家庭物聯網業務規劃技術方案

2022-04-28 12:30:04 字數 3682 閱讀 5712

圖1 家庭物聯網總體業務架構

中國電信物聯網的家庭應用系統應用系統可以由三個層次組成,如下圖所示:第一層是感測網路,包括智慧型家電、生活用品、家居裝置、家用健康裝置、rf讀寫器等,這些裝置或帶有rf讀寫器,或帶有rfid、感測器,可實現對家庭用品、家居裝置的狀態監控以及採集家庭成員的健康資料採集等;第二層是傳輸網路,由電信家庭閘道器的物聯網傳送功能、寬頻網路和家庭物聯網平台的傳送功能組成,實現資料的傳輸與計算;第三層是應用網路,主要包括家庭閘道器的物聯網應用功能、物聯網平台應用功能,和由商場、製造商、醫療機構等組成的第三方應用功能。其中第三方應用主要實現對家庭物件的檢測、控制、配送,提供商品的售後服務跟蹤、以及及時為家庭成員提供健康服務等。

家庭物聯網閘道器是家庭網路的核心,家庭內部的各類應用終端通過乙太網有線和各種無線(如wifi、rf等)的方式接入家庭閘道器,構建家庭網路。同時通過遠端家庭物聯網服務系統,提供家庭e安、e居、e療、e能等豐富的家庭物聯網應用,讓使用者享受全方位、立體化、高品質的數字家庭新生活。

家庭物聯網閘道器是在家庭閘道器的基礎上,通過usb dongle的方式擴充套件通訊介面(主要是各種無線通訊介面,如rf、藍芽等),同時通過家庭閘道器中介軟體平台將各種應用軟體動態載入到家庭網關上,構建家庭物聯網閘道器,實現家庭物聯網各應用終端的接入、協議轉換、狀態控制、資訊匯聚、終端定址及認證等功能。

其中各業務的承載方式如下:

a) 上網業務:家庭電腦通過乙太網或wifi的方式,接入家庭物聯網閘道器,通過家庭物聯網閘道器的上網通道實現網路接入;

b) iptv業務:機頂盒通過乙太網或wifi的方式,接入家庭物聯網閘道器,通過家庭物聯網閘道器的iptv通道承載,家庭物聯網閘道器採用橋接方式,由機頂盒發起dhcp(或pppoe)認證方式的網路連線,實現網路接入;

c) 融合安防監控業務:安防前端裝置(門/窗磁等探頭)通過433mhz無線射頻連線至安防主機,安防主機通過乙太網或usb當時連線至家庭物聯網閘道器,利用家庭物聯網閘道器的上網通道,通過寬頻網路連線至安防監控平台;

d) 資訊家電業務:資訊家電應用終端通過779mhz的無線射頻連線至家電管理網橋,家電管理網橋通過乙太網或usb當時連線至家庭物聯網閘道器,利用家庭物聯網閘道器的上網通道,通過寬頻網路連線至資訊家電平台;

e) 三表抄送業務:水/電/煤智慧型三表終端通過rs485方式接入到協議轉換器,協議轉換器通過乙太網方式連線至家庭物聯網閘道器,利用家庭物聯網閘道器的上網通道,通過寬頻網路連線至三表管理平台,利用第三方應用資料介面將資料**三表服務中心;

f) 健康管理業務:健康醫療終端通過藍芽方式接入至健康管理主機,健康管理主機通過usb方式連線至家庭物聯網閘道器,利用家庭物聯網閘道器的上網通道,通過寬頻網路連線至健康管理平台,同時利用第三方應用能力介面從衛生服務系統獲取其他增值服務;

圖2 融合安防監控業務場景

融合安防監控業務是面向家庭寬頻使用者,基於寬頻網際網路絡與流動網路實現的家庭安全防護、**遠端監控、傳輸、儲存、管理的新型應用增值業務。使用者可利用前端探測器對指定區域進行安全檢測,在檢測到異常情況(包括各種非法侵入、燃氣/火警報警、緊急求助等情況)時,探測器以射頻方式與家庭閘道器互動,家庭閘道器可現場發出警笛報警訊號,並通過寬頻網路上報到安防監控業務平台,聯動家庭內的網路攝像機進行拍照、錄影,同時以簡訊等方式將相關報警資訊傳送到使用者手機。另外,使用者可通過pc 電腦、天翼手機等裝置,遠端實時檢視**,控制網路攝像機(ipc)實現雲鏡動作、拍照和錄影。

3.1業務網路架構

安防監控業務平台由中國電信各省公司分省建設,融合了安防報警及**監控聯動功能,實現使用者和裝置的接入管理,提供**瀏覽、雲鏡控制和報警聯動服務,支撐家庭監控業務的開展和運營。

