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1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,Multi-core Programming,*,中山大學(xué)Intel,嵌入式技術(shù),實(shí)驗(yàn)室,智能家居安全監(jiān)控系統(tǒng)項目分析,1,智能家居的概念,根據(jù)最新的定義（中國智能家居網(wǎng) 2009年4月15日），智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。,2,智能家居有哪些稱法？,智能家居最常見的稱法還包括智能住宅，在英文中常用Smar

2、t Home。與智能家居的含義近似的還有家庭自動化（Home Automation）、電子家庭（Electronic Home、E-home）、數(shù)字家園（Digital family）、家庭網(wǎng)絡(luò)（(Home networking）、網(wǎng)絡(luò)家居（Network Home）,智能家庭/建筑（Inte1ligent home/building）、在香港、臺灣等地區(qū)還有數(shù)碼家庭、數(shù)碼家居等稱法。,3,智能家居的起源,20世紀(jì)80年代初，隨著大量采用電子技術(shù)的家用電器面市，住宅電子化（HE，Home Electronics）出現(xiàn)。80年代中期，將家用電器、通信設(shè)備與安保防災(zāi)設(shè)備各自獨(dú)立的功能綜合為 一體后

3、，形成了住宅自動化概念（HA，Home Automation）。80年代末，由于通信與信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了對住宅中各種通信、家電、安保設(shè)備通過總線技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視、控制與管理的商用系統(tǒng)，這在美國稱為Smart Home，也就是現(xiàn)在智能家居的原型。,4,項目分析,現(xiàn)狀分析,市場分析,功能分析,方案設(shè)計,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),項目實(shí)施,5,發(fā)展的現(xiàn)狀,國外智能家居現(xiàn)狀,第一幢智能建筑1984年,美國,美國、加拿大、歐洲、澳大利亞和東南亞等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國家先后提出了各種智能家居的方案,智能家居在美國、德國、新加坡、日本等國都有廣泛應(yīng)用。,1998年5月新加坡舉辦的“98亞洲家庭電器與電子消費(fèi)品國際展覽會”推出上

4、了新加坡模式的家庭智能化系統(tǒng),目前在新加坡也有近30個社區(qū)(住宅小區(qū))近5000戶的家庭采用了“家庭智能化系統(tǒng)”,美國已有近四萬戶家庭安裝了這一類的“家庭智能化系統(tǒng)”,三星在中、韓兩國同時推出其智能家居系統(tǒng)，通過機(jī)頂盒和網(wǎng)絡(luò)，將家居自動化控制、信息家電、安防設(shè)備以及娛樂和信息中心這四部分集成一個全面的，面向?qū)拵Щヂ?lián)網(wǎng)的家居控制網(wǎng)絡(luò)。,6,發(fā)展的現(xiàn)狀,國內(nèi)智能家居現(xiàn)狀,智能家居是基于小區(qū)的多層次家居智能化解決方案。,在傳統(tǒng)“智能小區(qū)”的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了向家的延伸。,2000年概念年：通過媒體的廣泛宣傳，居民接受智能家居概念，開發(fā)商在住宅的設(shè)計階段也已經(jīng)或多或少考慮了智能化功能的設(shè)施。,2001年研究

5、開發(fā)年：引進(jìn)一些國外的系統(tǒng)和產(chǎn)品，參考設(shè)計研發(fā)；,2002年2003年,實(shí)驗(yàn)?zāi)辏?部分高檔和中檔的住宅小區(qū)和私人住宅，實(shí)現(xiàn)一般意義上的智能化；,國外的系統(tǒng)和產(chǎn)品也將在這一年開始以較大的規(guī)模進(jìn)入中國市場；,陸續(xù)出臺關(guān)于智能家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各種標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)研發(fā) 系列產(chǎn)品并投入市場。,2003年2004年,推廣年,我國自行研制的系統(tǒng)已經(jīng)較為成熟，并有能力與國外的系統(tǒng)和產(chǎn)品相抗衡；,新建的住宅和小區(qū)大部分配備一定的智能化設(shè)施和設(shè)備；,2005年2007年,普及年：,整個市場將是以我國自行研究和開發(fā)的系統(tǒng)和產(chǎn)品為主；,真正智能家庭網(wǎng)絡(luò)的大市場 開始形成,7,市場分析,興起于九十年代的末期。,建筑

