家庭网络监控方案篇1
关键词：移动通信网络视频监控
中图分类号：tn9文献标识码：a文章编号：1007-9416（2012）10-0029-01
视频监控系统发展了短短二十几年时间，从最早模拟监控到前些年火热数字监控再到现在方兴未艾网络视频监控，发生了翻天覆地变化。在ip技术逐步统一全球今天，我们有必要重新认识视频监控系统发展历史。从技术角度出发，视频监控系统发展划分为第一代模拟视频监控系统（CCtV），到第二代基于“pC+多媒体卡”数字视频监控系统（DVR），到第三代完全基于ip网络视频监控系统（ipVS）。视频监控业务是一项重要的宽带数据业务，它的主要实现方式是前端摄像头将采集到的视频及图像数据发送到监控平台，平台对于视频及图像内容进行存储，用户通过客户端软件或浏览器访问监控平台，获取监控视频或图像。
家庭监控与行业监控有着显著的差异性，一方面要考虑把设备的可视化能力与其他业务有效结合，另一方面要考虑用户对于保护隐私的需求。下面着重对家庭视频监控业务进行分析，提出了点对点实现视频监控的方案，并对实施的可行性进行探讨。
1、视频监控系统整体架构
视频监控系统自上而下包括运营管理、业务管理层、业务控制层、媒体服务层、接入层。其中运营管理层主要是指BoSS系统，负责计费管理、开销户等；业务管理层包括业务管理平台、平台及前端网管以及业务网关，负责业务管理、设备管理、平台管理等功能；业务控制层负责用户访问的接纳控制；媒体服务层负责视频数据的存储、转发及流控制；接入层包括平台侧前置的接入网关和用户侧的客户端（包括pC客户端和手机客户端）。
在视频监控系统的统一架构下，为了更好的满足家庭用户的需求，需要重点考虑如何将视频监控业务与家庭业务的体系结合起来，既能够满足视频监控业务的统一规划，又能使其与家庭业务有效结合。
2、视频监控与家庭业务结合（如图1）
正如前面所说到的，为了能够更好地将家庭业务与视频监控业务结合，我们设计了图1所示的视频监控与家庭业务的融合方案，在视频监控平台内部，将行业监控管理平台与家庭监控管理平台在逻辑上分开。家庭监控管理平台与其他家庭业务共享相同的家庭数据，如用户信息、设备信息、订购信息等。从业务管理和运营的角度，家庭视频监控业务可以很好地与其他家庭业务结合，未来家庭视频业务的演进可以方便纳入家庭业务的整个体系架构中。
对于点对平台方式的家庭视频监控，家庭监控可以与行业监控共同媒体服务平台，复用该平台的媒体存储转发能力。对于点对点方式的家庭视频监控的实现，可以考虑Cm-imS技术结合，以Cm-imS视频呼叫的方式实现点对点视频监控。点对点实现视频监控具有以下优势：
（1）节省平台成本。如果视频监控都以点对平台方式实现，随着用户数量不断增加，为了维护大量用户同时登陆视频监控平台，平台则需要不断扩容，以多台服务器实现负载分担，确保用户的服务质量。这样就大大增加了运营成本。如果采用点对点方式，视频监控平台只负责业务管理和控制流的互交，用户数量的增加不会对业务平台造成太大的负担。
（2）有效保护隐私。视频流不经过视频监控平台，视频数据也不会再平台上存储，可以有效保护用户隐私，同时避免因隐私泄露造成的责任风险。
3、Cm-imS视频监控方案
对于移动网络而言，实现点对点视频监控面临技术方面的难题，在传统的移动网络下，客户端与前端设备均为内网ip地址，相互间的点对点通信难以实现。我们考虑借助Cm-imS网络来实现点对点的视频监控方案（如图2）。
Cm-imS视频监控业务流程如图2所示，在本方案中Cm-imS网络作为视频监控业务媒体流的承载网络，前端设备通过Cm-imS家庭网关接入到Cm-imS核心网络以及视频监控平台。当客户端在平台侧完成用户认证和业务鉴权后平台返回视频监控的前端号码，用户发起视频监控的请求被客户端转换为Cm-imS视频呼叫。
用户可以在Cm-imS家庭网关或摄像头上配置白名单，来限制只有授权用户能够发起Cm-imS视频监控呼叫，白名单配置与家庭业务属性密切相关，可以由家庭业务中心来设置，远程下发到家庭网关上。
4、结语
以上对tD家庭视频监控从业务特征到方案设计以及关键问题的解决等进行介绍，由于中国移动目前在同时进行视频监控业务的研发和家庭业务的整体规划，将视频监控业务与家庭业务有效结合可以提高业务竞争力。同时随着Cm-imS网络的顺利建设，借助Cm-imS实现点对点视频监控将逐步成为可以实施的方案。
参考文献
[1]肖弋.视频监控现状分析[J].电子世界，2012.
[2]刘聪，陈大庆，郑冬冬.tD视频监控的解决方案分析[J].电信技术，2011.
家庭网络监控方案篇2
关键词：web；远程视频监视；短信报警；家庭安防系统
中图分类号：tp274文献标识码：a文章编号：1009-3044（2013）10-2493-03
当前家庭主流的安防系统大致可以分为单户型和联网型，联网型家庭安防系统依靠有线网络或无线网络进行信息的传递。对家庭的远程监控方式采用internet网络或者固定电话网络，依靠每个家庭已有的网络基础设施实现对家庭环境的远程监控。但是采用固定电话网络实施远程监控时存在着较大的安全隐患，因为有线电话网络中的报警器容易受到破坏，且可能会出现被正在进行的通话状态干扰而无法报警的情况，导致犯罪分子可以利用固定电话网络隐患进行破坏实。
GSm（GlobalSystemformobileCommunication）短信息数字通信平台利用GSm短消息进行远程无线通信，由于GSm网络在全国范围内实现了联网和漫游，网络性能强，用户无需另外组网，在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵的建网费用和维护费用，比起传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势。因此，利用GSm短消息收发功能及web远程视频监视实现数据的远程采集与传输以及安全报警，真正起到双管齐下，家庭安防系统才能做到万无一失。
1系统结构分析
为了实现基于web远程视频监视与短信报警的家庭安防系统平台设计，主要需要完成下面几项工作：1）基于短信平台、固定电话及internet的家庭安防系统总体方案设计，包括通信网络的组合，各功能模块型号的选定等；2）系统单片机主控模块硬件电路设计和调试。包含了传感器模块、视频监视模块、短信模块、报警模块以及电路设计；3）各子功能模块硬件电路设计和调试。包含了防盗报警系统子模块、烟雾报警子系统模块、气体泄漏报警子系统模块、火灾报警子系统模块等；4）通过对程序的整体规划，确定各功能模块的结合，GSm与固话的组合，及通过internet实现ip摄像机的远程连接，各报警系统的安放及安全设置；5）验证系统方案的合理性，并进行系统软硬件调试和测试。
2系统设计
2.1远程监控报警系统设计
利用有线宽带网络或者3G移动网络完成网络视频监控业务，通过internet实现家庭安防的各种功能。
2.2基于ip摄像机的远程监视
ip摄像机（ipCamera）即网络摄像机，是由传统摄像机和网络技术结合所诞生的新式摄像机。它不仅具备传统摄像机的图像捕捉录制功能，还可以通过机器内部的数字化压缩编码功能将数据通过内置的嵌入式系统通过有线或者无线网络传递到各终端用户。因此ipCamera可以方便的利用internet或者局域网进行音视频的传输。通过ipCamera可以实现在家庭安防环境的以下功能：
1）双向语音，通过麦克风等外接音频采集设备采集语音信息，可以实现远程监听，也可以双向对讲功能。
2）云台，可以操作云台实现监控角度转换。
3）手机观看，智能手机（苹果、安卓、微软系统）可以通过浏览器下载视频控件。
4）红外灯，用于晚上或者没有光线的地方。
5）移动侦测，监控范围内有物体移动，就会自动录像、报警。
6）报警响应，通过外接报警器发出报警通知，利用存储卡或者网络手段（邮件、Ftp等方式）保存现场告警记录。
2.3GSm短信平台设计
3系统组成
在系统中，由传感器和控制电路组成前端的感应探测装置，主要负责信号采集以及对用户发出的控制指令作出执行响应动作；单片机控制器负责数模信号处理，完成数字信号和模拟信号在系统和用户间的转换，实现人机互动；作为整个系统的通信基础，短信模块负责监控系统和用户终端手机间的信息联系；用户终端手机、pda等是用户联系控制安防系统的关键，可以实时的监视家居生活各种信息，还可以利用这些终端工具进行控制。
4家庭安防系统实现
4.1防盗报警子系统
4.2火灾、燃气报警子系统
火灾报警子系统一般是由火灾探测器（烟雾感应和温度感应）、燃气泄漏探测器、火灾报警器及控制终端组成。火灾探测器实时监测相关范围烟雾浓度和环境温度，并将获取的数据及时回传到智能控制终端，由控制终端根据处理结果联动到报警和消防装置，达到了智能消费的目的。更进一步可以通过智能终端将灾情传递到小区物业甚至消防部门，防止带来更大的灾害。其系统统构成如图6所示。
5结束语
本文以现代家庭安防系统为研究对象，提出了一种基于web远程视频监视与短信报警的家庭安防系统平台设计方案。整个系统功能齐全，能对家庭中出现的各种意外事件进行灾前监测，及时做出预警信息，避免用户生命财产受损失。同时系统采用web结合自动短信的报警方式，通过现有的internet和移动通信网络进行远程报警。系统能及时、准确地发送报警信息，有效利用了现有的通信网资源。
参考文献：
[1]王晓兰，张万宏.基于GSm热网远程监测主站系统的设计与实现[J].计算机工程与设计，2007（7）.