圖 3 融合安防監控業務的網路架構

如圖3所示,融合安防監控系統主要由前端終端和業務平台組成。

a) 家庭物聯網閘道器通過dls/lan/pon等各種方式連線到寬頻網路,並通過寬頻網路連線至安防監控業務平台;

b) 前端探測器:主要包括門窗磁(檢測門、窗非法開啟)、煙感探測器(檢測煙霧、有毒氣體)、遙控器(布撤防狀態控制、緊急求救)等,通過433mhz無線射頻連線至安防主機,安防主機通過乙太網或usb方式連線至家庭物聯網閘道器。當有安防報警發生時,通過家庭物聯網閘道器上報異常狀態資訊;

c) 攝像機:分為兩類,一類為安裝在監控地點的資訊採集裝置(如網路攝像機等前端裝置),另一類為接收資訊和監視觀察的客戶端裝置(如pc和手機等)。攝像機通過乙太網或wifi方式接入家庭物聯網閘道器,通過寬頻網路連線至安防監控平台

d) 安防監控平台包括:

a) sip處理模組:以sip協議與家庭閘道器安防模組進行資料互動;

b) 門戶模組:提供使用者、管理員訪問平台,進行引數配置與管理;

c) 系統管理模組:實現對安防業務相關引數與資訊的儲存與管理;

d) 安防處理模組:實現對安防告警資訊的接收、解析與分發等;

e) 聯動處理模組:實現對聯動策略的管理,包括與**監控模組的互動實現網路攝像機聯動、簡訊/彩信網關的聯動實現傳送簡訊、彩信通知等。

f) **監控模組:實現網路攝像機、客戶端的接入、信令**處理、系統及其資訊管理,以及**儲存、檢索、**錄影回放等功能。

圖4 資訊家電業務場景

資訊家電管理業務是面向家庭寬頻使用者,通過家庭閘道器、家電管理網橋等裝置實現智慧型家電系統的互聯、協同互動、狀態等資訊採集和上報,同時結合遠端家電管理平台實現對家電裝置的遠端管理和服務。其中,資訊家電管理業務包括智慧型家電控制、智慧型燈光控制、智慧型窗簾控制等子系統。各子系統既可獨立使用,也可互相協同。

本業務主要實現功能如下:

1) 通過pc以web方式登陸本地網橋管理介面/遠端家電管理平台或通過3g手機以wap方式登陸遠端家電管理平台,實現對資訊家電的狀態監控和管理、模式設定、自定義關聯等控制和管理;

2) 、統計、計算,同時可配合智慧型電網實現智慧型用電。

4.1業務網路架構

圖5 資訊家電網路架構

1、 家電管理平台:提供對家庭網路內的家電裝置的遠端管理和控制

2、 家庭閘道器:利用上網通道提供智慧型家電管理業務的寬頻網路接入

3、 家電管理網橋:通過usb方式連線至家庭物聯網閘道器,提供家庭內的資訊家電、紅外協議轉換器等裝置的網路接入。並通過家庭物聯網關的上網通道連線至家電管理平台,實現對家庭網路內的家電裝置的全時管控

4、 紅外協議轉換器:通過779mhz無線射頻連線至家電管理網橋,提供紅外通訊和e家佳通訊的協議轉換,實現家電管理網橋與非e家佳協議裝置的通訊連線

5、 時空窗:通過779mhz無線射頻連線至家電管理網橋,提供433mhz無線射頻通訊和e家佳通訊的協議轉換,實現家電管理網橋與智慧型開關、電動窗簾之間的通訊連線

6、 家電裝置:分為兩類,一類為滿足e家佳標準的家電裝置,該類裝置可直接連線至家電管理網橋,通過網橋實現網路接入;另一類為非e家佳便準裝置,該類裝置通過紅外方式連線至紅外協議轉換器,由紅外協議轉換器通過779mhz無線射頻連線至家電管理網橋,家電管理網橋以乙太網或usb方式接入家庭物聯網閘道器,通過寬頻網路連線至家電管理平台。

圖6 三表抄送業務場景

三表抄送業務是面向家庭寬頻使用者,通過家庭閘道器、三表協議轉換器等裝置實現智慧型三表的資訊採集和上報,同時結合遠端三表管理平台實現對三表裝置的遠端管理和服務。另外,可同時結合資訊家電管理中的電源管理模組,可實現資訊家電裝置用電資訊的採集和上報,同時結合電表總體的用電情況,可為使用者提供用電情況的簡訊提示,以及資訊家電裝置用電控制策略和綠色節能建議。

圖7 健康管理業務場景

健康管理業務是面向家庭寬頻和手機使用者,通過家庭閘道器、3g手機、健康管理主機、醫療智慧型終端等裝置實現使用者健康資訊的採集和上報,同時結合遠端健康管理平台實現對使用者健康狀況的**的健康資訊的專家分析與指導,以及全時的救援資訊處理與救治協調。另外,可同時結合衛生服務系統,可提供專家會診、預約**等其他增值服務。

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