走向无线
智能家居系统的组网技术主要是解决各种信息家电之间的数据传输，能把外部连接传入的数据传输到相应的家电上去，同时可以把内部数据传输到外部网络。目前，智能家居内部组网技术分为有线组网和无线组网两种技术：有线组网技术主要有电话线、以太网、电力线等，它们都存在着扩展性能差、布线繁琐、影响美观等缺点； 而相对于传统的有线组网技术而言， 无线组网技术在智能家居的应用上更具有无须布线、安装周期短、后期维护容易、网络用户容易迁移和功能扩展方便等优势。在无线通信技术快速发展的今天，将无线通信技术应用于智能家居系统中已经成为一种趋势，无线通信技术的进一步发展，定将使得智能家居系统发展更为快速，功能上的实现也更加容易。最常见的有ZigBee技术、蓝牙技术、WiFi 技术、GPRS技术等。相信从有线走向无线的总趋势无法逆转。 2.5 家庭网关将成为技术核心
家庭网关是整个智能家居系统中的核心部分，一方面它将所有功能集成在一个统一的平台之上，主要完成家庭内部网络中各子系统间数据的传输、交换、共享等功能；另一方面它又负责对指令是否合法进行识别。由此可见家庭网关对网络内部信息起交通枢纽和保护作用，故在今后的技术应用中对网关的重视度将不断提高。
3 智能家居系统的组成结构
智能家居系统提供面向家庭设备的网络平台，将各种与信息相关的通信设备、家用电器设备和安防装置等通过有线或无线方式连接成网络，进行集中监视与控制、异地监视与控制和家庭事务管理，并通过设置各种组合条件控制，保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。其核心部分是家庭智能控制器、网络家电与各种传感器节点及各种控制模块。从不同的角度分析智能家居，它可以划分成不同的组织结构。
3.1 功能划分
根据功能的不同，智能家居系统可以横向划分成三个主要子系统，包括安防报警子系统、家电控制子系统、环境信息服务子系统。每个子系统又可分成多个分子系统。图1所示是一个智能家居的系统图。
图1 智能家居系统图
智能家居系统中的安防报警子系统是一套负责家庭安全体系，这其中既包括人身和家庭财产的安全，也包括家庭设备的安全。为了实现这种安全体系，就需要配备相关的防卫措施，例如电子门禁系统、视频监控系统、红外防盗系统、玻璃破碎报警系统、室内跑水检测报警系统、火灾报警系统以及室内有毒、害气体的检测报警系统等。
智能家居系统中的家电控制子系统以智能家电及智能开关、插座为基础，结合其他控制、传输系统，向用户提供家电的统一管理和智能化应用。其中包括智能家庭娱乐系统、自动厨卫电器控制系统、多媒体信息服务系统以及室内温湿度控制系统等。
智能家居系统中的环境信息服务子系统主要提供针对家庭生活环境、节能环保、多媒体信息以及其他相关信息的收集、传送和改善等功能，包括自动窗帘控制系统、智能背景音乐系统、智能照明系统、多表（水、电、煤气、暖气等）抄送系统、供电控制系统以及家庭医疗日常监测系统等。
系统中的各子系统都配有家庭室内无线和有线遥控、手机电话远程控制以及Internet远程监控等功能，并结合其他系统为住户提供一个温馨舒适、安全节能、先进易用的家居环境，让住户充分享受到现代科技给居家生活带来的安全、舒适、便利与精彩。
3.2 网络层次的划分
根据网络层次的划分，智能家居系统可以纵向分解成6个层次，包括信息采集感知层、命令执行应用层、内部信息传输层、中央处理控制层、外部网络传输层以及远程监测控制层。图2所示是智能家居系统的网络层次。
图2中，信息采集感知层负责家庭各类基础信息的收集、取样，并通过传输层将信息传送到处理控制层。主要设备包括以下几方面：
（1） 温度、湿度、光照、烟感、有害气体、水位、玻璃破碎、红外等各种传感器；
（2） 水表、电表、煤气表、热表等；
（3） 各类视频监控摄像头；
（4） 家庭医疗监测设备；
（5） 指纹机、读卡器、声音识别器等。
命令执行应用层可根据传输层传送来的操作命令，完成相关任务的执行功能。主要设备包括以下几方面：
（1） 红外、烟感、喇叭等各种报警器；
（2） 空调、冰箱、音响、热水器等智能家电；
（3） 各类智能开关（包括电、水、煤气等）、电源插座；
（4） 自动窗帘、智能照明、摄像机云台等控制设备；
（5） 门磁、窗磁等。
图2 智能家居系统结构图
内部信息传输层主要负责将采集感知层的信息传送到处理控制层，再将处理控制层的操作命令传输到执行应用层。根据采用设备的不同，本层可以采用有线或无线技术进行信息传输，也可以两种技术混合使用。
中央处理控制层负责对采集感知层和外部网络传输层传送来的信息进行分析、处理、存储和分配，并根据系统预先设定的程序规则，向执行应用层发出任务指令。这部分主要设备包括：
（1） 中央控制器；
（2） 信息处理服务器；
（3） 智能网关；
（4） 各类路由、交换设备；
（5） 各类控制面板、无线遥控器等。
外部网络传输层主要是指各类公共网络或专用网络，如有线电视网、固定电话网、移动通信网以及小区局域网和供电网络等。它的主要功能包括：
（1） 为家庭提供电视、电话、宽带等多媒体信息服务；
（2）将家庭相关信息传送到有关部门，如医疗监测数据、消费（水、电、煤气、热能等）信息等；
（3）将远程监控设备的控制命令传送到中央处理控制层。
远程监测控制层是现在智能家居系统的主要特色，实现了在任何时间、任何地点都可以监测和控制家居环境和设备的功能。主要包括手机、PDA、笔记本等无线监控设备和计算机、固话等有线监控设备。
4 结 语
在许多人的概念里，智能家居这个词离我们的生活似乎异常遥远，只是存在于高科技展览会里的表演，或是富豪们向人们炫耀财富而展示的一种家居装饰。事实上，近年来智能家居已开始一步一步走进越来越多的普通家庭。一套完整的智能家居系统一般包括安防、监控、影音、家电、照明等几大子系统，价格上也可以被消费者所接受，我们完全可以根据自己的需要和喜好选择安装子系统，以满足自己居家的各种需求。
智能家居是一个多功能的技术系统，包含的内容比较多，家庭内各子系统和设备都是通过智能的家庭网络实现网络化、智能化。相信不久的将来，甚至日常器具也可以通过增加其内在智能，在网络上发送信息，为人们提供更丰富的智能服务。今后，统一的网络结构和控制平台，灵活的接入方式，高可靠性和兼容性，低成本，提供舒适、安全和高效的家庭环境，是智能家居发展的目标。
参 考 文 献
[1] 韦波.智能家居相关技术及比较[J].中国公共安全：市场版，2007（5）：21-23.
[2] corin1992，Dabite123，我的家在广电.智能家居[EB/OL].[2013-02-22].http：//baike.baidu.com/view/37089.htm.
[3] 李方.浅谈几种智能家居系统网络技术[J].科技信息，2006（12）：168-169.
[4] 王明秋.智能家居系统的设计与实现研究[D].武汉：华中师范大学，2006.
[5] 中国智能家居网.智能家居新定义解读[EB/OL].[2009-04-24].http：//www.smarthomecn.com/zt/zt35/.
本文来源：http://www.zhuodaoren.com/shenghuo350142/
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