1、精選優質文檔-傾情為你奉上通用系統集成技術及物聯網應用 文/北京蘭邦高科電子科技有限公司 郭松系統和系統集成系統由硬件設備和軟件組成，按特定的通訊協議通訊，實現特定的功能。系統集成是將多個系統用一個綜合管理軟件集成管理，管理軟件就是系統和系統集成的大腦。系統和系統集成應用領域非常廣泛，涉及到很多行業和領域，有簡單的系統也有復雜的系統集成，用于民用、工業和軍工。一個系統采用的通訊協議可以是多種多樣的，需要實現的功能是不同的，軟硬件是不同的。系統集成是多個系統集成在一起，綜合的管理軟件可實現每個系統的管理功能及集成管理功能。系統集成通用技術建筑使用的系統有安防、消防、電梯、樓控、廣播、照明、計算機

2、網絡、綜合布線、電話網絡等等幾十種系統，每種系統的主要功能是雷同的，但同樣功能的設備由多個廠家生產，設備的通用協議不同，導致軟件個性化差異。例如安防行業的年產值超過2000億元，視頻監控系統占安防行業近40%的市場份額，其主要設備僅有攝像機、錄像機、矩陣、監視器幾種，但管理軟件卻又很多種。對一個作用雷同的系統，軟件的通用化將會大大降低每個項目軟件的攤入費用，提高系統功能。建筑的智能化主要通過系統集成來實現，系統集成管理軟件的通用化建立在系統軟件通用化的基礎上。系統軟件通用化的方法是軟件的主體功能不變，對常用協議設備開發軟件協議模塊，在具體應用項目中不同協議設備選用不同的協議模塊，從而實現系統軟

3、件的通用化。系統集成管理軟件通用化的方法，管理軟件主體功能不變，對每個具有標準的OPC協議接口或SDK開發包系統軟件進行二次開發，從而實現系統集成管理軟件的通用性。現有系統軟件通用化的問題一是軟件針對性非常強，要求系統的功能雷同、設備作用雷同；二是不同協議設備的種類非常多，要不斷開發軟件模塊。現有系統集成軟件通用化的問題一是軟件針對性強，要求主體軟件具有每個系統的主要功能及集成管理功能；二是要求系統軟件具有OPC標準協議接口或SDK開發包。盡管國際上很多標準化組織推出一些標準協議，如樓宇控制的Bacnet協議、OPC標準協議，使一些軟件和設備具有通用性，但是由于系統的功能千變萬化、現有和新開發

4、的不同協議設備種類非常多，系統軟件通用化有很大的局限性；系統集成管理軟件要求系統軟件具有OPC標準協議、SDK開發包，需要二次軟件開發，通用化的局限性更大。在進入到物聯網時代，系統和系統集成通用化的局限性，使系統及系統物聯網應用受到重大影響。創新的系統集成通用技術及物聯網應用要解決系統及系統集成管理軟件真正“通用化”問題，首先要解決用一種統一方法對不同協議設備收發數據信息進行采集、識別和調用，使不同協議設備的收發數據具有相同的屬性；其次是采用統一的事件處理方法對硬件設備的感知信息、控制信息和其它內部信息處理，來實現每個系統及系統集成個性化的功能。 顯然采用現有的用設備協議解析數據信息的技術是無

5、法實現軟件通用化的問題。我們發明多種專利技術，采用全新的技術方法有效解決軟件通用化的兩個主要問題。 1、不同協議設備數據信息采集、識別和調用技術解決方案軟件主要通過電腦的COM端口和IP網絡接口來接收和發送數據，每條收發數據的長度從數個字節到數兆字節，每種協議產生的指令數據量從幾十個到無窮盡。在實際項目應用中，硬件設備是有感知設備和執行設備，絕大部分設備收發的物理數據占用字節很少低于1K字節，協議使用的指令數據量是有限的。現今的計算機運算速度和數據存儲能力非常高，我們可以將不同協議設備的每條收發數據及數據攜帶的信息存儲到設備數據庫中，當軟件接到感知設備發送的數據，將接收的數據與數據庫數據比對找

6、出對應數據的信息，從而可使所有感知信息具有相同屬性，對不同協議設備發送的感知數據信息統一采集識別；當要對設備是控制數據時，可按條件在設備數據庫中找出對應的設備控制數據，將數據發送給控制設備，從而使所有控制數據具有相同的屬性，可調用任何控制數據。對于向樓控Bacnet標準協議、一些常用可產生無窮盡在數據指令的協議等，采用現有協議解析數據技術，從而可以實現對所有不同協議設備的收發數據采用統一的方法進行采集、識別和調用。2、統一的事件處理方法解決方案任何一個系統軟件要實現控制和管理功能無外乎要使用三種方法，一是對接收的感知數據信息的處理，二是向設備發出控制數據的數據處理，三人工或自動的內部信息處理。

7、建立設備數據庫解決了不同協議設備收發數據的統一采集、識別和調用，使設備每條收發數據具有相同的屬性，每條數據的信息具有相同的屬性，既每條感知數據可定義成人和信息，使不同協議設備的感知數據與軟件的功能處理相互獨立；建立一個基本功能庫，功能庫含有針對系統及系統集成基本功能的多種功能處理模塊，對設備收發數據的處理的基本功能，內部信息處理基本功能，可實現系統及系統集成的基本功能。通用化軟件建立不同協議設備數據庫文件要比現有技術開發協議模塊、用OPC協議或SDK開發包二次軟件開發，要更加簡單、經濟、通用性強。通用系統集成管理軟件應用于建筑智能化 在建筑行業，建筑的系統主要有安防、消防、電梯、樓控、廣播、照

