一種物聯網感知家庭云平臺系統的制作方法

專利名稱：一種物聯網感知家庭云平臺系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于物聯網技術領域，特別是涉及一種物聯網感知家庭云平臺系統。
背景技術：
目前人們對家庭智能化的關注，以家庭為獨立單位，以家庭終端為中心的針對于家庭燈光控制、家庭娛樂系統、空調系統的智能家居；針對可視對講、有害氣體報警、門磁、 紅外布防的安防系統的傳統的智能家庭家居系統。隨著物聯技術，移動互聯網技術的出現，互聯網技術的發展，家庭智能化的需求和方向也隨之發生著變化。用戶的需求已從在家庭內本地控制發展到隨時隨處可以控制；要求系統內各個家庭感知設備可以相互配合；要求可以獲得信息服務；要求可以獲得更多的服務。對于更多的廠商，例如家電、安防服務等等得專業運營/服務商也想拋棄以前傳統的以人力為主的服務方式，通過物聯手段快速的獲取服務范圍內的信息，快速準確的為用戶提供服務。傳統的智能家庭系統多采用智能終端+主控制器+家庭感知設備控制單元的方式組成。智能終端與主控制器之間多用有線網絡的方式連接，主控制器與家庭感知設備控制單元之間的連接方式眾多。智能終端主要完成用戶交互性業務，主控制器負責發送控制指令，家庭感知設備控制單元負責控制家庭感知設備。完成一項功能需要三個設備的相互配合由于傳統的智能家庭系統中以單個家庭為單位，不存在平臺，無法突破獨立家庭終端無平臺支持的孤島式的應用方法，使很多需要運營/服務商提供服務的業務無法進入家庭；多數傳感設備與控制設備的增減需要進行通信線路的施工；當有新的業務加入時要同時需更改智能終端與智能控制器的設置，過程繁瑣。

發明內容
本發明目的在于針對現有技術的缺陷提供一種基于物聯網技術，利用無線短距通信與移動互聯網/互聯網技術為通信手段的物聯網感知家庭云平臺系統。本發明為實現上述目的，采用如下技術方案
一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于該系統包括物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡，所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡通過網絡相連接。所述家庭感知網絡包括家庭內的由各種能完成智能感知、識別、信息采集處理、自動控制的傳感/控制設備組成的家庭感知設備，將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的多個接入適配器和家庭物聯網智能終端，所述各種家庭感知設備、接入適配器和家庭物聯網智能終端通過有智能自組網功能的無線傳輸模塊組網；所述家庭感知設備與接入適配器通過無線傳輸模塊與家庭物聯網智能終端內運行的相應的應用組件通信，完成家庭感知設備被動接收家庭物聯網智能終端發送來的數據/指令或者主動向家庭物聯網智能終端報送設備信息或設備的狀態。
所述物聯網感知家庭云平臺包括平臺系統基礎設施、運營管理系統、家庭感知網絡云空間、運營/服務商云空間、系統支撐云空間
所述平臺系統基礎設施由M2M接入設備、移動互聯網接入設備、互聯網接入設備，web 接入設備以及相關計算機設備及其軟件系統構成組成，為物聯網感知家庭云平臺提供最基礎的運行服務支持；
所述運營管理系統提供對整個系統的管理，包括終端管理、統計分析、用戶管理、企業管理和商業分析；
所述豕庭感知網絡Z 空間在Z 端提供給每Iv豕庭感知網絡個獨立的Z 空間，具有服務映射能力與存儲能力，家庭感知網絡的用戶根據自己的要求定制自己的家庭業務從而獲得相應的計算服務，平臺會根據用戶定制的情況調整用戶的存儲能力；家庭感知網絡的用戶每一筆/ 一項的業務請求都會在空間內留有記錄，這些數據做為運營管理系統中商業分析的基礎數據來源，也為相關的業務提供業務決策的數據來源；