[2]杨杰.基于短信息平台的家庭安防系统[D].西安：西安科技大学，2009.
[3]郑先锋.家庭安防系统设计[J].信息技术，2006（3）.
[4]王帅.基于internet的家居智能管理系统设计[J].科技创新导报，2008（32）.
[5]赵妍，苏玉召.基于SmS通信的居家安防预警系统的设计[J].光盘技术，2009（2）.
家庭网络监控方案篇3
随着网络技术和通信技术的不断发展以及人们对生活要求的不断提高，实现家庭智能的远程控制已经成为必然的趋势。国家建设部住宅产业化促进中心提出住宅小区要实现六项智能化要求，其中包括实行安全防范自动化监控管理：对住宅的火灾、有害气体的泄漏实行自动报警；防盗报警系统应安装红外或微波等各种类型报警探测器；系统应能与计算机安全综合管理系统联网；计算机系统能对防盗报警系统进行集中管理和控制。但由于目前无线通讯技术的不成熟、运行费用高等弊端，智能家居控制器与外网无线通讯技术成为导致市场接受度低的重要因素，而gprs系统的特点能够很好的解决该问题。gprs网络通信业务是通讯公司推出的一项数据传输通信业务，在gprs网络覆盖区域内，传输距离不受限制，通信费用相对低廉，传输速率较快。本文涉及家庭智能系统及gprs技术相关背景，分析了其各自基本特点和所要实现的基本功能，并在此基础上提出了基于gprs无线智能家居系统的总体解决方案。最后总结系统核心gprs芯片软硬件实现方法。
系统总体架构
网络应用的普及以及各种信息家电的产生都使得在家庭内部对internet的访问不再局限于单个pc，每个家庭都将面临如何在家庭内部传送internet数据以及如何将各种家电设备连接起来的问题，基于此，智能家居网络应运而生。智能家居网络是信息社会的基本单元。未来的家庭中，各种家电设备将组成一个家庭局域网，并通过智能家居控制器接入互联网。智能家居网络的市场发展潜力极其可观，几家大的厂商intel、ibm、microsoft及sony都早已涉及其中。
智能家居网络指的是在一个家居中建立一个通信网络，将各种家电设备互相连接起来，实现对所有智能家居网络上的家电设备的远程使用和控制及任何要求的信息交换，如音乐、电视或数据等。智能家居网络的构架包括家庭内部网络系统、智能家居控制器以及智能家居网络与外部internet网络之间的数据通信。其中，智能家居控制器是智能家庭网络的一个重要组成部分，起到核心的管理、控制和与外部网络通讯作用。它是通过家庭管理平台与家居生活有关的各种子系统有机结合的一个系统，也是连接家庭智能内部和外部网络的物理接口，完成家庭内部同外部通信网络之间的数据交换功能，同时还负责家庭设备的管理和控制。
智能家居控制器一方面需要为家庭内部布线提供通讯接口，能够采集家庭设备的信息，并进行处理，自动控制和调节；另一方面智能家居控制器作为家庭网关，也为外部提供网络接口，连通家庭内部网络和外部internet网络，使得用户可以通过网络等方式访问家庭内部网络，实现监视和控制。此外智能家居控制器还应当具备自动报警等功能，即当发现报警信号如：有人恶意闯入，温度超高等，控制器能立即处理并向用户发出报警信号。
如图1所示，智能家居控制器为系统的核心。可采用arm嵌入式系统设计，能够自动运行、处理数据，通过rs485总线管理和控制各控制终端。并且控制器通过gprs模块，实现家庭系统与外部网络的通讯，使用户可以通过短信和互联网等方式实现家庭系统的远程控制，同时，控制器还通过键盘和显示屏为用户提供人机界面，方便用户实现本地控制。控制终端为单片机组成若干小的控制系统控制各家用设备，并通过控制总线将这些小的控制系统组成网络，连接到智能家居控制器，受智能家居控制器控制。
智能家居控制器的具体功能包括：
家用设备的数据采集：采集家用设备包括室内温度，灯具家电，防盗门等设备的状态数据，经控制器处理后反馈给用户。
本地控制：用户通过控制器上的键盘和显示屏，对家用设备进行监控。
远程控制：远程用户可以通过发送手机短信或通过互联网对家庭系统进行控制和查询。
自动报警：当控制器检测到非法闯入或温度超高等报警信号时，及时触发室内报警装置，并通过发送报警短信等方式及时通知用户。
温度查询：用户可以通过控制器查询室内温度。
防盗门密码设置：用户可以通过本地或远程方式修改防盗门的密码，在门外输入正确密码后才可打开门。
红外家电控制：接收用户命令，通过红外发射电路控制电视、空调等红外可控的家电设备。
其它灯具等开关量控制：接收用户命令控制灯具等开关量设备。
智能家居控制器通过gprs模块，实现家庭系统与外部网络的通讯为系统核心部分，解决以前智能家居系统瓶颈的关键技术。gprs(通用分组无线业务)的简称，是在现有的gsm系统上新增新ggsn(网关支持节点)和sgsn(服务支持节点)节点发展出来的一种新的分组数据承载业务。gprs与现有的gsm系统最根本的区别是，gprs是一种分组交换系统，特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。gprs网络传输的主要优点有：永远在线、按流量计费、快速登录、高速传输、覆盖范围内不受限制(传输距离、地形、天气等)、数据传输可靠等。
基于arm及gprs智能家居控制器的软硬件实现
gprs通信模块安装在智能家居控制器中，主要功能为通过gprs网络连接到internet网络，并主动与监控中心建立通信链路，进行双向数据通信。gprs通信模块设计采用了freescale公司生产的内嵌tcp/ip协议的g24gprsoem。该模块尺寸小，功耗低，便于集成。
gprs通信终端收发模块主要由g24模块、天线、sim卡、相关的电平转换电路和rs232串口组成。模块的供电电压为5v，可采用usb端口供电。gprs通信模块通过rs232串行口与智能家居控制器arm进行通信。论文基于gprs的无线智能家居系统方案来自免费论文网
g24收发模块采用at指令操作，通过rs232串行口进行数据通信。gprs网络通信原理为：首先通过sgsn节点使通信终端模块附在gprs网络上；然后通过ggsn节点由ppp(pointtopointprotocol)协议获得一个随机分配的ip地址，连接到internet上；最后通信终端模块通过internet，按照监控中心设定的端口号与监控中心建立通信链路。软件流程如图2所示。
(1)测试g24通信是否正常。首先选择串行口并设置波特率，g24波特率的范围为600到460800bit/s，支持自动波特率侦听，能够自动与监控中心通讯模块的波特率保持一致。发送“at”，如果模块返回“ok”，则通信正常，否则重发。
(2)接入internet。首先测试当地是否有gprs覆盖，向模块发送“at+cgprs?”，如果返回“+cgprs:1”，则有gprs覆盖，否则隔5秒钟后再次检测。然后发送“at+cgatt=1”使模块附在gprs网络上。最后发送“at+mipcall=1,cmnet”通过ppp协议建立与ggsn的无线连接，获得一个动态的ip地址，接入internet。
(3)连接监控中心。向模块发送“at+mipopen=,,<"destinationaddress">,,”建立与监控中心通信连接。如果返回“+mipopen:socketid,1”，则说明与监控中心建立了通信连接，如果返回“+mipstat:1,1”，则说明有物理链接中断，须重新进行连接。其中对at+mipopen指令的参数作以下说明：
socketid：g24通信连接的id号，g24有4个可用socket，每个socket有1372byte缓冲区。
sourceport：g24的数据传输端口号，其值为0~65535。建议采用1024以上的端口号。
destinationaddress：目标端的ip地址，也就是监控中心监控服务器的ip地址。
destinationport：目标端的数据传输端口号，即监控中心监控服务器设定的传输端口号。
protocol：传输通信协议，0表示tcp方式，1表示udp方式。
(4)数据收发。与监控中心建立通信连接后，就可以进行数据收发了。发送数据用“at+mipsend=1,’data’;+mippush=1”。“data”表示要发送的数据，本设计采用了g24默认的ascii码编码,须用十六进制的ascii码形式表示。一旦有数据到达，g24模块就会通过rs232串行口返回“+miprtcp:,,”。其中left是一个十进制的数字，表示还有多少个字符在协议栈中尚未接收，如果数据全部接收，则left为0；接收到的数据“data”是十六进制的ascii码形式。
(5)断开通信连接。向模块发送“at+mipclose=socketid”，模块返回“ok”,表示断开成功。
家庭网络监控方案篇4
