智能家居应用解决方案.doc

智能家居应用
解决方案

杭州百事达计算机科技有限公司
2011年11月20日

目录
第一章 方案概述 1
第二章 系统拓扑 3
2.1. 拓扑结构 3
2.2. 拓扑说明 3
第三章 管理功能 5
3.1. 设备配置 5
3.2. 权限管理 5
3.3. 防区管理 6
3.4. 视频预置 7
3.5. 定时任务 7
第四章 应用功能 8
4.1. 房间选择 8
4.2. 设备选择 8
4.3. 情景控制 16
第五章 应用说明 18
5.1. 回家模式 18
5.2. 离家模式 18
5.3. 睡眠模式 18
5.4. 早起模式 19
5.5. 家庭聚会 19
5.6. 烛光晚餐 19
第六章 系统优势 20
第七章 系统特点 22
7.1. 智能联动 22
7.2. 个性界面 22
7.3. 远程操作 22
7.4. 多种报警 22
7.5. 组网方式 23
7.6. 稳定可靠 23
7.7. 界面友好 23

文件编号20111121 智慧家居应用解决方案
第一章 方案概述
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年美国联合科技公司(UnitedTechno1ogiesBuildingSystem)将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州(Conneticut)哈特佛市(Hartford)的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕。
经过多年的需求累积，目前通常把智能家居定义为利用计算机、网络和综合布线技术，通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地组合成一个系统。具体来说，就是首先在一个家居中建立一个通讯网络，为家庭信息提供必要的通路，在家庭网络操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测。其次，它们都要通过一定的网络平台，构成与外界的通讯通道，以实现与家庭以外的世界沟通信息，满足远程控制、监测和交换信息的需求。最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求。
随着社会经济结构、家庭人口结构以及信息技术的发展变化以及人类对家居环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大大增加，同时越来越多的家庭要求智能家居产品不仅要满足一些基本的需求，更要求智能家居系统在功能扩展、外延甚至服务方面能够做到简单、方便、安全。
因此，针对当下现代人对于智能家居的迫切需求，杭州百事达计算机科技有限公司特提出了以BEST_CPM为核心主机的“智能家居”的解决方案。本方案主要包括家庭的智能照明系统、安防系统、门禁系统、智能空调控制、智能窗帘控制、带红外智能家电控制、环境检测系统、背景音乐系统，及其控制和操作等。利用先进的计算机技术、网络通讯及现代控制技术作为核心，把一切智能系统有机结合起来，并进行集中（远程）控制和管理，从而创造出安全、时尚、节能、环保的居住环境，为用户提供一个现代化、智能化的生活空间。让用户尽情的享受高科技为生活缔造的尊贵雅典浪漫。
第二章 系统拓扑
1.
2.1. 拓扑结构

2.2. 拓扑说明
从上述拓扑结构图可以看出本“智能家居应用系统” 主要分为：智能照明、电机控制、红外控制、安防监控、环境监测、视频监控、报警系统、远程访问八个模块。
智能照明：主要包括继电控制器、调光控制器和各种照明灯具。CPM主机通过继电控制器来控制灯具的启停以及通过智能调光控制器来调节灯具的亮度。
电机控制：主要包括电机控制器和电动窗帘、电动门、遮阳篷等电机设备。CPM主机通过电机控制器来控制电动窗帘、电动门、遮阳篷等电机设备的启停开关等。
红外控制：主要包括红外控制器和空调、电视、背景音乐等能够用红外遥控器控制的家电设备。CPM主机通过红外控制器对该类红外控制的家电进行开关、模式转换等控制。
环境监测：主要包括温湿度传感器、风速传感器、雨雪传感器、光照传感器、空气质量传感器、辐射传感器等传感设备。这些传感设备将各种环境信息直接上传给CPM主机，由CPM主机控制其他的设备进行动作联动。
安防监控：主要包括门禁控制器、烟雾传感器、煤气泄漏探测器、红外探测器、人体探测器等安全传感设备。这些传感设备将各种报警信息上传给CPM主机，由CPM主机通过报警模块执行报警输出。
视频监控：主要包括DVR、摄像机。对敏感区域进行视频监控。
报警系统：主要包括声光报警、电话报警、短信报警等三种报警方式。具体报警由用户自行选择。
远程访问：主要为用户提供远程登录功能，远程登录可以采用电脑或智能终端IPAD、Iphone等终端设备。数据传输方式为有线Internet公网、无线移动网、WIFI等。
第三章 管理功能
管理功能的操作对象是管理员，是管理员用来对整个系统进行配置和管理的功能。管理功能主要包括：设备配置、权限管理、防区管理、视频预置、定时任务等。具体说明如下：
3.1. 设备配置
设备配置：对家居设备进行个性化配置。包括：应用接口、采集周期、关联属性、联动配置等属性配置、修改等。