所述運營/服務商云空間是一個計算機設備集群和在此計算機設備集群上為運營/ 服務商提供的虛擬業務系統共同構成的空間，為運營/服務商提供計算及存儲能力，使其能夠在物聯網感知家庭云平臺上部署為家庭感知網絡提供的服務，或者是一個通過互聯網絡，按照物聯網感知家庭云平臺標準接口，通過物聯網感知家庭云平臺為家庭感知網絡提供交互式服務的遠程服務系統。所述系統支持云空間由數據中心、以及多個為系統運行提供基礎支持的系統組成，包括支付等公用的信息系統。其進一步特征在于所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡通過移動互聯網 /互聯網絡相連接；所述家庭感知網絡中的家庭物聯網智能終端具有移動互聯網/互聯網絡訪問功能，是家庭感知網絡與物聯網感知家庭云平臺之間通信的網關。進一步的所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知設備共同提供的業務服務通過家庭物聯網智能終端內運行的相應的應用組件集成在一起，并且家庭物聯網智能終端提供給家庭用戶人機交互界面，使家庭用戶能夠和家庭感知設備與物聯網感知家庭云平臺進行交互。進一步的所述家庭物聯網智能終端具有自己唯一的ID號，在安裝到用戶家庭之前，需要在物聯網感知家庭云平臺上進行登記注冊自己唯一的ID號，同時注冊的還有包括用戶的住址、聯系人信息、聯系電話的家庭信息；所述家庭物聯網智能終端開機后利用ID 號在所述物聯網感知家庭云平臺上進行登錄，登錄成功后物聯網感知家庭云平臺開始為家庭感知網絡提供服務，并且監控家庭物聯網智能終端的狀態，若家庭物聯網智能終端出現問題物聯網感知家庭云平臺會記錄家庭物聯網智能終端的異常狀態以及由家庭物聯網智能終端上報的家庭感知設備的異常狀態。更進一步的所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡，利用軟/硬件一體化組件技術將家庭感知網絡與物聯網感知家庭云平臺集成在一起。對于某一服務將服務中存在的家庭感知設備與家庭物聯網智能終端應用組件、物聯網感知家庭平臺服務看成一個整體的組件。通過編碼技術以及通信規范結合在一起，添加時統一安裝，便于擴展，易于安裝。
所述家庭感知設備是在原有設備上加裝傳感/控制單元與無線傳輸模塊的原有設備，或是由廠家直接提供的符合本系統規范的智能設備，或是通過接入設配器集成到家庭感知網絡中的利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備。所述接入適配器是符合本系統家庭感知網絡無線通信規范的，將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的接入設備。本發明有益的效果在于
全無線家庭解決方案，設備安裝無需布線重新施工，施工簡單易行，易于擴展。利用軟/硬件一體化組件技術使設備及服務的安裝部署具有高度整合的模塊化； 安裝方便快捷、易于定制擴展。通過云平臺、終端構成的整個分布式服務體系結構，構建了一個可互聯，易于擴展、服務多樣化的提供高質量服務的感知家庭系統。通過終端業務集成解決了傳統控制網絡系統中更新過程中終端與主控制器都需要更新的繁瑣過程。簡化 了系統的機構，更加靈活高效。通過高度規范的系統增加了系統更新的靈活性，能更好的適應業務的發展。


圖I為本發明架構示意圖2為家庭感知設備發起的一次業務的流程圖3為終端發起的一次業務的流程圖4為云平臺發起的一次業務的流程圖。
具體實施例方式如圖I所示一種物聯網感知家庭云平臺系統，由家庭感知網絡、物聯網感知家庭云平臺(下稱平臺)組成。家庭感知網絡與平臺通過移動互聯網/互聯網相連接。家庭感知網絡利用物聯網技術將家庭內的由各種能完成智能感知、識別、信息采集處理、自動控制的傳感/控制設備組成的家庭感知設備，將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的多個接入適配器和家庭物聯網智能終端進行互聯，提供相應的服務。由于家庭感知網絡基于家庭建立，由此能夠直接提供家庭的地理位置信息，居住情況等相關的家庭信息基本信息。家庭感知網絡包括家庭內的由各種能完成智能感知、識別、信息采集處理、自動控制的傳感/控制設備組成的家庭感知設備，將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的多個接入適配器和家庭物聯網智能終端。家庭感知網絡中的成員通過有智能自組網功能的無線傳輸模塊組網。