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项目汇总

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1.智能家居终端

2.基于移动云设备互联的智能家居通信服务平台

3.基于6lowpan的无线智能LED照明系统

4.多屏移动互联喉镜

5.数字家庭网关

6.基于软交换的多媒体集群调度系统

1.智能家居终端

成熟度:★★★★★

以往的智能家居的系统往往与对讲、安防、门禁系统彼此独立,或者通过简单的方式集成到一起。这种方式必然造成开发商的重复投资,集成商布线施工及调试的难度大大增加。同时因为各个分系统由不同的产品供应商提供,也带来了整体系统的不稳定性。并且传统智能家居的对讲系统仍然采用模拟技术,所以在布线施工上仍然需要布两套线。而且由于模拟对讲存在联网设备过于复杂,无法解决设备抢占和远距离信号衰减等问题。

本项目研制的新一代的智能家居网关,真正做到了一根线接入,并且还大大丰富了智能家居系统的功能。

1.1 可视对讲功能

免提式终端形式。全数字以太网传输支持全双工音视频,用户室内机不仅可以和门口机、围墙机、管理机进行可视对讲,而且还可以和其他用户室内机进行户户可视对对讲。在通话过程中用户可以手动开启或关闭本站视频传出。支持远端、本地视频同时显示,访客留影留言,来电显示,铃音可选择,免打扰设置,语音提示,访问记录存储等。

1.2 安防报警功能

安防系统,家居智能化终端能够外接各种安防探测器(如红外、门磁、煤气泄漏等),如果发生警情,报警信息通过小区局域网络,发送给小区管理中心监控主机,同时自家电话报警系统会将报警信息发送给业主或相关责任人。用户同时可以设定报警自动录像功能,同时把相应摄像机和图像传到用户终端或管理中心。支持多种安防情景模式设置,无线撤/布防遥控器,报警记录可查询,Internet 远程视频监视等。

1.3 家电控制功能

用户可以根据自己的需求自由的配置和添加家电控制节点。智能主机通过全图形化的向导提示用户如何设置和使用家电控制的功能。通过可学习的智能家居系统无线/红外转发模块,用户可以很方便的实现对家中电器的集中管理和电话、网络的远程控制。

智能家居系统无线/红外转发模块和网关之前通过无线进行连接,因为它是通过智能学习的方式实现家电控制,所以无须对家电做任何的改装。

1.4 智能照明管理功能

智能家居系统通过无线的方式实现对无线智能开关、插座等模块的集中管理和控制。智能家居系统可以根据户型的实际大小增加控制器的数量,从而解决无线距离有限的问题。

智能家居系统把家中的电器和灯光集中管理起来,可以实现丰富的管理和控制功能。用户可以预先设定多种包含家电、灯光、窗帘的场景模式,也可以开启定时控制程序,温度控制程序,还可以把家电控制和防盗报警联系起来等。

智能家居系统内置了Web服务器,用户在任何地方都可以无须下载任何软件仅仅通过浏览器方便的远程控制家中的电器、灯光和窗帘。

1.5 信息发布功能

系统可以具有信息发布功能,既可以发布文本信息(例如小区物业中心发送来的停水停电信息),也可以发布图片资料(宣传或广告图片),即可以单发(一次对单个用户发送信息),也可以多发(一次同时对多个用户发布信息)。 用户可以对接收到的信息进行查询和回复等操作。

1.6 留影留言功能

用户在出门前可以通过智能家居系统终端预先留影、留言,家人回来后可以查看访客信息和对应留言留影视频。

1.7 远程监控功能

通过网络随时监控对布置在室内室外的多个摄像头进行监控,从而实现远程网络监控。通过拨打家中的电话或登陆Internet,实现对家庭中所有的安防探测器进行布防操作、远程控制家用电器、照明、窗帘设备。

1.8在线升级功能

为了保证用户使用系统的应用效果,系统具有在线自动功能升级功能。系统的升级补丁及版本升级均通过网络自动更新,使得系统的维护更加方便。同时由于系统采用嵌入式操作系统,对通用主流病毒具有免疫能力。可以有效的防止病毒的入侵。

1.9 其他扩展功能

如日程管理(可设置定时闹钟、定时家电控制等智能工具),设备巡检(支持系统巡检,自动检测设备状态),小区电子购物(通过智能家居系统终端可以自由的选购联网的商场里销售的物品。大大方便了用户,同时又为商家带来了大量的客源,实现双赢。),用户设置,权限管理等。

2.基于移动云设备互联的智能家居通信服务平台

成熟度:★★★★

在移动设备爆炸增长,宽带网络无处不在,物联网规模惊人的信息时代中,提出了新一代的智能家居平台,基于移动互联网上智能家居通信服务平台,用于连接智能家居的各种设备,同时免费提供基本服务和增值服务,开发的设备接口和服务接口。