随着计算机、控制、网络、通信、微电子和建筑等技术的不断发展完善，以及相互之间的系统集成和有机结合，智能建筑已经成为现代建筑的发展方向。其中楼宇自动化系统（BaS）、办公自动化系统（oaS）和通信自动化系统（CaS）已有成功应用。同时人们生活水平的提高，对住宅环境在舒适、安全、高效、节能和便捷等多方面提出了更高要求，因此家庭自动化系统（HaS）应运而生，它一方面实现对家庭设备网络的管理，另一方面与整个楼宇主控管理系统互联[1]。对家庭网络的管理主要有：
（1）对电器设备进行自动化监控，对能源进行优化管理与控制，如家电开关、空调调节、灯光控制、声音调节、温度控制、湿度控制、安全和保安管理及水、电、气三表自动计费和转账管理等。
（2）对数字设备实现互联，内部家用网络接入设备之间局域网的连接，如计算机、多媒体计算机、电视、摄/录像机、VCD/DVD和数码相机等娱乐设备。对外实现与互联网连接，实现远程监控、教育、医疗、存贷、购物等。
目前已有多种HaS产品共存，主要集中在欧洲、美国和日本，基本采用DCS控制方案，但是各系统之间网络标准不一，相互兼容性差，具体可参阅文献资料。国内现处于开发研究起步阶段，许多问题亟待解决。
1总体方案设计
一般来说，用户是逐个购置家用设备的。从信息化角度看，大多电器设备属于现场设备，不具备信息化条件，为“信息孤岛”，数字设备则具备了信息交换的基础。而设备功能的复杂性和多样性、设备间的相关性、用户使用的随机性及使用程度的不可预知性等，要求系统具有良好的开放性、可扩展性和较高的智能化程度，系统能够自动调整以适应不同用户和多种环境需求。用户只需简要地操作配置，即可实现设备的“即插即用"，自动识别设备的类型并建立与其相关的联系。
从智能建筑的网络资料以及外设嵌入式联网的趋势持，楼宇局域网与internet已经实现互联，有的ethernet直接入户，充分利用现有标准和楼内已有资源，internet的接入提供了条件，同时可以满足用户方便、快捷、简单地进行异地操作，对家中设备远程查询、监控和管理。对于数字设备与internet的互联及相互之间的局域网互联技术已经成熟，本文不再多述。
针对家用现场设备分散且数量随机的特点，现场总线以双向、串行、多节点数字通信等技术为基础构成的开放式、数字化、分散化及智能化底层控制网络FCS（FieldbusControlSystem），完全满足分布式和渐增式的控制要求[2]。总线通信协议的公开化，不同厂商生产的设备之间可以进行互联以实现信息交换。控制任务下载分开到现场智能仪表和装置设备中，并通过微处理器完成控制监测等算法，可实现测量控制一体化，提高整个系统的可靠性。
基于上述分析，笔者设计了基于internet的智能家庭网络控制器，总体方案如图1所示。以internet/ethernet直接入户为例，经双绞非屏蔽线接入用户家庭控制器HCU（HomeControlUint），现场电路设备经过自身控制单元通过Can总线与控制器连接。这样HaS作为一个信息处理系统，为住宅内部各平等设备嵌入式统一控制平台，一方面对现场设备实现信息化，提供信息智能处理和通信能力；另一方面又提供统一的信息交换接口及控制规则，通过信息集成管理不同功能的子系统以及子系统相互间的信息交换，使住宅成为一个有机整体。
2HCU硬件实现
HCU的硬件结构原理如图2所示。控制器选用intel高性能16位单片机80C196KC，在最小系统基础上，分别扩展了32KB数据存储器和程序存储器。X25045集看门狗定时器、电压监控和e2pRom（512×8bit）于一体，用来存储记忆系统的一些基本参数，如节点个数、每个节点的特征参数、节点标识符及一些与节点相关的联系。串行实时时钟DS1302提供秒、分、小时、日、月、年实时信息，且能根据月份和闰年情况自动调整月份和结束日期。并行芯片8255扩展了4×5键盘接口，为用户设置、查询提供输入接口。点阵图形液晶显示器选用mGL（S）12864，字库由字模提取软件生成，存在epRom中。
HCU与下位机节点之间选用了规模较小、可靠性高、易于扩展的Can总线，采用双绞线作为通信介质。Can总线接口选用了philips公司生产的独立控制器82C200，其支持CanBUS物理层与数据链路层的所有功能，多主鸨，有成组和广播报文功能，总线访问优先权取决于报文标识符，有极强的错误处理能力，且配置灵活允许局域网扩展。选用总线驱动接口82C250结合光电隔离，提供对总线的差动发送和接收功能，实现各节点之间的电气隔离，以增大通信距离，提高总线瞬间抗干扰能力[3]。
与ethernet网的连接选用了基于Rabbit2000微处理器及ethernet芯片开发的Rabbit2000tCp/ip开发工具箱，它是含tCp/ip协议栈的嵌入式开发系统[4]，提供了一个带有8位高性能的微处理器工作平台和动态C语言软件开发包。开发板提供1个与RS-232接口、1个与厂商配制的端口（既可用于RS-485，又可用于RS-232）、4个高速电流输出设备、4个数据输入设备、7个定时器、1个实时电池支持时钟和1个10Base-t以太网接口，并提供了tCp/ip协议的全部源代码，实现tCp/ip和RS-232之间相互转换，为现场设备的上网提供了软/硬件平台。
对于现场设备需要开发相应的基于Can总线的控制单元，这里不作介绍。在底层控制网络中，HCU和现场控制单元分别有自己的iD标志，由于采用Can标准作为通信协议，与节点在网络的地位相同，于是将HCU虚拟为主机，将现场设备虚拟为从机，响应主机的要求，执行相应流程，各节点之间也可以进行信息交换。
3软件模块与协议
系统软件主由监控、配置、网络管理和网络协议四部分组成，其中监控部分完成对家庭设备运行状态的控制和检测，及时显示且做相关处理，如故障报警、事件提示等。配置部分为用户提供更改系统和设备配置的人机接口，及时提示用户配置步骤及配置过程中的错误，用户可以查询某一子系统的当前状态信息。网络管理帮助用户分析、管理和扩展网络，并进行故障诊断和故障恢复。网络协议实现tCp/ip到HaSp（HaSprotocol）相互间的转换，主要是数据流关系为tCp/ip到RS-232到Can三者之间的相互转换。
家庭网络监控方案篇5
【关键词】智慧社区;多媒体通信;智能医疗;安防报警;智能管理
随着独一代的长大，中国老龄化的问题日趋严重，建设智慧社区，让大多数的老人能够在家中安度晚年，已经成为我国刻不容缓、急需解决的问题。新一代的有线广播电视网就是能够让理想实现很重要的途径。电视将不在只是用来看的，它还可以是拿来用的，家家户户的电视机将成为多媒体信息终端，通过连接多个各种的信息终端，新一代的广播电视网可以为用户提供信息共享、互通、实现人与人、人与物及物与物之间的互联，让我们生活过得更简单、更方便，让老年人的生活更快乐，年轻人在外工作更安心。
一、可实现的应用
依托双向广播电视网，可通过家庭终端设备，完成多项人们所需要的服务。实现安防报警，可视电话，监控，有线电视接入，家电智能控制，宽带接入等等功能。具体应用有：定制雇佣服务请求，如：家政服务、维修服务、餐饮外卖、票务服务、叫车服务、旅游服务、卫生医疗服务、购物、教育、交友、法律援助、金融、理财、电信、娱乐等。它的工作原理是通过广电网络接入家庭的终端设备，有无线路由功能，能够无线连接和管理各种传感器和控制开关，包括摄像头和麦克风、红外线报警器、烟雾报警器、煤气报警器、安防传感器，以及电灯、窗帘、电视机、空调、电冰箱、电饭煲等控制开关和调节器。
二、总体解决方案
智能解决方案主要包括：多媒体通信系统、智能医疗系统、智能管理系统、监控报警系统四个部分。
1.多媒体通信系统
通过家庭智能机顶盒、电视机、麦克风、摄像头等组成，可以让老人和自己的子女同时了解对方的生活情况，它采用电视机做为终端显示器，在电视机前，老人与子女视频通话，由于屏幕宽大，子女可以完整地感知到老人的生活状态、精神面貌，而只需移动摄像头方向，双方就可以清楚地看到家中的各个角落。
2.智能医疗监控系统
由带有无线收发信号功能的检测仪组成。利用该系统，可实现监测老人的血压、心电、脉搏等生命体征，检测结果可以自动发送到绑定的亲友手机上，或者自动发送到呼叫中心的个人电子健康档案库中，当出现意外时，智能医疗系统会自动报警，并发短信到亲友手机上请求帮助。它所采用的医疗终端技术如下：
（1）无线心电监护仪
无线心电监护仪，具有无线信号发送功能，能连续检测人体的心电信号，同时可以将采集到的数据，通过家庭智能网关发送到健康管理数据中心。
（2）手表式无线电子血压仪
手表式无线电子血压仪，同样具有无线信号发送功能，只要按启动键即可自动进行测试收缩压、舒张压和脉搏，并把测量数据通过家庭智能网关发送到健康管理中心。
（3）无线指套式血氧仪