家庭感知設備與接入適配器通過無線傳輸模塊與家庭物聯網智能終端內運行的相應的應用組件通信，完成家庭感知設備被動接收家庭物聯網智能終端發送來的指令或者主動向家庭物聯網智能終端報送設備信息或設備的狀態。家庭物聯網智能終端與家庭感知設備之間遵循系統的規范，只要是遵循規范的家庭感知設備加入，只需在 家庭物聯網智能終端中加入設備的相應信息，并將相應的應用組件加入到家庭物聯網智能終端中就能夠完成新設備業務的加入。家庭感知設備是在原有設備上加裝控制單元與無線傳輸模塊的原有設備，或是由廠家直接提供的符合本發明系統規范的智能設備，或是通過接入設配器集成到家庭感知網絡中的利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備。接入適配器是符合本系統家庭感知網絡無線通信規范的，將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的接入設備。家庭物聯網智能終端具有良好的用戶交互功能，能夠接受用戶的輸入，完成對家庭感知設備的控制以及與平臺的交互。識別展示家庭感知設備的狀態與上報的信息，并利用信息作出相應的動作。家庭物聯網智能終端還具有互聯網/移動互聯網接入功能，作為家庭感知網絡與平臺之間的網關。物聯網感知家庭云平臺和家庭感知設備共同提供的業務服務通過家庭物聯網智能終端內運行的相應的應用組件集成在一起，并且家庭物聯網智能終端提供給家庭用戶人機交互界面，與家庭感知設備和平臺進行交互。平臺由平臺系統基礎設施、運營管理系統、家庭感知網絡云空間、運營/服務商云空間、系統支撐云空間構成。平臺系統基礎設施由M2M接入設備、移動互聯網接入設備、互聯網接入設備，web 接入設備以及相關計算機設備及其軟件系統構成組成，為平臺提供最基礎的運行服務支持。運營管理系統提供對整個系統的管理，包括終端管理、統計分析、用戶管理、企業管理，和商業分析(BI)。平臺為給家庭感知網絡提供服務的運營/服務商提供了開展業務的云空間。運營 /服務商能夠利用這些空間在平臺上為家庭感知網絡提供相應的增值的服務。家庭感知網絡云空間在云端提供給每一個家庭感知網絡一個獨立的云空間，具有服務映射能力與存儲能力，家庭感知網絡的用戶根據自己的要求定制自己的家庭業務從而獲得相應的計算服務，平臺會根據用戶定制的情況調整用戶的存儲能力。家庭感知網絡的用戶每一筆/ 一項的業務請求都會在空間內留有記錄，這些數據做為運營管理系統中商業分析BI分析的基礎數據來源，也為相關的業務提供業務決策的數據來源。運營/服務商云空間是一個計算機設備集群和在此計算機設備集群上為運營/服務商提供的虛擬業務系統共同構成的空間，為運營/服務商提供計算及存儲能力，使其能夠在物聯網感知家庭云平臺上部署為家庭感知網絡提供的服務。或者是一個通過互聯網絡，按照平臺標準接口為家庭感知網絡提供交互式服務的遠程服務系統。系統支持云空間由數據中心、以及多個為系統運行提供基礎支持的系統組成，包括支付等公用的信息系統。整個系統通過電子注冊機制將家庭內的各種家庭感知設備與家庭物聯網智能終端以及平臺互聯，從而為用戶提供整體的服務。在此過程中采用軟/硬件一體化組件技術，將服務中存在的家庭感知設備與家庭物聯網智能終端應用組件、平臺服務看成一個整體的組件。家庭感知網絡的用戶可以以自助方式將的將服務與設備添加到自己的家庭服務中。家庭物聯網智能終端在安裝到用戶家庭之前，需要在平臺上進行登記注冊自己唯一的ID號，同時注冊的還有用戶的家庭信息(住址、聯系人信息、聯系電話)。家庭物聯網智能終端開機后利用ID號在平臺進行登錄。登錄成功后平臺開始為家庭感知網絡提供服務， 并且監控家庭物聯網智能終端的狀態，若家庭物聯網智能終端出現問題平臺會記錄家庭物聯網智能終端的異常狀態以及由家庭物聯網智能終端上報的家庭感知設備的異常狀態。家庭感知設備和平臺服務構成的家庭服務通過電子注冊過程，利用軟/硬件一體化組件技術完成，整個過程需要設備、終端、平臺共同完成。步驟I)家庭用戶通過自己的家庭感知網絡云空間選取相應的平臺服務； 步驟2)平臺在家庭感知網絡云空間中做業務注冊，記錄家庭用戶的選擇；
步驟3)如果存在家庭感知設備，記錄發放的相應的設備的ID號，同時與相應的家庭物聯網智能終端綁定；否則至步驟5 ；
步驟4)平臺將相應的家庭物聯網智能終端服務組件，以及設備ID號，設備屬性信息推送到家庭物聯網智能終端；
