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智能家居系统中智能网关的设计与实现

刘赟充  
【摘要】:近年来,物联网成为全球关注的热点领域,被认为是继互联网之后最重大的科技创新。智能家居作为物联网的一种重要应用,在我国逐渐成为一个发展潜力巨大的市场,极具有发展前景。东讯科技开发的E-Home智能家居系统以智能网关为核心,包含家庭智能终端设备、门禁设备、安防保全设备和家居控制设备。在E-Home智能家居系统中,智能网关通过对设备的管理和命令数据的传输,实现基于SIP的视频通话功能和门禁对讲功能,实现可远程监控的安防报警功能和家居控制功能。 智能网关是各设备控制命令和语音视频数据传输的管理者和中转站。首先,智能网关针对不同类型设备特点提供不同类型的接口接入智能家居系统中,提供以太网口连接家庭智能终端设备、门禁设备和连接因特网,提供DI和DO接口连接安防保全设备,提供USB接口外接USB dongle以连接家居设备。其次,智能网关实现智能终端设备管理功能、门禁对讲功能、视频监视功能、安防报警功能和家居控制功能。智能终端设备管理包括设备注册管理、设备连接管理和设备消息管理。智能网关为家庭智能终端设备分配网络地址,验证设备的注册信息,维护与设备的网络连接,接收和处理设备发送的消息。家庭智能终端设备之间的语音和视频通话基于VOIP,智能网关建立通话连接和维护通话状态。智能网关管理门的开关状态和门禁卡信息。智能网关通过DI连接安防探测器,DO控制输出设备,可进行报警联动。智能网关通过Z-Wave或ZigBee技术与家居设备实现无线连接和控制。 智能网关的实现为东讯E-Home智能家居系统在功能和性能上提供了保障,使得在稳定性、智能性和人性化方面都有较好的表现,系统已经获得很好的市场回响。


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