新一代智能家居将是在家庭网络中以智能手机和移动设备为中心的,通过wifi连接家庭的娱乐设备,安全设备,通过wifi转zigbee的中继连接医疗设备,照明设备,传感器,组成家庭组;社区中的家庭组合社区的公共设备如门口机等,有组成社区组;同时通移动或互联网接入广域网;外网广域网中的移动设备有可以和家庭组的任何设备进行通信,对讲。

同时,服务商可以通过业务平台,以社区为单位提供社区服务或在广域网中提供社区服务或其他增值服务。

系统主要采用云设备互联技术,他是一种分布式网络模型,用于构建家庭组、社区组、和广域组。使用,xm l来描述网络资源;统一的节点寻址方案;基于分布式哈西表的对资源索引的分布式搜索基础设施,实现网络设备自组织,自动发现、协商和配置,从而实现即插即用。分为三层

核心层封装了,包括应用关键机制的构建模块:有发现、通信传输(包括firewall和NAT穿越),节点发现、加入、退出等协议;服务层包括网络服务,网络服务的例子包括:搜索、目录索引、存储系统、文件共享、分布式文件系统、资源集合和租赁、协议转换、认证、PKI服务。 应用层包括综合应用程序的运行,例如即时消息,文件和资源共享,娱乐内容管理和传输,P2P E-mail系统,分布式对讲系统统等

该平台具有以下特点:

具有开放的、通用的、跨平台协议集合,它允许任何的联网设备--传感器、移动电话、平板电脑、笔记本电脑、工作站、服务器、作为对等体进行通信和合作。

开放服务接口,允许第三方服务商提供各种社区服务和增值服务

开放网络边沿接口,允许照明设备,安防设备接入

最终用户只要安装软件,就可以享有免费基本服务,如对讲,信息服务

是可运营、可管理的,可提供娱乐、通信、控制、商务等方面的应用,满足人们信息化的家居生活需求;

3.基于6lowpan的无线智能LED照明系统

成熟度:★★★

近年来,智能控制在办公楼宇照明、户外照明以及家庭照明系统中的应用迅速普及,使得电子信息通信领域的多种标准组织和各家公司都在积极推出适用的标准和技术,ZigBee联盟宣布,为智能照明提供无线控制解决方案。

但随着技术的发展,Zigbee的一些缺点也凸显出来。其中最严重的是Zigbee采用的是自己设计的协议栈,而不是互联网通用的TCP/IP协议栈,这使得它很难与互联网进行融合,而这已经是广泛认同的无线个人局域网络的发展趋势;另外,ZigBee在LED照明迅速发展的今天最突出的问题是地址的问题,IPv6协议可以实现为每一个灯泡分配唯一的IP地址。

LED智能照明的核心技术包括无线互联技术、泛在网络融合无线网关、节能控制技术。

LED智能照明的重点在于无线互联技术:LED智能照明与IPv6融合,一方面IPv6的巨大地址空间能够满足无线LED照明网络的地址需求;另一方面,IPv6的一些新技术如邻居发现协议,无状态地址配置等技术使构建IPv6环境下无线照明网络要相对合理。课题所设计的系统提出基于6lowpan的无线智能LED照明系统,该系统中每个LED灯泡、系统中传感器、遥控器、都拥有一个唯一IPv6的地址,通过6lowpan协议进行互联,路由。最终用户可以通过这个智能照明网络,通过智能手机、平板电脑、PC或电视对每个灯泡进行单独/分组开关、调节亮度和颜色。

LED照明网络中的泛在网络融合无线网关、节能控制技术,是系统不可或缺的部分。特别是对于楼宇照明、户外照明,LED智能照明的主要目的在于节能控制。位于个人局域网(PAN)外的计算机及嵌入系统可以通过网关收据信息,及进行节能控制。所设计的泛在网络融合无线网关及节能控制技术,提出了形成WIFI,蓝牙技术及无线蜂窝网(3G/4G)协同融合灵活组网的智能照明感知、光亮度智能控制、信息处理等关键技术,对互联LED照明网络进行信息收集(状态,能耗等信息),控制管理,最终达到节能控制目的。

4.多屏移动互联喉镜

成熟度:★★★

由于喉部位置深在,生理结构复杂,不能直接窥及,喉部检查或时需要借助一些特殊的检查方法,传统的方法有间接喉镜、直接喉镜。

电子喉镜(electro-laryngoscope),近年来广泛应用于临床。电子喉镜内镜前端配以CCD,获得的影像后传输,同时连接数字影像处理系统,可以获得更高清晰的图像。电子喉镜系统括屏幕显示,录像装置和内镜组装成一体。

近年来随着医疗电子的发展,电子喉镜的应用也拓展到,手术、急救、麻醉、气管插管辅助。特别是,在麻醉或危重病人的急救复苏中,需要在患者气道中置入不同类型的通气管,以使患者呼吸道通畅和气体交换良好,气管插管是最基本的治疗和急救手段,而视频喉镜成为不可或缺的手段。