步驟5)家庭物聯網智能終端驗證組件包，自動安裝應用組件；如果是沒有家庭感知設備注冊過程結束； 步驟6 )家庭用戶將家庭感知設備在能夠與家庭物聯網智能終端通信的范圍內上電，這時家庭物聯網智能終端已經能夠辨認設備，為設備提供服務；
用戶刪除家庭感知設備后相應的信息也會被刪除。圖2為家庭感知設備發起的一次業務的流程圖。家庭感知設備向家庭物聯網智能終端發送請求，家庭物聯網智能終端收到請求后根據請求內容判斷是否需要平臺提供服務，如果否則將自行處理家庭感知設備的請求并將處理結果返回家庭感知設備；如果是則將請求內容發送至平臺進行處理并接受平臺返回的處理結果，再將處理結果數據返回給家庭感知設備。圖3為家庭物聯網智能終端發起的一次業務的流程圖。家庭物聯網智能終端向家庭感知設備下達命令，家庭感知設備接受其命令并完成動作，同時家庭物聯網智能終端根據業務判斷是否需要向平臺提供操作記錄，如果否則結束流程，如果是則向平臺發送操作記錄。圖4為平臺發起的一次業務的流程圖。平臺向家庭物聯網智能終端下達家庭感知設備的工作指令，家庭物聯網智能終端接收到請求后向家庭感知設備發送請求指令，家庭感知設備接收到家庭物聯網智能終端的請求響應其請求并向家庭物聯網智能終端返回結果，家庭物聯網智能終端將接收到的結果信息返回到平臺，平臺記錄結果。平臺是由服務器集群加上企業級支撐軟件構成的大型計算機系統，除了為家庭感知網絡提供管理與服務外，還為各個業務運營/服務商提供開展業務的平臺。平臺上為家庭感知網絡提供了家庭云的服務，提供用戶數據庫存儲自己的業務， 為用戶提供自服務空間，用戶的家庭網絡在服務器上擁有獨立的空間，用戶能夠在此空間內管理家庭內的設備，定制/取消服務。平臺上有針對運營/服務商提供的企業數據庫，為企業提供開展增值業務的空間。每一個企業在服務其上有獨立的空間。企業通過平臺提供的管理模塊進行業務管理、人員管理、統計分析；通過服務工作站能夠監控企業所提供服務的設備的情況，對設備進行升級，能夠對設備的服務做出回應。除了人工作業外，企業可以通過平臺提供的業務接口，對設備的請求做出自動服務。
同時平臺可以將家庭感知網絡云空間中的用戶行為數據作為商業決策的數據根據，提供給企業用戶。
權利要求
1.一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于該系統包括物聯網感知家庭云平臺 家庭感知網絡，所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡通過網絡相連接； 所述家庭感知網絡包括家庭內的由各種能完成智能感知、識別、信息采集處理、自動控制的傳感/控制設備組成的家庭感知設備，將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的多個接入適配器和家庭物聯網智能終端；所述各種家庭感知設備、接入適配器和家庭物聯網智能終端通過有智能自組網功能的無線傳輸模塊組網；所述家庭感知設備與接入適配器通過無線傳輸模塊與家庭物聯網智能終端內運行的相應的應用組件通信，完成家庭感知設備被動接收家庭物聯網智能終端發送來的數據/指令或者主動向家庭物聯網智能終端報送設備信息或設備的狀態； 所述物聯網感知家庭云平臺包括平臺系統基礎設施、運營管理系統、家庭感知網絡云空間、運營/服務商云空間、系統支撐云空間； 所述平臺系統基礎設施由M2M接入設備、移動互聯網接入設備、互聯網接入設備，web接入設備以及相關計算機設備及其軟件系統構成組成，為物聯網感知家庭云平臺提供最基礎的運行服務支持； 所述運營管理系統提供對整個系統的管理，包括終端管理、統計分析、用戶管理、企業管理和商業分析； 所述豕庭感知網絡Z 空間在Z 端提供給每Iv豕庭感知網絡個獨立的Z 空間，具有服務映射能力與存儲能力，家庭感知網絡的用戶根據自己的要求定制自己的家庭業務從而獲得相應的計算服務，平臺根據用戶定制的情況調整用戶的存儲能力；家庭感知網絡的用戶每一筆/ 一項的業務請求都會在空間內留有記錄，這些數據做為運營管理系統中商業分析的基礎數據來源，或為相關的業務提供業務決策的數據來源； 所述運營/服務商云空間是一個計算機設備集群和在此計算機設備集群上為運營/服務商提供的虛擬業務系統共同構成的空間，為運營/服務商提供計算及存儲能力，使其在物聯網感知家庭云平臺上部署為家庭感知網絡提供的服務，或者是一個通過互聯網絡，按照物聯網感知家庭云平臺標準接口，通過物聯網感知家庭云平臺為家庭感知網絡提供交互式服務的遠程服務系統； 所述系統支持云空間由數據中心、以及多個為系統運行提供基礎支持的系統組成，包括支付等公用的信息系統。