无线指套式血氧仪，在测量时，只要将手指插入指套式光电传感器中，显示器就会直接显示所测血氧饱和度值，它也具有无线信号发送功能，可将数据传输到计算机或无线接收设备上。
（4）智能医疗数据中心
智能医疗数据中心是依据智能社区的管理平台所建的医疗监控中心，它能实现与各种医疗终端的信息交互，数据处理，维护用户的健康档案，利用该系统，用户可以实时测量血压、心电、脉搏、血氧，并将这些代表生命体征的测量结果显示在电视上，通过广电网络自动发送到系统的个人电子健康档案库中，也可以自动发送到绑定的亲人手机上，便于亲友及时掌握老人的健康状况，当出现意外时，智能医疗系统会自动向当地急救中心发求救信息，并发短信到亲人的手机上求救。如果用户是在室内，短信还会自动附带上老人的详细地址，便于救助时定位。
3.智能管理系统
智能管理系统提供一套智能化的用户管理方案，在智慧社区中，每一用户会配备一个RFiD电子标签的识别卡，持有该卡可以在社区内食堂、商店、室、游泳馆、健身房、台球室、歌舞厅、保健中心、医疗中心等等多种地方进行身份认证和计费操作，从而实现智能管理，统一高效，便捷利民。
4.监控报警系统
家庭网络监控方案篇6
关键词：ZigBee无线网络；C/S结构；健康监护系统
中图分类号：tp393文献标识码：a文章编号：1009-3044（2017）08-0223-03
1背景
随着现代家庭生活质量的提高，人们对健康服务的要求也逐渐提高，根据老人的身体状态提供相应的个性化服务的需求也在增加，这就要求需要根据老年人不同的健康状态来制定饮食计划和健身计划。同时老年人由于身体机能退化，在行走的过程中容易发生跌倒等动作，由于老年人的骨质相对疏松，简单的跌倒动作可能会造成严重的后果。目前中国现有老龄人口已超过1.6亿，且每年以近800万的速度增加，有关专家预测，到2050年，中国老龄人口将达到总人口的三分之一。老人的生活照料、康复护理、医疗保健、精神文化等问题日益凸显，多少子女归来时沉浸在“子欲养而亲不待”的愧疚当中。因此，探索新型高效的老人健康管理模式已迫在眉睫。
本文使用ZigBee无线传感网络通信技术，设计一种应用于社区老人健康监护系统方案，通过对老人的生命体征和运动状况进行监测和处理，来确保老人的健康和安全，同时根据人体健康模型针对老年人不同的健康状态来制定合理的饮食和健身计划，对老人的慢性疾病的预防具有重要意义。
2ZigBee
2.1ZigBee技术
ZigBee是一种低功耗、低数据速率、低成本的基于ieee802.15.4规范的短距离无线通信技术，其组网方式灵活多样，数据传输安全可靠。ZigBee与传感器结合就能组建Zig-Bee无线传感器网络，以实现一点对多点或者两点间的通信。Zigbee协议体系框架是在1eee802.15.4标准的基础上建立起来的，ieee802.15.4标准定义了Zigbee协议的物理层和maC层，所以Zigbee设备应该包括ieee802.15.4的物理层和maC层以及Zigbee堆栈层，其中Zigbee堆栈层包括Zigbee联盟定义的网络层和应用层壹基金安全服务商提供的安全服务层，由于Zig-Bee具有诸多技术优势被广泛用于家庭和楼宇网络、工业控制、传感网络、物联网、监视、农业控制、医疗行业等多个领域。
2.2ZigBee无线传感网络
ZigBee无线传感网络是基于ti的Z-Stack协议栈进行的ZigBee应用，Z-Stack是ti公司开发的ZigBee兼容协议栈。ZigBee节点在无线传感网络中根据特定的环境选择任意网络，分别为星型、树型和网状网。在一个ZigBee网络中存在以下三种ZigBee节点：协调器、路由节点和终端节点。其中，协调器是整个网络的核心，它最主要的作用是启动网络，当整个网络启动和配置完成后，它的功能退化为一个普通路由节点。路由节点主要允许其他设备加入网络，协助终端节点通信，一般路由节点应该一直处于活动状态，不应该休眠，它主要提供接力作用，能扩展信号的传输范围。终端节点与具体的传感器设备相连，可以选择睡眠或唤醒，本系统中的终端节点主要采集老人的生命体征数据，如血压、脉搏、血氧血糖等。
3系统设计
3.1系统结构
老人健康监护系统按功能划分为ZigBee无线传感网络、家庭主机和社区监控管理中心三部分，系统结构功能图如图1所示。系统数据流程大体分为三步：首先，通过ZigBee无线传感网络采集老人的血压、血氧、脉搏、体温和是否跌倒等数据；其次，当协调器接收到数据后，通过串口把数据传输到家庭主机上；最后，利用tCp/ip协议再由家庭主机把数据传输到社区监控管理中心服务器上，服务器根据建立的老人健康电子档案和人体健康检测模型给老人提供合理的饮食和健身计划。该系统方便社区居委会对社区老年人健康状况进行管理，当有老人身w出现突发性疾病时，能够第一时间在社区监控与管理中心查看到，并及时通知老人家属。
1）ZigBee无线传感网络：负责采集终端节点的状态信息及老人生命体征数据，与终端节点相连接的设备主要有血压仪、血氧仪、体温计及加速度传感器等。
2）家庭主机：通过RS252串口线与ZigBee网络中协调器相连接，终端节点由路由把数据信息传输给协调器，协调器收到数据后再发给家庭主机。
3）社区监控管理中心：主要保存老人生命体征数据并及时监控传感器的运行情况，当有异常情况发生时可以第一时间通知老人子女及相关医疗救护机构，确保老人的生命安全，同时建立老人健康电子档案，根据健康检测模型定期对老人健康状况进行统计分析，并向老人提供合理的饮食指导表和运动计划表，以帮助老年人预防和有效治疗慢性疾病，确保老人的身体健康。
3.2协调器的设计
协调器负责启动整个ZigBee无线传感网络和发送接收指令，是整个ZigBee无线传感网络的核心，其芯片采用的是CC2530芯片来设计的。协调器硬件部分主要包括CC2530数据接收芯片、接收端电源、串口、指示灯、信号接收天线和接收端开关；其中，CC2530数据接收芯片通过ZigBee无线传感网络采集终端传感器节点数据；接收端电源用于给CC2530数据接收芯片供电；串口主要与家庭主机之间进行数据交互；信号接收天线用于保证ZigBee无线网络与路由器的数据传输；接收端开关用于控制CC2530数据接收芯片是否处于工作状态，当数据传输时指示灯会不断闪烁；协调器硬件结构示意图如图2所示。
3.3跌倒报警检测算法设计
跌倒报警检测仪采用的是飞思卡尔三轴加速度传感器和CC2530芯片设计的，老人只要把跌倒检测报警仪佩戴在腰部就能够实时的检测老人身体运动状态，如果老人有跌倒现象能够及时的报警。其中，跌倒检测算法是该设备的核心，决定了报警正确率的高低。跌倒报警检测算法主要根据人体运动的加速度化模式，将人体跌倒过程分为四个阶段。第一阶段是佩戴加速度传感器时的初始状态，此时加速度传感器的值是平稳的，波动变化小；第二阶段是在跌倒初始阶段，人体会发生失重现象，此时加速度传感器的值会变小，波形上展示是较陡的下降线，曲线下降变化明显；第三阶段是撞击阶段，此时老人与地面产生撞击，加速度传感器会产生超过阈值的一个冲击力，波形上是个很陡的上升线，接着人体在地面上还会发生连续接触，所以在陡峰段后还有两到三个小峰段；第四个阶段是跌倒阶段，有的人跌倒后在30秒左右能起来，这种情况老人一般没有什么大的伤害，有的老人跌倒后就无法动弹，或者很难在短时间内站起，在波形体现上就是加速度值无变化或变化小，表示跌倒受伤，需要进行跌倒报警，如果跌倒后加速度值有较大变化，表示跌倒没有产生伤害，不做报警处理。
3.4数据库的设计
本系统数据库采用SQLServer2008作为后台数据库，主要的数据表有：people、Device、piesis、palse、Fall、Diet、Health和其他附表，部分表结构设计如下：
4系统实现
本系统采用VisualStudio2012开发工具，编程语言C#，数据库是SQLServer2008，软件架构为C/S开发模式。整个软件系统分为两个部分：家庭主机模块和监控中心模块。
4.1家庭主机模块
家庭主机模块是安装在社区老人家中电脑上，相当于客户端软件，利用串口线与ZigBee协调器相联，能够通过ZigBee无线传感网络采集到老人的生命体征数据，家庭主机运行界面图如图3所示。
4.2监控中心模块
监控中心模块是整个软件系统的中心，也就是社区中心服务器，可以存储老人的电子病历档案信息，并用于社区的工作人员查看整个社区的老人身体状况，通过tCp/ip协议与家庭主机通信，服务器管理系统主界面图如图4所示。
家庭网络监控方案篇7
关键词：物联网；智能家居；信息技术
伴随我国经济水平的不断进步和科学技术的持续发展，智能家居也在蓬勃发展。然而，智能家居处在初级阶段，许多方面依旧不完善，很多功能不能有效地在居民中应用、推广，而且我国国民对智能家居的认识还很肤浅，再加上一些其他因素对智能家居的影响，使得智能家居到现在为止都没有在我国普及开来。本将智能家居作为起点，详细介绍了智能家居，进而分析我国未能全面推广普及智能家居的原因，最后探究如何使得智能家居创新和优化。