6、智能化技術(shù)與應(yīng)用的成熟催生智能家居市場,最早以智能小區(qū)住宅智能化系統(tǒng)面目出現(xiàn),用戶需求未被有效激發(fā)，基本應(yīng)用占主導(dǎo),個性化、藝術(shù)化特點(diǎn)不明顯,多種技術(shù)和解決方案并存，產(chǎn)品競爭上升到標(biāo)準(zhǔn)競爭,國內(nèi)廠商占市場主導(dǎo),2007,年銷售額達(dá),30,億元,8,市場分析,9,市場分析,10,市場分析,主要發(fā)展趨勢,1。多媒體更多地介入智能家居，并逐漸將占主要地位,2。綜合的體系結(jié)構(gòu)是未來智能家居的主要體系,3。系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和市場的規(guī)范化是智能家居發(fā)展的基礎(chǔ),11,市場分析,1。多媒體更多地介入智能家居，并逐漸將占主要地位,（1）,單一的安防和燈光的控制與監(jiān)測,（2）,家居中各種設(shè)備的控制與監(jiān)測,（3）,多媒

7、體和娛樂逐漸進(jìn)入并成為智能家居的主要關(guān)注的功能,（4）,多個部門的逐漸融合和統(tǒng)一,12,廣播電視部：節(jié)目源和傳統(tǒng)概念的優(yōu)勢,電信部門：基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)點(diǎn)多的優(yōu)勢,家電行業(yè)：終端產(chǎn)品和設(shè)備維護(hù)的優(yōu)勢,IT,行業(yè)：人才和系統(tǒng)集成的優(yōu)勢,市場分析,13,市場分析,1.市場,目前我國每年竣工的建筑面積為20億平米,預(yù)計到2020年我國將竣工的建筑面積為300億平米.其中智能家居/建筑的產(chǎn)值至少在1-2萬億元以上.,全球的消費(fèi)電子市場,將從2002年6570億美元上升到2006年8570億元,年增長率是7%,而數(shù)字電視,多媒體和計算機(jī)等產(chǎn)品的年增長率高達(dá)197%.,14,市場分析,2.前景,當(dāng)前主要是高端市

8、場,在今后的幾年里將逐步進(jìn)入中低端市場.,從東部市場走向西部市場.,智能化將逐步成為電子信息領(lǐng)域的支柱產(chǎn)業(yè),智能化的系統(tǒng)從“錦上添花”到“雪中送炭”,2006年被IT行業(yè)稱為智能家居的元年,15,市場分析,目前智能家居的主要配置,1.基本型 60元/平方米,2.實(shí)用型 100元/平方米,3.豪華型 100-300元/平方米,4.超豪華型 500元/平方米,16,市場分析（2007）,家庭戶均年收入5.6萬元以上，人口約4460萬人，1400多萬戶，占城市人口的 10，總?cè)丝诘?.5，占全社會消費(fèi)購買力總和5萬億元的17左右；因此針對這部分人的家庭報警系統(tǒng)其市場總量為1400萬套，總市場容量為2

9、80億元；,2002年市場總量達(dá)到接近14億元的水平，總銷售數(shù)量為70萬套；,每年的增長幅度都在30%以上；,17,功能分析,1.智能家居的目標(biāo),舒適豐富的生活環(huán)境,身心健康，個性化，,安全有效的防御體系,防火，盜，搶，毒，漏。,方便靈活的生活方式,單一監(jiān)控，遠(yuǎn)程監(jiān)控，醫(yī)療，。,高效可靠的工作模式,資料收集，整理，分析，決策，保存，信息交流，。,18,功能分析,2.基本結(jié)構(gòu),控制網(wǎng)：主要實(shí)現(xiàn)對白色家電和設(shè)備的控制，調(diào)節(jié)和監(jiān)測，如：微波爐，洗衣機(jī)，燈光，電動窗簾，防盜報警，醫(yī)療緊急報警，自動門，煙霧報警，溫度控制和調(diào)節(jié)，風(fēng)量控制與調(diào)節(jié)，各種受動的開關(guān)控制，有害氣體的監(jiān)測等。,信息網(wǎng)：主要為黑色家