2.根據權利要求I所述的一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡通過移動互聯網或互聯網絡相連接；所述家庭感知網絡中的家庭物聯網智能終端具有移動互聯網或互聯網絡訪問功能，是家庭感知網絡與物聯網感知家庭云平臺之間通信的網關。
3.根據權利要求I所述的一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知設備共同提供的業務服務通過家庭物聯網智能終端內運行的相應的應用組件集成在一起，并且家庭物聯網智能終端提供給家庭用戶人機交互界面，使家庭用戶能夠同家庭感知設備與物聯網感知家庭云平臺進行交互。
4.根據權利要求1、2、3任一項所述的一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于所述家庭物聯網智能終端具有自己唯一的ID號，在安裝到用戶家庭之前，在物聯網感知家庭云平臺上進行登記注冊自己唯一的ID號，同時注冊的還有包括用戶的住址、聯系人信息、聯系電話的家庭信息；所述家庭物聯網智能終端開機后利用ID號在所述物聯網感知家庭云平臺上進行登錄，登錄成功后物聯網感知家庭云平臺開始為家庭感知網絡提供服務， 并且監控家庭物聯網智能終端的狀態，若家庭物聯網智能終端出現問題物聯網感知家庭云平臺會記錄家庭物聯網智能終端的異常狀態以及由家庭物聯網智能終端上報的家庭感知設備的異常狀態。
5.根據權利要求1、2、3任一項所述的一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于 所述物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡，利用軟/硬件一體化組件技術將家庭感知網絡與物聯網感知家庭云平臺集成在一起；對于某一服務將服務中存在的家庭感知設備與家庭物聯網智能終端應用組件、物聯網感知家庭平臺服務看成一個整體的組件，通過編碼技術以及通信規范結合在一起，添加時統一安裝。
6.根據權利要求I所述的一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于所述家庭感知設備是在原有設備上加裝傳感/控制單元與無線傳輸模塊的原有設備，或是由廠家直接提供的符合本系統規范的智能設備，或是通過接入設配器集成到家庭感知網絡中的利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備。
7.根據權利要求I所述的一種物聯網感知家庭云平臺系統，其特征在于所述接入適配器是符合本系統家庭感知網絡無線通信規范的，能夠將家庭中利用非本系統通信協議及通信方式進行通信、組網的第三方控制網絡中的或者獨立的第三方家庭感知設備集成到家庭感知網絡中的接入設備。
全文摘要
本發明公布了一種物聯網感知家庭云平臺系統，其包括物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡，通過網絡相連接。家庭感知網絡包括各種家庭感知設備，多個接入適配器和家庭物聯網智能終端，相互間通過有智能自組網功能的無線傳輸模塊組網；家庭物聯網智能終端做為網關連接物聯網感知家庭云平臺和家庭感知網絡；物聯網感知家庭云平臺包括平臺系統基礎設施、運營管理系統、家庭感知網絡云空間、運營/服務商云空間、系統支撐云空間。系統利用軟/硬件一體化組件技術將家庭感知網絡與物聯網感知家庭云平臺集成在一起，構成的整個分布式服務體系結構，構建了一個可互聯，易于擴展、服務多樣化的提供高質量服務的感知家庭系統。
文檔編號H04L29/08GK102624925SQ20121010588
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日
發明者向禮杰, 王文升, 陳建新 申請人:江蘇運贏物聯網產業發展有限公司