1智能家居
我们所说的智能家居就是将居民住宅作为应用平台，综合利用各项技术对相关的家居生活设施进行集合处理，例如：安全防范技术、音频视频技术、自动控制技术、智能家居系统设计方案等，使得家庭事务和住宅设施的管理系统具有更高的效率，从而使得家具的舒适性、安全性、艺术性、便利性得以稳步提升，另外，智能家居可以为我们提供节能环保的居住条件和生活环境[1]。不可否认，这样的智能家居理念可以有机的结合个人需要、先进科学技术和国家的整体实际状况，不仅有利于科学技术充分发挥作用，还有助于我国自然环境的改善，为广大人民群众提供安全、舒适、便利、健康的居住环境。而智能家居通过构建八个子系统实现其现代化、智能化、自动化和安全化。八个子系统分别为：家庭能量管理子系统、背景音乐子系统、智能照明子系统、智能安防子系统、家庭娱乐子系统、家庭信息处理子系统、家庭环境子系统、家庭监控子系统。
2智能家居的八个子系统
智能家居子系统可以有效地优化和保护家庭的居住环境和生活条件，可以非常好的应用网络电视、手机、计算机等网络设备，从而使得人民的健康有了可靠的保证。1)家庭能量管理子系统。在广大人民群众的生活环境中，水、电、天然气等都属于能量范畴。而家庭能量管理子系统能够有效地计算人民日常所消耗的水、电、天然气等，对用户所需交的费用进行确定，并可自动帮助业主完成缴费任务，实现真正意义上的便民利民[2]。2)背景音乐子系统。所谓的背景音乐子系统就是在住宅的内部设合适的音乐路线，并且有效率的使用自动感应技术，从而使背景音乐的感应功能更好。居住在住宅中居住的居民可以随时随地打开音乐进行歌曲的选择，可以使人们更好地享受音乐，体验音乐带来的乐趣。3)智能照明子系统。家居生活中，我们更希望更加智能化的控制照明，智能照明子系统对实现节约用电的目标起到了良好的促进作用，同时保护眼睛，减少光线对人类眼睛的伤害，更加体现人性化。从这个意义上讲，智能照明子系统的实用性非常强。智能照明子系统不仅可以对点灯的开关做到自动化的控制，在居民离开时做到自动感应。居民离开时电灯是亮着的，一段时间后，照明系统会自动启动程序，自动对电灯进行关闭。利用智能照明子系统，居民还可以调节灯光的亮度，根据居民自身的喜好和习惯，居民可以对亮度进行智能化的调节，科学化的管理灯光，从而，达到更加科学、更加合理保护人类眼睛的目的。4)智能安防子系统。智能安防子系统最大的优势就是可以对居民住宅的安全实现智能化的保护，而且报警功能非常强大，可以与公安系统进行联网，如果发生非法闯入、火灾、煤气泄漏、紧急呼救等危险事故，依据预先设定的安防系统，智能安防子系统开设相应的营救工作。可以拨打110报警或者向提前设定的电话进行报警，同时也可使用当地的声光进行报警，确保有关的电器处于全面应急的联动状态。当遇到非法入侵的危险时，智能安防子系统主要通过使用保留视频的手段进行证据保存，有效的记录入侵者的行为和证据，尽最大可能的有效保护居住用户的人身生命安全和财产安全。5)家庭娱乐子系统。每一位居住用户都会在家中进行娱乐活动，进行家庭娱乐子系统的安装，用户不用出门的同时，就可以轻松享受一系列感官上的享受，例如：游戏带来的刺激、电影院中强大而且具有视觉冲击的影院氛围甚至是家庭KtV带来的快乐与激情。6)家庭信息处理子系统。人类的生活中，邻里和社区间的信息传递无处不在，想要在住宅中就充分了解小区和物业的有关信息，家庭信息处理子系统就会发挥强大的作用。家庭信息处理子系统不仅具备精确接收、分析和家庭有关信息的功能，还具备自动有效删除垃圾信息的功能，对信息进行自动分类管理，删选垃圾信息的同时，将某些较为重要的信息直接传输到用户手上，家庭信息处理子系统可以有效合理的帮助用户实事的掌握家中的动态。7)家庭环境子系统。在人民群众的眼中，家庭是人生中重要的组成成分，人们非常重视家庭环境的问题，每一位业主都非常重视室内湿度的大小和温度的高低，为良好的解决这样的问题，家庭环境子系统依据每天的天气状况自动调节室内空气的温度和湿度，智能化的调节采暖和调节湿度等方面的问题，使人们居住的环境更加的健康、和谐。8)家庭监控子系统。家庭监控子系统的安装非常有利于住户实事的掌握家庭的各种状况。家庭监控子系统主要由遥控器、总控制器和传感器组成，不同的组成部分之间进行联系的方式是使用规定的通信方式。总控制器的功能就是控制系统，同时与用户进行实时联系交互，不断接收各个组成部分所传输的信息，并对传感器的状态进行实时的监控，当家庭出现访客或遇到危险时，家庭监控子系统可以及时通知用户，用户就可以利用家庭监控子系统远程监控家庭状态，方便、快捷、有效[3]。
3物联网技术
在物联网时代，只要在各种各样的日常用品上嵌入短距离的移动接收器，通过网络所有的物体都进行信息交换。且物联网的实现是通过各种技术的，从应用末端感知核心技术的角度进行分类，物联网技术可分为三类：1)基于射频识别（RFiD）的应用。如果我们想将RFiD智能标签镶入到监控和管理的对象上，借助现有的技术，例如：数据库技术、网络技术、中间件技术，一个由海量读写器和大量移动设备的电子标签构成的物联网就以建成。2)基于传感器的应用。如果想要控制和管理对象，可在其四周安装许多传感器节点，利用节点获取监控对象的信息，同时将这些信息传输到信息处理中心，因而，一个依据获取的信息对一个“物”进行管理和监控的物联网就以构成[4]。3)基于m2m的应用。所谓的m2m包括增加装置机器通信和网络能力的技术手段，绝大部分指机器和人之间设立连接的一切技术和手段，他的目标就是提升设备的智能化程度。基于m2m技术，我们能够建立机器对人、机器对机器、和人对机器的物联网。
4物联网技术在智能家居中的应用
传统的智能家居系统绝大部分是通过有线的方式构成，这种组成方式不仅需要专业的技术人员和专业的维护公司，还具有工程周期时间长、系统灵活性较差的特点。而物联网智能家居可以有机地将物联网技术和智能家居结合在一起，进而使的现代的智能家居系统具有更好的使用方便、容易维护、安装简单的特点。1)感知层物联网技术的一大特点是全面感知，就是利用二维码、摄像头、传感器等感知、捕获、测量等一系列技术手段，对感知对象进行随时随地的信息接收和捕获，智能家居中，人自身和人们所居住生活的环境都可作为感知对象，传统智能家居的子系统可以做感知层的执行设备。另外，应用物联网技术的智能家居系统还采用了许多特别典型的感知技术，例如：无线门磁、窗磁、无线温度湿度传感器等。2)网络层物联网中的网络层是指互联网和各种通信网络组合的融合网络，另外，还包括家居物联网管理中心、云计算平台、专家系统等大量信息智能处理的部分。智能家居中，网络层不仅要具备网络运营的功能，还要不断提高信息运营功能[5]。网络层中，可靠传递和智能处理的问题要特别关注。3)应用层应用层是有机结合物联网技术和智能家居并达到家居智能化应用的解决方案集。通过应用层，物联网可以深度融合现代信息技术和传统家居，除此之外，应用层还可为家庭服务商提出第三方借口，使得各种服务更加有利于方便人民的生活。4)案例分析2014年，某分公司曾为房地产老板设计智能家居系统，方案如下：①大门设备：进入智能家居的第一个防护门门，因此可以设置指纹锁、夜视防水摄像机、对讲机等设备，当客人出现时，只有经过主人同意才可进入；②玄关：智能家居的第二个防护门是玄关，通过语音设备可以控制玄关灯的开关和亮度，当进门后，安防系统关闭，当出门后，安防系统开启；③客厅：主人最主要的活动区域是客厅，在此区域内设置背景音乐面板、场景面板等装置设备；④卫生间：红外感应器在这设置，进入卫生间时，灯光自动开启的同时马桶盖也自动打开，无人时，灯光自动关闭，马桶盖子也自动合上；⑤浴室：同样设置红外感应设备，有人时，灯光自动开启，花洒自动打开，并且依据语音提示自动设置水温，无人时，系统自动关闭所有设备；⑥卧室：卧室的空调温度、风速、灯光亮度都可根据语音或者遥控设备进行控制和调节；⑦厨房：设置烟雾、Co等传感器，当污染气体比预设值高时，系统自动发出报警信号。
5结束语
物联网技术的应用，给智能家居的推广和普及降低了难度，目前，许多地区初步尝试建立“云社区”，逐步开始物联网技术应用到智能家居，而未来物联网技术会在智能家居中扮演越来越重要的角色，强大的感知技术，赋予智能家居某些“人的思维功能”，提供的服务更加实用，进而智能家居可以更快更好的发展。
参考文献：
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[2]杨莉,郭红英.浅谈光纤通讯传输的常见问题与解决方法[J].通信技术报,2011,6(12):15-22.