3.2. 权限管理
权限管理：对不同的角色赋予不同的功能权限。

3.3. 防区管理
防区管理：赋予不同角色各自不同的设备操作范围区域。各自角色只能操作管理自己防区的家居设备。

3.4. 视频预置
视频预置：预先设置视频监控的巡检点。

3.5. 定时任务
定时任务：预先定时设定联动任务。灯光、窗帘、空调和其它家用电器的定时开启与关闭，每周7天，每天3个时段，设定之后，自动运行；对报警器的撤防、布防状态设置定时，上班或睡眠时自动布防，家中有人时自动撤防。

第四章 应用功能
应用功能的操作对象是普通用户，是普通用户用来对整个系统进行应用体验的功能。应用功能主要包括：房间选择、设备选择、情景控制。具体说明如下：
4.1. 房间选择
房间选择：主要是进入系统后，在主界面上将会呈现出整个别墅房间的布局图。比如有：客厅、卧室、餐厅、书房、厨房、卫生间等房间。如果想要对某个房间中的设备进行控制，点击进入即可。同时还包括：上班模式、回家模式、睡觉模式、会客模式等一键控制的情景模式。

4.2. 设备选择
设备选择：主要是客户选择房间进入后，即可对所选房间中的所有可控设备进行控制。其中主要包括：灯具控制、窗门控制、窗帘控制、空调控制、电动门控制、家庭影院、背景音乐、环境监控设备、安防报警设备、视频监控设备等。具体的控制说明如下：
2.
4.1.
4.2.
4.2.1. 灯具控制
灯具控制:是对选择的房间中的灯具进行开关和调光的控制。其中有吊灯、顶灯、壁灯、地灯、台灯等不同种类的灯具。具体功能操作有：单路灯的开、关、调光(从0%-100%)；还有对于房间所有灯具的一键全开、一键全关、一键布防、一键撤防等；

4.2.2. 窗门控制
窗门控制:是对选择的房间中的窗门进行开关的控制。其中有平推窗、百叶窗、卷帘窗等不同种类的窗门。具体功能操作有：单个窗门的开、关、停；还有对于房间所有窗门的一键全开、一键全关、一键布防、一键撤防等；

4.2.3. 窗帘控制
窗帘控制:是对选择的房间中的窗帘进行开关的控制。其中有百叶帘、罗马窗、卷帘等不同风格的电动窗帘。具体功能操作有：单帘的开、关、停；还有对于房间所有窗帘的一键全开、一键全关、一键布防、一键撤防等；

4.2.4. 空调控制
空调控制:是对选择的房间中的空调进行单独和统一的启停控制。具体功能操作有：单个空调的开、关以及制冷、制热、除湿、换气、风向选择、风速选择、模式选择、定时选择等；包括还有对于房间所有窗门的一键全开、一键全关、一键布防、一键撤防等；还有调节温度（调高、调低）的功能。

4.2.5. 电动门控制
电动门控制:是对选择的房间中的电动门进行开关的控制。具体功能操作有：单个电动门的开、关、停；还有对于房间电动门的一键布防、一键撤防等；

4.2.6. 家庭影院
家庭影院:是对选择的房间中的家庭影院设备进行统一的播放控制。具体功能操作有：家庭影院的播放、停止，频道的选择、音量的调节等；包括还有对于房间家庭影院设备的一键布防、一键撤防等；

4.2.7. 背景音乐
背景音乐:是对选择的房间中的背景音乐进行单独以及统一的播放控制。其中有FM电台、MP3、DVD、电视等不同的音源输入。总体功能操作有：背景音乐的播放、停止，切换音源、定时任务设定、音质选择、音量调节等；其中FM电台控制功能有：频道的选择；Mp3和DVD音乐控制功能有：建立播放列表、添加播放歌曲、选择播放歌曲、选择播放模式等；电视的控制功能有：频道的选择。

4.2.8. 环境监控
环境监控:是对选择的房间中的环境参量进行状态的检测以及单独和统一的布防/撤防控制。其中有空气质量检测、温度检测、湿度检测、雨雪有无检测、风速检测、光照度检测等环境检测设备。具体功能操作有：单个环境检测设备的布防/撤防。还有对于所有环境检测设备的一键布防、一键撤防等；

4.2.9. 安防报警
安防报警:是对选择的房间中的安防设备进行状态的检测以及单独和统一的开关和布防/撤防控制。其中有门禁系统、烟雾传感器、煤气泄漏探测器、红外防入侵探测器、人体感应探测器等安防设备。具体功能操作有：单个安防设备的开关和布防/撤防。还有对于所有安防设备的一键布防、一键撤防等；

4.2.10. 视频监控
视频监控:是对选择的房间进行监控视频的实时查看以及单独和统一的监测控制。具体功能操作有：选择要查看的区域的摄像机、查看视频图像(包括单屏、四分屏、六分屏、八分屏、九分屏、十六分屏的选择)。同时还有云台的控制功能：方向的控制；焦距、焦点、光圈、亮度、饱和度、对比度、色度等的选择控制。还有对于所有视频监控区域的一键布防、一键撤防等；

4.3. 情景控制
情景控制：根据不同的情景模式，设置相应的联动场景。从而营造出相应的氛围。将灯光、窗帘、空调和其它家用电器的若干个设备任意组合，形成场景模式，一键控制；具体的功能操作有：添加情景模式、配置情景模式的设备联动和场景组合。常用的场景模式包括：影音模式、用餐模式、晨起模式、回家模式、睡觉模式等。