10、電和設(shè)備溝通信息通道和必要的管理，比如：電視機(jī)，錄/攝象機(jī)，計算機(jī)，VCD/DVD,數(shù)碼相機(jī)等。,19,功能分析,(1)家庭安防報警,防盜門磁,窗磁報警,門廳非法進(jìn)入報警,緊急手動報警,可燃?xì)怏w泄漏報警,對講門禁,有害氣體監(jiān)測與報警,20,功能分析,(2)公共安防,*視頻監(jiān)控,*周界防范,*電子巡更,*保安無線對講,*對講門禁,21,功能分析,(3)信息系統(tǒng),綜合布線,寬帶網(wǎng)絡(luò),家庭電子屏,多媒體系統(tǒng),VOD點(diǎn)播系統(tǒng),家庭網(wǎng)關(guān),音響系統(tǒng),遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng),22,功能分析,(4)家用設(shè)備的互連和遙控,燈光控制,電動窗簾控制,空氣清新系統(tǒng),消防火災(zāi)監(jiān)測和噴淋系統(tǒng),空調(diào)系統(tǒng),23,功能分析,(5)物業(yè)管

11、理,背景音樂系統(tǒng),公共照明,交費(fèi)系統(tǒng)自動抄表,機(jī)電設(shè)備控制,車庫和停車場管理,電子公告,24,安防類,傳感報警（防盜、防火、防氣）,門禁系統(tǒng),可視對講,計量類,收費(fèi)計量（水費(fèi)、電費(fèi)、采暖費(fèi)、燃?xì)赓M(fèi)）,參數(shù)監(jiān)測（溫度、濕度、空氣質(zhì)量,）,呼叫類,緊急呼叫,呼叫轉(zhuǎn)移,.,家電設(shè)備類,戶內(nèi)集中監(jiān)控,設(shè)備遠(yuǎn)程控制,網(wǎng)間接口,功能分析,家庭控制網(wǎng),家庭各設(shè)備構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),防盜,可視對講,燈光控制,家電設(shè)備,防火,水、電、氣計量,門禁,緊急呼叫,集中監(jiān)控設(shè)備,家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),基于低速網(wǎng)的監(jiān)控平臺,社區(qū),小區(qū),家庭,25,功能分析,天然氣表,微波爐,報警器,總 線,電 源,BCU,熱水器,計算機(jī),BCU,BCU

12、,BCU,BCU,BCU,BCU,BCU,應(yīng)用程序下載接口模塊,RS232,RS232,電話遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng),網(wǎng)關(guān),TCP/IP,遙控器,主人手機(jī),26,功能分析,典型的智能家居系統(tǒng)應(yīng)具有的功能特點(diǎn),安全監(jiān)控：包括各種報警探測器的訊息采集，開關(guān)門報警等如門磁、緊急按鈕、紅外探測、煤氣探測、火警探測等，并完成與住宅小區(qū)物業(yè)管理和,110報警的聯(lián)網(wǎng)。,具有功能完善的三表（水、電、煤氣）遠(yuǎn)程傳送收費(fèi)系統(tǒng)；,.家電控制：利用計算機(jī)、移動電話、PDA通過高速寬帶接入Internet，并對燈具、窗簾、空調(diào)、冰箱、電視、洗衣機(jī)等家用電器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、定時控制。,家居商務(wù)和辦公：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上購物、網(wǎng)上商務(wù)聯(lián)系、視頻

13、會議；,家庭醫(yī)療保健和監(jiān)護(hù)：利用Internet，實(shí)現(xiàn)家庭的遠(yuǎn)程醫(yī)療和監(jiān)護(hù)。,背景音樂：在居室的任何一間房里，包括廚房、衛(wèi)生間和陽臺，均安裝背景音樂線，通過多個音源，可以讓每個房間都聽到美妙的背景音樂。,訊息服務(wù)：通過Internet可在任何時間任何地點(diǎn)獲得和交換訊息,27,方案設(shè)計,數(shù)字化智能小區(qū)系統(tǒng)控制解決方案,28,方案設(shè)計,數(shù)字化智能小區(qū)系統(tǒng)控制解決方案,29,方案設(shè)計,數(shù)字化智能小區(qū)系統(tǒng)控制解決方案,30,方案設(shè)計,數(shù)字化智能小區(qū)系統(tǒng)控制解決方案,31,方案設(shè)計,基于GSM無線智能監(jiān)控系統(tǒng)方案,32,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),（1）關(guān)于智能家居的標(biāo)準(zhǔn)問題，在國際上也沒有統(tǒng)一和規(guī)范，目前也只是在局部的