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[4]姜永增,董晶,宋广军,等.物联网智能家居无线传感器网络节点设计[J].制造业自动化,2011(3):193-195.
家庭网络监控方案篇8
关键词农民家庭健康档案管理
资料与方法
构建硬件网络：按照城市社区卫生服务中心和卫生服务站的标准要求，江夏区作为远城区试点单位，合理规划布局、统一标志标识、保证房屋面积、添置医疗设备、购置网络设施等。网络系统充分利用现有设备，在区卫生局建立中心服务器，区财政局、各服务中心、各服务站等终端都通过Vpn方式连接到区卫生局，实现日常业务动态管理。
更新服务内涵：首先通过宣传教育，广泛发动，调动医务人员和农民参与的积极性；其次制定新型的医疗卫生服务标准；动员村乡两级医务人员，责任到人，分片包户，逐步入户体检调查，建立全覆盖的农民家庭健康档案（包括农民身份证号码、医保号码、电话联系方式，健康体检资料、就诊记录等）；将农民的健康资料输入计算机，按村、组、户建立起树形结构的农民健康档案，作出农民健康诊断，评估农民的健康情况，预测农民的健康支出，预约提供健康服务。
优化分析方法：利用同步远方社区软件，将农民的健康资料自动化汇总分析，采用纵向到底〔省、市、区（县）、服务中心、服务站、村、组、户〕；横向到边（卫生、财政、医保、农合、疾控、妇幼、政府等部门）的原则，实现网上实时监控、动态管理、网上评估等功能，从而提高管理效率，增加管理透明度。
保证社区资金及时到位：各级财政在社区服务中心设置财政专户，建立资金帐，补助及专项全部直接到中心。社区服务中心建立财务核算管理制度，各服务站通过报帐制，财政和卫生主管单位，利用同步远方社区卫生综合管理系统平台，在网上通过对各基层单位的社区公共卫生项目管理内容实行考核，对各基层社区服务中心和服务站进行综合评估，得出相应的考核分值。
结果与分析
调整院内科室设置：通过创建新型农村卫生服务社区化管理模式，调整院内的科室设置，将原来科室改成新型的全科诊室，设置了处置室、治疗室、观察室、抢救室、健康档案管理室、健康宣教室、康复治疗室、心理咨询室等科室，有效利用原有的房屋、设备、使科室更加合理，更加适应农村农民新的健康需求。
优化医务人员结构：由于科室重新设置，服务职能改变，服务内涵增多，医务人员角色也发生了改变。为适应新的服务职能，医务人员通过自学、培训、考试等，成为了新型的全科医务人员，他们可以全方位地为农民提供医疗、卫生、保健、康复、心理咨询、计划生育等方面的医疗卫生服务。
增加公共服务内容：原来的分院、门诊部等过去只单纯提供基本医疗。创建服务站后，增加了公共卫生服务内容，将传染病防治、计划免疫、慢性病管理、健康宣教、妇幼保健、卫生监督、新型农村合作医疗、村卫生室管理等纳入了卫生服务站的工作中，将基本治疗真正转入到以预防为主，健康关口前移。
改变医疗服务模式：过去的医疗模式是坐等农民上门就医，被动治疗农民的疾病。由于健康档案的建立，村乡两级医务人员可以根据健康诊断，上门服务，提前预约就诊，这样进一步融洽了医务人员与农民的关系。利用新合作医疗保险，凭医疗保险病历和卡号，直接在农民就医过程中减免医药费用，让农民直接受益，从而增加农民对医务人员的信任感和满意度。
评估预测农民健康：由于建立了农民的动态健康档案，使医务人员可以对农民的健康状况做出健康诊断，评估农民的健康水平，分析农民的疾病构成、预测农民的健康支出，从而为财政投入、医疗保险报销比率、农村卫生政策提供重要参考依据。
讨论与建议
随着经济的发展、时代的进步，农民的健康保障系统的建立成为农村实现小康社会的重要标志之一。我们要尽快地建立农民的家庭健康档案，提供预防式、家庭式、康复式的农村医疗卫生服务，把医疗、预防、保健、康复、心理健康、宣传教育送到农村，送进村，送入农户家中。构建和谐农村，维护稳定国策。
建立村乡两级家庭式健康服务网络体系：新型的卫生服务是积极的卫生服务，不是消极地等待病人来求助。因此，卫生服务的提供者和需求者双方都应采取积极有效的措施。农民的健康管理也一样。江夏区在创建新型的乡镇卫生院工作中，通过科室调整设置、优化人员结构、增加服务内容、改变服务模式、建立农民的健康档案，初步建立了预防式、家庭式服务的农村村乡两级服务网络平台，取得了显著的效果。
家庭网络监控方案篇9
摘要：物联网技术是智能家居的核心技术支撑，智能家居是物联网技术在智能家庭中的应用体现。当前网络和智能技术高速发展融合的背景下，智能家居作为具有巨大市场潜力的新兴产业，无论是it终端制造厂商、互联网运营商、服务商和传统家电制造商均把它视为新的增长爆发点。本文通过对物联网技术在智能家居领域的应用来说明物联网的运用对智能家居系统技术进步、功能扩展、服务、达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求的作用。
关键词：物联网技术；智能家居；应用
一、物联网概述
物联网的英文描述为“theinternetofthings”，即“物——物相连的互联网”[1][2]。物联网的基础核心仍旧是互联网，它在传统互联网人与物互通的基础上，实现物与物互通，是互联网发展的应用和业务层面的拓展。其主要特征是全面感知、可靠传递和智能处理。全面感知是指利用RFiD、二维码、传感器等随时随地获取和采集物体信息；可靠传递是指通过无线网络和互联网的融合将物体信息准确传递；智能处理是指利用云计算、数据挖掘及智能识别等人工智能技术对海量数据信息进行分析处理，完成对物体的智能化控制。
物联网的概念在1999年被提出，是在互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等构造出的一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网。2005年11月17日国际电信联盟《itU互联网报告2005：物联网》，重新提出了物联网的概念[3]，并对其进行了扩展，不仅局限于RFiD技术。2009年1月28日，iBm首次提出“智慧地球”的概念。随后，美国将物联网列为振兴经济的一个重点。此外，欧洲、韩国、日本等国家也把物联网产业作为振兴国家经济的一个核心产业[4]。2009年8月，温总理提出了“感知中国”的概念，自此物联网被列为国家五大新兴战略性产业之一，在中国受到了极大的关注[5]。
物联网是在网络技术、传感技术及通信技术日趋成熟的条件下出现的，它是一种体现物与物之间新型关系，将所有物品通过射频识别、二维码、无线数据通信等智能感知技术与互联网连接起来，的具有智能化识别、控制与管理功能的网络系统，其中可能涉及多种信息传感设备，比如射频识别装置、二维码扫描装置、红外感应装置、各种传感器等。
物联网从产生之初到现在，已经被应用到众多领域，如智能交通、智能消防、工业检测、老人护理、食品溯源和情报搜集等。毫无疑问，物联网也将对智能家居领域产生深远影响。基于物联网的智能家电必将为人们提供未来生活方式的全新解决方案。将物联网技术应用到家用电器中，可以使家电具有智能感知及信息网络功能，能使家庭中的家电设备之间信息交互、家电设备与产品和用户之间也可以进行信息交互，方便人们的日常家居生活，使生活方式更加合理，生活模式更舒适、健康、环保。
关于物联网的概念，目前没有统一的标准。但是综合来看，物联网是一种实现物-物相连的智能网络，它主要依赖于智能感知技术、无线通信技术、遥感技术、智能数据处理技术[5]等，是在互联网的基础上发展起来的。物联网从产生之初到现在已经被应用在越来越多的领域，如物流、交通、产品安全监测、路灯管理、智能电力[6]、医疗[7]等。智能家电与智能家庭的发展，用户新增的需求，使广大厂商和研究人员发现，智能家居也是物联网发展的一个重要领域。[8]it终端制造厂商、互联网运营商、服务商和传统家电制造商正在进行此方面的研究，也逐渐推出基于物联网技术的产品。物联网技术使得家电在智能化控制的基础上，实现了商品与设备的关联及设备之间的关联，展现出了一种更加智能化的便捷、健康、环保的家居场景。
二、智能家居系统概述
目前，智能家居系统没有一个统一的定义或者概念，百度百科的解释是：“智能家居（英文：smarthome,homeautomation）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将与家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统。能提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。”
2012年4月5日中国室内装饰协会智能化委员会《智能家居系统产品分类指导手册》把智能家居系统产品共分为二十个分类包含了：控制主机（集中控制器）、智能照明系统、电器控制系统、家庭背景音乐、家庭影院系统、对讲系统、视频监控、防盗报警、电锁门禁、智能遮阳（电动窗帘）、暖通空调系统、太阳能与节能设备、自动抄表、智能家居软件、家居布线系统、家庭网络、厨卫电视系统、运动与健康监测、花草自动浇灌、宠物照看与动物管制。
