图表 3:串口转WiFi 单芯片解决方案
图表4:电池供电WiFi 单芯片解决方案
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图表5:与MCU 搭配无线解决方案
我们开发统一的WiFi 软件应用平台,无论是高档的无线WiFi 模块还是低档的无线模块,都采用统一的上层软件应用,同时要求该软件平台可以针对不同的应用场景做裁剪。
WiFi 软件平台技术特性如下:
? 支持多种操作系统如:Linux,Threadx,eCos 等。
? 支持多种管理协议如:SNMP,TR069,UPNP,Alljoyn,ONVIF 等。 ? 支持多种管理接口如:HTTP,CLI,Telnet,SSH 等。 ? 支持 IPv4/IPv6 两种协议栈共存。 ? 支持 SSL,防火墙等安全相关功能。
WiFi 软件平台技术系统架构如下:
图表6:无线模块软件系统架构
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2.2.2 WiFi 智能家居产品
基于上述无线WiFi 模块的软硬件研发成果为基础,研发系列有市场、附件值高的智能家居产品,如家居无线WiFi 摄像头、无线WiFi 电源插座、无线玩具、无线音箱等。
图表7:无线WiFi 系列产品
2.2.3 云服务器设计
基于云计算互联网络,把家庭日常生活中的物品联系起来,并方便用户通过手持终端随时随地进行控制和监测,满足绿色生活品质要求。
云服务器研发主要功能如下: ? 支持远程控制监测远端设备。
? 支持社区及博客功能,用户可相互交流和发布使用心得。 ? 支持后台管理功能,处理和监测异常信息。 ? 支持数据分析统计挖掘功能。
? 支持文字、语音、图片、视频即时通讯功能。 ? 设计完善友好的 API 以便将来将该平台开放。
2.2.4 手机应用程序设计
开发基于Android、IOS、WIN8 智能手机平台的应用控制软件,用来控制WiFi终端设备。
手机控制应用程序主要功能如下: ? 支持本地设备发现、控制、监测。
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? 支持远程设备发现、控制、监测。 ? 支持博客及社区功能。 ? 支持即时通讯功能。
? 提供方便友好的 API 接口,便于将来将该平台开放。
2.3 总体框架设计
对于计算机以及各种家用电器等的控制,用户往往采用分散控制、分散管理的方式。它的缺点在于各种电器不能联网,用户不能统一进行控制。基于这种情况,本文提出了一种利用多接口将家中所有电器设备统一联网、集中控制的设想,以及利用一个智能控制终端实现整体控制。智能家居控制终端设备可以由以下几部分集成:常见的家用电器。智能控制终端提供多个接口给家用电器,并能为设备接入自动分配一个唯一的 ID,保证即插即用,实现设备的集中控制。例如家用电器的开启和关闭,设备的功能设置,查看设备状态等。安防设备。智能控制终端与家庭安全监控设备相连,报警信息通过控制终端反馈给用户,用户通过控制终端可以随时查看家里的状态。
家用医疗设备。控制终端设有专门统一的外部接口与家用医疗设备相连,可实现远程医疗会诊,病人监控等功能。如图表8 所示为物联网智能家居终端的结构框图。
图表8:智能家居控制终端结构框图
各种设备的接口部分。普通家用电器,安防设备和家用医疗设备通过 RS-485
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总线进行互联,并为每个电气设备都分配了一个唯一的访问 ID 号实现设备集中控制。
远程监控部分。用户可以通过互联网和 GPRS 网络远程监控。凡家庭各种报警信息都可以通过 GPRS 以短消息或彩信形式发送给用户,让用户及时了解家里设备的运行状态,保证用户财产安全。
人机交互部分。包括遥控部分、显示部分、语音提示部分和时钟部分。通过和谐的人机交互设计,可以让用户充分体验到现代家庭智能化给生活带来的各种便利。
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