14、或者領(lǐng)域方面有些規(guī)范。例如,CEB,是消費(fèi)電子產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、,lonwork,的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和,EIB,的低壓電氣的安裝標(biāo)準(zhǔn)等。,33,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),（2）國內(nèi)剛開始是獨(dú)立功能的產(chǎn)品，所以在自成小體系中各自有各種自定義的標(biāo)準(zhǔn)（國外標(biāo)準(zhǔn)的變異）,34,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),（3）在信息產(chǎn)業(yè)部的主持下制定和發(fā)布了易家佳和,IGRS,兩個與智能家居有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，對國內(nèi)外都有影響。,35,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),（4）局域網(wǎng)絡(luò),(TCP/IP),和,IPv6,是未來的智能家居主要的通訊協(xié)議，與常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)基本統(tǒng)一。,36,項目討論分析,37,系統(tǒng)功能,家用電器遠(yuǎn)程監(jiān)控,USB視頻數(shù)據(jù)采集,無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,傳感器報警數(shù)據(jù)采集,異常情

15、況報警,GSM短消息收發(fā),重要日志文件保存,38,系統(tǒng)架構(gòu),39,系統(tǒng)方案設(shè)計,智能家居安全監(jiān)控系統(tǒng)由深圳億道電子公司研制的Liod 開發(fā)平臺、系統(tǒng)擴(kuò)展板、GSM模塊、USB攝像頭、無線網(wǎng)絡(luò)等接口設(shè)備組成。,Liod 平臺,系統(tǒng)核心平臺，主要完成視頻數(shù)據(jù)采集、無線視頻數(shù)據(jù)傳輸、對GSM收發(fā)的短消息進(jìn)行解析和處理、以及對系統(tǒng)擴(kuò)展板進(jìn)行控制；,擴(kuò)展板電路,傳感器報警數(shù)據(jù)的采集、家用電器開關(guān)的控制、于Liod平臺的數(shù)據(jù)通信,GSM模塊,短消息的收發(fā)；,USB攝像頭,視頻數(shù)據(jù)的采集；,無線網(wǎng)絡(luò),所有監(jiān)視信息通過無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸?shù)叫^(qū)的服務(wù)器,40,系統(tǒng)特色,系統(tǒng)性：,系統(tǒng)融入家電遠(yuǎn)程控制；GSM和無線

16、網(wǎng)絡(luò)通信；視頻監(jiān)控，傳感器報警監(jiān)測，是一個適用于多種環(huán)境的集成系統(tǒng)。,兼容性：,用戶終端設(shè)計手機(jī)、PDA；,監(jiān)測方式多種不同類型的傳感器接入。,實(shí)時性：,視頻數(shù)據(jù)實(shí)時性；報警信息實(shí)時性；數(shù)據(jù)保存實(shí)時性。,遠(yuǎn)距離：,GSM或GPRS網(wǎng)絡(luò)通信，只要在有網(wǎng)絡(luò)覆蓋到的地方，用戶手持設(shè)備就能連接監(jiān)測端。無線網(wǎng)絡(luò)接入實(shí)現(xiàn)覆蓋整個社區(qū)。,41,模塊參數(shù),紅外傳感器主要技術(shù)指標(biāo)：,（,2,）工作電壓：,DC 9V,（,3,）開關(guān)持續(xù)時間：,5,秒,6,分鐘可調(diào),（,4,）感應(yīng)范圍：角度：,90,度,（,5,）距離：,10,米,煙霧傳感器主要技術(shù)參數(shù)如下：,（,1,）靜態(tài)電流：最大,5,毫安,（,2,）報警時工作電流：最大,50,毫安,（,3,）報警響度：大于,85dB,（,4,）工作電壓：,DV9V24V,（,5,）工作溫度：,10,45,度,（,6,）煙霧靈敏度：符合,UL,的,217,號標(biāo)準(zhǔn)：每英寸,3.2%,的微弱灰塵，探測器有反應(yīng)。,煤氣傳感器主要技術(shù)參數(shù)：,電源：,9-16VDC,；,電流：靜態(tài)最大,60mA,報警最大,120mA,；,靈敏度：煤氣,0.1-0.5%,；天然氣,0.1-0.3