由此可知，智能家居是一个系统的概念，融合了网络信息技术（有线、无线）、智能家电技术、自动控制技术等技术，将家庭平台上与信息相关的信息设备、智能家电和家庭安保装置，通过综合布线技术连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。这些功能都是通过智能家居系统中的家庭网络控制来实现的，通过家庭总线系统提供各种服务功能、并和住宅以外的外部世界相通连。智能家居系统通过网络化的综合管理家中设备，来创造一个优质、高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的居住生活环境空间。[9]
笔者认为智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。
健康的环境包含舒适的温度、优质的空气、适宜的水温等；人机互动的环境主要指智能化的体验、便捷的人机互动的界面和高集成度的人工智能应用；安全的环境包括家庭安防监控和网络环境自身的安全；经济的环境主要体现在系统本身的经济合理（如系统价格）及家庭应用的经济合理（如节水、节电、扩展方便）。
三、物联网技术在智能家居领域的应用
物联网技术主要包含三个层面，即感知层面、网络层面和应用层面。物联网常见的感知技术包括RFiD技术、二维码技术、传感器技术、摄像头、gps等；进行网络传输的技术主要包括3G、wi-Fi、蓝牙、接入网等；计算技术主要是指进行海量数据处理的技术包括数据挖掘和数据推送。网络层面包含电信运营（移动、有线、卫星通信网络等）、物联网运营（信息中心、管理中心等）、平台、软件、系统设备、系统集成及终端设备。应用层面包含环境监测、智能交通、智能建筑、智能家居、远程医疗、城市管理、公共安全、工业监控、绿色农业、资源管理等。
物联网技术在智能家居的应用包含了家居环境控制、家庭安防、智能家电等多个领域，一个完全的智能家居系统按照前文所述包含了20个子系统。在物联网技术支撑下，用户可以将家用电器之间组成一个物物相连的网络，然后在互联网的基础上，对家庭中的设备、产品进行监控；在家电或者产品发生故障时能够通过网络自动进行短信、电话等智能报警；家用电器能够智能地记录用户的生活习惯和生活方式，利用数据挖掘、情境感知等技术为用户进行合理的信息推送，实现人与家电、环境、产品的自然交互。
物联网技术贯穿智能家居从终端设备的研发、系统集成及运行到用户使用的全过程。从技术角度来看，物联网智能家居技术的核心技术是通讯或控制协议，涉及硬件接口和软件协议两部分，可以简单的划分为无线与有线技术。
有线技术包含了RS485、ieee802.3(ethernet)、eiB/KnX、Lonworks、X-10、pLC-BUS、Cresnet，aXLink等。其中X-10，pLC-BUS是专门针对智能家居行业制定的通讯技术。X-10电力线载波技术在上世纪70年代产生，在我国2000年前后引入并开始推广，该技术可以在电力线上通讯，免于智能家居系统部署的时候另外布线。该技术对电网运行环境依赖性较高，由于设备成本、技术稳定性及信息安全等问题市场局面一直难于打开。pLC-BUS提高了一定的通讯稳定性，但是难以保证持续稳定的质量，对电网环境的依赖性仍旧很强，使用成本和信息安全的问题无法根本性解决。尽管电力线载波技术已经有40多年的技术积淀，但是由于成本和技术瓶颈，智能家居产品在有线技术开发方面不断地进行新的尝试，各种技术的优缺点暂时不能满足客户的需求，也许这也是今天多种有线技术并存的原因。
无线技术包含了RFiD智能识别技术、蓝牙(Bluetooth)、wiFi、Zigbee、Zwave、enocean等。RFiD是一种通过无线电波进行数据传输的非接触式的自动识别计技术，它通过无线电信号进行数据读写并识别特定目标，具有无接触、识别速度快、自动化程度高、抗干扰、识别多个物体等优点。RFiD是20世纪90年代兴起的，发展至今被认为是自动识别领域中应用最广泛的、识别效果最好、最重要的一项技术。[8]wiFi作为低成本、最易与互联网连接的智能家居技术解决方案被广为应用。ZigBeeZigBee技术的特点包括：低功耗、成本低、低速率、时延短、高容量、工作可靠、高安全等。ZigBee的设计可用于支持特定应用软件的开发和部署。应用规范和ZigBee的堆栈相连，让制造商更快、更容易地推出特别针对某些应用的无线产品。可用的应用规范包括家庭自动化、智能能源、通信、医疗、远程控制（RF4Ce,或称消费电子射频）、建筑自动化和零售服务。Z-wave主要针对家庭和小型商用建筑的监控和控制，广泛适用于照明控制、安全和气候控制。其它应用包括烟雾探测器、门锁、安全传感器、家电和远程控制。[10]
物联网智能家居系统从技术和应用的角度来说稳定性、可拓展性（灵活性）、安全性及经济性都是重要衡量指标。目前为止，无论是有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准。有线技术基于专用通讯线缆，某种程度上来说其稳定性较好，但是可拓展性较差（系统扩展、改良需要重新布线）、成本高也是其难以跨越的门槛。与之相比无线技术的高速发展在可拓展性（灵活性）及经济性方面都具有优势。稳定性和安全性方面两者各有千秋，都在不断发展完善。
四、国内智能家居的现状和问题
智能家居在中国经历了近6年的起步阶段，发展速度缓慢，主要是因为没有投入大量的资金，开发技术短期内也不成熟。[9]目前整个智能家居行业发展主要的成果还是反映在智能化的摄像头、电视、电冰箱、传感器、手机、空调、医疗设备、穿戴设备等一系列终端产品，及一些分散的智能家庭控制子系统的研究上，比如，三表抄送系统、门禁系统、可视对讲系统、灯光控制系统、窗帘控制系统等。以“智能家居”系统作为产品目前仍没有在市场上大规模出现，基本停留在概念阶段。
随着物联网技术的日趋成熟，不断融入智能家居，其内容发展越来越丰富，想象空间越来越大。但由于早期开发技术的不成熟，智能家居发展至今仍没有普及，在技术、需求、经济适用性等方面仍有诸多的问题有待解决。
1．技术层面
如上文所述，由于稳定性、经济性、安全性、可拓展性等原因，当前无论有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准，处于百家争鸣的阶段。由于没有开放的协议、统一的接口和数据库，使得技术协调和系统整合比较困难。各设备之间、子系统之间难以实现互联、互通和互操作，使得各个子系统之间形成“信息孤岛”，且兼容性和可拓展性较差，难以实现真正智能化，也给系统集成商、服务运营商和客户使用带来困扰。
笔者认为，当前网络和智能技术高速发展融合背景下，智能家居作为具有巨大市场潜力的新兴产业，互联网相关企业无论it终端制造厂商、互联网运营商，还是服务商和传统家电制造商均把它视为新的增长爆发点。在巨大的市场利益驱动下，各种技术创新、改良都向着好的方向发展。但相关标准的建立、接口的统一，需要一个适应淘汰的过程。它无法由哪个组织或部门单独完成，需要在市场竞合过程中由相关企业、科研院所、相关协会等组织在用户的认可下共同努力实现。
2．需求和经济适用层面
目前，智能家居产品在满足用户需求和经济适用方面存在的主要问题是，产品较为单一（受技术等原因限制）且价格高昂。笔者认为任何产品成功最核心的原因，是建立在满足客户需求的基础之上。对于智能家居而言，客户的需求具有多样性、时效性、经济合理性等特点。如前文所述，智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。要满足上述需求，智能家居产品在技术满足的前提下，要能够做到解决方案多样化、系统扩展便利化、用户体验简单化、产品成本最低化。解决方案多样化与系统扩展便利化是指，系统方案灵活多样，既可以提供整体解决方案，也可以分部、分步提供。从客户角度来说，最好能够与不同品牌的系统解决方案兼容。客户经过初步体验后能有更大的选择空间，同时在增加新系统或改良现有系统时不会给客户造成过多不便。用户体验简单化是指产品的控制界面或人机交互界面应想用户所想，尽可能的“傻瓜”与智能，尽最大可能的从用户角度出发。产品成本最低化是指在保证质量和功能完整性的前提下，尽可能降低生产、开发成本，在合理的利润空间下投放市场。否则完美但溢价过高的产品是很难得到用户认同的。
五、结论
本文通过对物联网技术在智能家居领域应用的简要分析认为，智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。基于物联网技术的智能家居需要从技术层面、满足用户需求和经济适用改善提高着手。技术层面的提高目前主要需要完成标准的建立和接口的统一，在市场竞合的过程中由相关企业、科研院所、相关协会等组织在用户的认可下共同努力实现。需求和经济适用层面，需要企业在以用户体验为核心的基础上不断努力提高。使物联网的运用在智能家居系统技术进步、功能扩展、服务方面，最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求。
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家庭网络监控方案篇10
关键词：智能家居；自动化；介
引言
智能家居起源于上世纪八十年代的美国，我国引进的时间是在九十年代末期。智能家居设计可以使生活更便捷、舒适，更加智能化、个性化，逐渐成为现代社会人们追求时尚生活和完美生活的必需品。