目前的电子喉镜仍存在许多的缺点便携、离互联、安全和节能的目标还有比较大的距离,在有些场合已经不能适用市场和医疗的需要。当前的视频喉镜的最大的缺点在于:

(1)无论是有线的视频喉镜和无线的视频喉镜,均采用视频信号的模拟传输,信息化,网络化、远程化遥不可及。

(2)未采用高压缩率的视频压缩算法,信息保存是耗费了大量的存储空间。

(3)现有的便携式一般在手柄上集成了小型显示器(1.7寸或3.5寸)视域范围小,在手术和麻醉及医学教学场合受到很大限制。

(4)功耗普遍较高,待机和续航的时间短,需要频繁充电和更换设备,为设备维护极为麻烦,同时为医疗安全带来重大的隐患。

新一代多屏移动互联喉镜适应医疗电子产品发展的四大趋势,便携、互联、安全和节能,他最大的亮点在于:

采用先进的H.264视频编解码技术,提供分辨率更高(高达1280*720p)、占用硬盘空间更小、存储时间更长的数字视频技术,同时,为视频远程会诊提供基础。手术及麻醉过程的喉镜操作全过程,可以直接在显示接收端进行影像存储,便于病情分析及复诊。

采用无线网络传输技术,基于802.11b/g/n wifi宽带无线接入技术,实现喉镜手柄,各种显示终端自组织,自动发现、协商和配置,自动互联,即插即用。实现喉镜网络化、远程化,利于不同科室或医院会诊、远程医疗。

灵活的图像显示方式,可以单屏、多屏、远程接入的显示喉镜前端传来的视频,视频可以在PC,移动设备(手机或者是平板电脑),具有HDMI接口的大屏幕设备,及标准的显示设备上显示出来,方便手术麻醉团队的配合协助,适用各种产地受限或视域受限的教学。显示不仅仅是(1.7寸或3.5寸),高清的显示设备加入网络成为喉镜显示设备,视域再无障碍。

5.数字家庭网关

成熟度:★★★★

在互联网技术迅猛发展的今天,家庭中包含的各类信息电子产品,不再是相互独立的工作,它们相互间的互联和信息交换,已成为智能家居实现的必要保证。用户对家庭网络的需求已经体现得越来越显著和迫切。

数字家庭网关作为一个信息汇聚及核心控制单元,不仅是家庭物联网的控制中心,也是家庭网络与宽带城域网连接的桥梁。它以多种传输方式实现家庭内部子网设备以及子网之间的互联,借助internet实现家庭网络与外部网络的互联。家庭网关可提供集成的语音、数据、多媒体、传感控制和管理等功能,从而达到信息在家庭内部终端之间以及与外部公网的充分流通和共享,实现远程监控、远程控制等功能。

本项目采用Android嵌入式操作系统,支持蓝牙、Zigbee、WiFi、3G等多种短、中、长距离的无线数据传输方式,提供串口、USB、RJ45、RJ11、HDMI等多种接口。预留I2C、PCM等接口以便于系统功能的进一步丰富和拓展。本项目目的在于开发一套低成本、多接口、智能化、扩展性好的家庭物联网智能控制系统。

6.基于软交换的多媒体集群调度系统

成熟度:★★★

集群通信系统是为了满足行业指挥调度需求而开发的、面向行业应用的专用无线通信系统。由于集群通信系统主要侧重于指挥调度通信,其应用可遍及公共安全、交通运输、公共事业、特种通信、企业生产等领域,尤其可以在应对突发事件和自然灾害的过程中发挥优势。

目前,世界上主要的数字集群标准有欧洲的Tetra、Tetrapol、GSMR;美国的iDen、APC025;以色列的GHMA和中国的Gota和GT800,但现有数字集群标准数据速率低,无法满足可视化无线指挥调度的需求。本项目采用基于软交换的控制架构,遵循工信部即将颁布的”宽带无线多媒体集群技术体制和标准“,可工作在3G、LTE等无线网络之上,构建一个集成可视化指挥调度、视频会议、视频监控、紧急预案处理为一体的音视频远程调度与业务处理的通讯平台。通过音视频指挥调度统一管理,实现信息采集、处理、决策、指挥、调度同步完成,实现对企业及各种突发事件的智能管理,通过对综合预案、规则、指令、现场信息的快速初步综合,给出指挥决策建议,提高决策时效和质量。

系统包括中心控制服务器、媒体网关、互联网关、调度应用服务器、Web服务器、注册服务器等网络设备。目前研发技术可以提供基于android手机app程序,支持对专用终端的二次开发,实现视频单呼、视频组呼、视频监控、视频会议、动态重组、强拆/强插等集群调度功能。

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