第五章 应用说明
系统的应用主要是用情景模式来体现。情景模式可以随用户需求自定义实现，可举例定义如下模式：
5.1. 回家模式
回家模式：主人驾车回家后，使用RF射频卡触发门口的感应系统，同时整个房屋自动撤警，车库自动徐徐打开。主人进入主大门时，通过指纹授权，进户门自动打开。客厅、厨房、卫生间的窗帘自动开启，主要活动区域的玻璃平推窗定量打开，车库、客厅、玄关、楼梯、厨卫的灯光根据户外的光亮程度自动开闭适宜的亮度，室内外背景音乐悠扬响起。
5.2. 离家模式
离家模式：主人离家锁闭进户门时，灯光、家用电器、智能门窗、各功能厅窗帘、暖通设备、背景音乐等均自动关闭，防盗监控系统自动设警，车库门徐徐打开。
5.3. 睡眠模式
睡眠模式：床头一键触发，全屋的照明、暖通、新风、温度、门窗、窗帘、报警监控均按预设功能自动执行。卧室的灯光渐渐变黯，背景音乐音量调低，在深度睡眠状态时，灯光自动熄灭、背景音乐停止播放，空调上升至设定温度。
5.4. 早起模式
早起模式：背景音乐在设定的时间开始启动，叫醒服务持续响起，布帘徐徐打开，纱帘停留原处，不让户外光线太强影响，推拉窗自动开启，新风系统启动，厨卫预约照明，一切尽在自动运营中。
5.5. 家庭聚会
家庭聚会：客厅的华丽的灯光预设、足量的冷气抑或暖气，通道、玄关、厨卫、休闲区、酒柜等处的灯光，背景音乐、电视均自动启动,彰显主人的好客与热情。
5.6. 烛光晚餐
烛光晚餐：所有的灯光自动熄灭，仅存餐桌的烛光，还有悠扬的背景音乐，如在仲夏夜，所有的推拉窗户都会自动打开，夜风习习……抑或在寒冷的冬夜，所有的窗户自动关闭，窗帘徐徐打开，夜空下过一个情调浪漫的烛光晚餐。
第六章 系统优势

家庭智能化具体给我们的生活带来了那些好处，具体来说有以下几点：
Ø 防盗 
有人接近您的住宅时，系统会发出报警声，住宅指定的灯会闪烁，并可自动拔打电话报警。 
Ø 安全
当发生火灾、煤气泄露及老人（小孩）发生意外等情况时及时向你报警。
Ø 方便 
在家中任意位置都可控制灯光、红外家电、窗帘等设备。
Ø 舒适 
任意调节家中灯光的明暗，只需轻轻一触，即可实现梦幻般的场景变化。 
Ø 享受 
无需起身，开门、关灯易如反掌。
Ø 智能
 每天不同时间根据室外光线的强度自动控制窗帘。
Ø 超前 
通过电脑或者手机终端对住宅进行远程控制。
Ø 时尚 
每天根据你的要求，定时地开或关闭设备。
Ø 便捷 
回家时在路上就可以事先打开家里的空调。 
Ø 节约 
自动、定时关灯和关闭电器，节省开支。
Ø 经济 
在电费较低的时段开启电器，不在家中时调节供暖的温度。
Ø 舒心
您的住宅时时像有人居住一样，甚至是在外出的时候。提供安全感。
第七章 系统特点
7.1. 智能联动
智能联动：利用人工智能理论，将人工报警与自动报警结合在一起，由各用户自行在设备配置中设置联动条件与动作对象。
7.2. 个性界面
个性界面：不同的用户具有不同的权限、不同的防区、不同的操作界面。
即同一个设备或场景，有些用户可以管理，而另一些用户可能不能管理。这样就实现信息的私有性、安全性。
7.3. 远程操作
远程操作：平台远程维护与遥信、遥测、遥控。
远程操作使得用户可以随时随地的查看监控信息，远程撤防或布防监控区域。
7.4. 多种报警
多种报警：短信报警、电话报警、声光报警。
声光告警可以有效的提醒值班人员去查看报警信息，从而在现场快速而准确的找到问题所在点，进而解决问题。而短信报警和电话报警则实现了在无人值守的情况下报警信息的呼出。
7.5. 组网方式
组网方式：基于IP的LAN、广域网、因特网、64K/2M网桥、PSTN网、CDMA/GPRS/GSM-R数据网等。
7.6. 稳定可靠
稳定可靠：操作系统采用LINUX、信息过滤器。
操作系统采用LINUX，WINDOWS只用于应用的表现层。同时，平台的关键设备“核心处理机”采用嵌入式开发，集成度高，独立性好，可靠性强。
7.7. 界面友好
界面友好：采用B/S结构，操作用户不需要安装任何软件，利用IE浏览器进行操作，方便快捷。界面采用WINDOWS风格，友好美观。所有的数据与分析结果，采用图表方式展现，直观清晰。
文件密级：I -23-