1智能家居的发展现状及概念
1.1发展现状
智能家居的概念起源很早，但是一直没有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司第一次将智能家居变为现实，成为国际上首个智能家居住宅案例。智能家居真正引进到我国是在20世纪90年代的中后期，国内的一些高档住宅小区开始使用智能家居，并将智能家居作为楼盘优势进行售卖。也掀起了国内民众对智能家居的推崇大潮。但是就目前而言，智能家居发展时间比较短，没有形成一定的规模，技术标准和行业规范相对不完善，也给很多家庭带来了困扰，许多开发商没有成熟的技术和对智能家居鉴别的经验，就对住宅大规模的智能化，导致很多智能系统不能正常运转，造成很多系统浪费现象。近几年，国家制定了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设药店与技术导则》等相关规定，对目前市场进行了规划，也使得房地产商对智能家居的使用慎重了不少，智能家居的技术也进一步得到了完善，一些高端房产项目已经开始实施科学完善的智能家居理念了。
1.2智能家居概念
智能家居首先是一个居住环境，其次是在居住环境的基础上安装一些智能家居系统，如：通过网络技术、人工智能技术、数字技术、安全防范技术、自动控制技术等高新科技，将家居生活一切有关设施进行整合，组建一套住宅生活的管理系统，也就是形成物联网。一般在国外称为”SmartHome”。智能家居的出现极大的提高了人们的生活品质。不论是我们家庭中平时必备的一些智能电器，如：冰箱、洗衣机、空调等，还是一些不智能的，如电灯、电视等电器，从系统的角度看整个家庭设施都是零散的，没有顺序，但是加入智能家居设计后，就可以有效将这些设施串联起来，形成一个整体，住户就可以对它们进行统一控制、管理。
2目前智能家居的四种主要系统
2.1家庭自动化
家庭自动化是将电灯、电脑、安防系统、空调、电视、音箱等家里必备的电子产品或电器利用电子技术进行串联整合，使住户能够整体进行控制的系统。这套系统的核心是建立中央微处理机（CpU），通过微处理机接收来自相关室内设施的产品信息后，利用已经设置好的程序根据得到的信息对设施进行控制、操作。CpU接收电子电器上界面发来的信息，这些界面可以是键盘、触摸屏，也可以是按钮、遥控器，住户可以通过这些界面发送信号到CpU，也可以利用它接收CpU的信息。家庭自动化的功能随着住户的不同要求产生不同程度的变化。
例如在我家可以安装对电饭煲、电灯的远程控制功能。妈妈在下班回家的路上就可以对家里的煤气、电饭煲、微波炉等做饭装置进行控制，走进家门时，直接可以享受现成的餐饮，也可以安装热水自动化系统，设置定时装置和远程操控装置，给回家的人带来便捷，还可以安装防控装置，对火灾、煤气泄漏、漏水、漏电等问题及时报警。这些都是家庭需要的主要功能，给用户带来极大的方便。家庭自动化是智能家居别重要的系统，在整个家庭住宅环境中能够发挥巨大的作用。
2.2家庭网络
家庭网络是在家庭范围内将pC、家电、安全系统、照明系统和广域网相连接的新技术，也可将范围扩大至邻居和小区内。家庭网络涉及到电信、家电、it等行业。目前家庭网络的连接方式分为两种：有线和无线。有线又可分为费用昂贵的总线制和普及率比较高的电力载波两种。总线制虽然功能多、性能平稳，但是价格偏高，相对一般家庭难以承担总线制的费用，意味着它的发展受到了费用方面的制约。布线复杂是造成总线制费用高昂的最大原因，它需要布置两路线，一路线供电，另一路控制线路，所以施工复杂，工程量大，也就造成了费用上升。电力载波相比总线制更容易被寻常百姓家接受，它是在住宅原有电力线的基础上，形成网络控制，功能方面也足够满足家庭使用了，目前已经有厂家与商专门针对国内的现有情况对电力载波进行改装，以做到更好的适应中国市场。相比前两种方案，无线方案更加灵活，并且可以移动，但是无线所需要的红外通信会受到障碍物和带宽等因素影响，所以目前只要适用在小型系统上，技术方面主要依靠无线射频来实现。例如，目前十分流行的家庭监控布置，一方面可以利用电力载波实现，也可以用红外线的方式。家庭网络是将智能家居的系统整体化，因此是以后的发展大趋势。
2.3网络家电
网络家电首先需要利用网络科技、数字科技和智能控制等技术将住宅中的普通家电进行设计改装组合，从而实现组成家庭内部网络的目的，使家电互相串联。网络家电要求家电之间可以互相识别，达到协同工作的目的，并且可以保持与外部网络的通信功能，更加方便我们的使用和远程操控，目前已经实现了的网络家电包括冰箱、洗衣机、空调、热水器等。
2.4信息家电
信息家电在我们日常生活中是比较常见的一种智能家居，例如目前数字电视中使用的机顶盒、DVD都属于信息家电，它有操作简单、实用性强的优点，主要是在传统家电基础上加入电脑、电信等技术进行升级改装，使其更加智能化、人性化，功能更加强大，同时操作更加简单、实用。这一技术目前主要应用在音频、视频和通信设备上，近几年在冰箱、洗衣机和微波炉等方面也有所开发。信息家电的出现，以其操作简单、价格低廉的特点迅速的融入我们的生活，给人们带来方便的同时，也推动了家庭网络市场的扩大。
3我发现的智能家居的发展前景与它的自身优势
3.1发展前景
目前，虽然智能家居设计进入我国的时间不长，却受到了非常高的重视。
智能家居设计在我国的市场是广阔的，首先在我国智能家居有社会基础。这是因为经过了改革开放的大潮，我国人民的生活水平日益提高，各家庭的经济基础越来越牢固，人们对提高生活质量方面的投资越来越重视，此时智能家居的出现合乎大众口味。并且80后和90后正逐渐成为消费的主力，他们对新鲜事物的接受能力比较强，对高科技产品更感兴趣。因此说智能家居的发展是有社会基础的。其次，智能家居进入市场有技术基础。智能家居的出现是科技进步的表现，它的发展进步需要技术做支撑。目前数字化技术、网络技术、智能化操作技术正在逐渐成熟与完善，有了技术做支撑，智能家居设计会越来越完善。再次，智能家居的发展得到了政府的扶持。从2009年开始，中央政府不断推出各项政策用以支持智能家居市场的发展，在国家的十二五发展规划中就指出要加强重点领域的物联网应用示范工程，尤其是“智能家居”更应作为物联网的重中之重。2012年住建部还制定了《国家智慧城市试点暂行管理办法》以及《国家智慧城市（区、镇）试点指标体系（试行）》，紧接着在2013年又在全国智能建筑及居住区数字化标准技术委员会的支持下了《中国智慧城市标准体系研究》。这些重要会议的指示和政策的出台为智能家居的发展开辟了康庄大道，成为智能家居设计发展的重要基础。
3.2智能家居的优势
智能家居的优势是非常明显的。智能家居使生活更加便捷。传统的电器开关、控制方式等具有制订性和单一性，是特定的某一个开关控制特定的某一个电器，但是智能家居可以将电气控制、报警以及对当时状态的显示等功能集为一体，统一协调、统一控制、统一管理，同时通过电信技术将电话、网络连接在一起，实现了动用一个开关就可以控制住宅里的所有电器。例如，可以在卧室的时候将整个房间的空调系统打开，调节整个住宅环境的温度、湿度。再如，住户在厨房做饭听到敲门声就可以用远程操作系统打开入户门；或者根据读书、会客、影音播放等场景的不同灯光需求，对灯光进行控制调节。这些方面都极大的满足了住户的生活需求，使生活更加便捷、简单。
另外，智能家居的运用使生活更加舒适。智能家居设计可以根据住户的需要对环境进行自主调节，可以通过光、风和雨等室外传感器监测室外环境，针对室内环境可以通过光、温度、湿度等室内传感器进行监测。继而根据自身需要通过智能家居上的控制开关对室内环境进行调节。并且可以对总控制器进行参数设置，使传感器自动调节到住户需要的环境。
移动物体感应功能就是安装移动物体传感器，从而对一个房间内的移动物体――主要对象是人进行监测，当人进入该房间时，相应的系统设备会自动开启，比如灯光、空调等，当人离开房间时，相应设备自动关闭，这样的功能系统主要用在卫生间、楼梯等住户频繁出入的空间。
自动调节环境亮度功能是在室外安装光传感器和温度感器，用以监测室外的光照强度和温度，当室外的温度和光照对室内适应环境产生影响时，系统会自动打开和关闭遮阳系统及灯光系统。
自动调节环境温度、湿度功能是在室内安装温度、湿度传感器，对室内整体环境进行监控，当室内环境发生变化或不适宜人体最佳环境时，系统会自动打开或关闭，对室内湿度、温度进行调节。
水温调节是利用水温传感器对生活中使用的热水温度进行调节。
这些是智能家居中经常用到的一些设计，它们的应用可以将使用者的生活变得更加舒适。
最后，智能家居最重要的另一个优势是节能环保，通过传感器和执行器对住宅环境的监控与调节，在便捷和舒适人们生活之余，最大限度的节约能源，将能源的作用发挥到需要的地方，避免不必要的浪费。
4结束语
智能家居在我们的生活中发挥的作用越来越大，在智能家居设计上以实用、便捷和操作简便为原则，极大的节省了住户在生活中不必要浪费的时间，满足了住户的多种设计要求。在未来的时间里，智能家居必将更好的为人们服务，为人们的生活带来更多的便捷和舒适，为节约更多的能源做贡献。
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