8、明、綜合布線、有限電視等數十個系統，系統的集成管理是建筑智能化主要手段。現在很多建筑的系統沒有實現系統集成，消防報警、電梯報警沒有與視頻監控系統聯動。KWS通用系統集成管理軟件采用多項專利技術，用統一通用的方法可以方便建立新系統、系統設備數據庫和功能庫，添加事件、控鍵可實現各種功能。普通工程人員只要對系統功能、設備功能有所了解，通過應用軟件就可以開發出個性化的系統及系統集成管理軟件。通用化軟件應用越多，可實現的特殊功越強，可適用面就越廣，平均攤入成本費用越低，越容易實現規模化的應用。通用化軟件主要功能：視頻監控聯動功能 視頻監控系統的應用非常普及，其它系統和設備通過與視頻監控系統聯動可獲取的視

9、頻感知信息。視頻監控系統主要功能：1、圖像監控管理可設定多種監控事件。全部攝像機圖像監控，每個控鍵設定為一個攝像機，有詳盡文字信息描述，可方便切換所有監控圖像；重點目標監控，每個事件設定為重點監控事件，按下控鍵切換出重點監控電視墻組合圖像，并調出事件處理界面的多個視頻監控控鍵，多個設備控鍵，電子地圖控鍵，對目標有效監控。例如，關鍵入口設定重點監控目標，當有目標進入時，用視頻監控控鍵切換視頻圖像、控制云臺跟蹤目標，調用整體和局部電子地圖輔助監控，控制燈光、門禁控制器等輔助設備，實現對目標的有效監控。2、監控設備控制。管理界面的每個事件可以設定錄像機控制鍵盤、矩陣控制鍵盤、監視器控制鍵盤，每個事件

10、的控鍵就是控制鍵盤的按鍵。如每臺錄像機的控制鍵盤設定為一個事件，通過對控鍵的操作控制錄像機，實現錄像機所有功能。3、視頻監控聯動獲取感知信息。在系統集成中，其它系統及其設備與監控系統聯動獲取音視頻感知信息。報警事件基本功能以報警事件為主的系統有消防報警系統、防盜報警系統、周界報警系統、電梯報警系統，此外很多系統都有報警事件，如門禁系統、樓控系統等，而每個系統的報警事件處理方式是一致的。1、報警事件觸發條件設定，按時間對報警信號的設防/撤防使管理軟件具有報警控制主機的功能，多報警信號在限定時間內都有效的“與”報警觸發條件，多報警信號之一有效“或”報警觸發條件，包含了所有可能的報警觸發條件。2、報

11、警信號處理，RS232/485報警信號，通過COM端口可直接接收報警信號；開關量報警信號，通過報警控制主機或報警模塊將報警信號轉換為RS232報警信號；電話報警信號，通過電話語音卡接收報警的DTMF雙音頻數據轉換為RS232報警信號；其它現場總線信號、無線信號轉換成COM端口通信的數據。3、報警事件處理，在接到確認的報警信號后，聯動視頻監系統，監看報警現場及周邊區域的電視墻組合圖像，對報警事件復核；彈出報警電子地圖，在電子地圖上顯示報警點位置，發出報警語音告知報警類型；彈出事件處理界面，有多組視頻監控控鍵，在事件處理過程中獲取感知信息；設備控制控鍵，手動或自動聯動控制相關設備；設備反饋狀態控鍵

12、，監看被控設備的狀態變化；內部信息處理控鍵，調用局部電子地圖，調用數據庫信息等，可實現高效處理報警事件。設備故障處理基本功能設備故障事件處理的重要性僅次于報警事件，需要將設備故障信息第一時間通告給操作人員，及時處理。當接收到設備故障信息時，管理界面上會顯示故障信息及聲音，提示操作人員調用事件處理模塊處理設備故障。 添加新設備擴展系統功能按現有設備協議解析數據信息的方法，系統要添加設備或設備維保更換，選擇的設備只能是原協議設備。通用軟件可以應用于新建系統和系統改造，不同協議設備可以方便加入到系統中，增加系統功能。如門禁系統，可添加一個交通卡讀卡器、身份證讀卡器，持有交通卡或身份證即可進出大門；添

13、加指紋、虹膜面部識別等讀卡器，多個觸發信號有效提高安全級別。系統維保時，可選多種設備；系統改造或擴展時，可選最新設備保持系統先進性。 數據信息安全用協議解析數據信息方法，數據在傳輸中如果被截獲，可通過協議或找出規律來破解出數據攜帶信息。采用數據比對方法解析數據信息，數據攜帶信息與數據字節長短和協議沒有任何關系，每條收發數據攜帶的信息可以任意設定，使信息傳輸具有絕對安全性。信息處理和調用功能協議解析數據信息方法，數據字節越大攜帶的信息越多，但每條數據信息都有固定含義的。通用軟件在具體項目應用中，每條數據對應信息是可以設定成多組信息，如位置信息、設備信息、處理信息、數值信息等；每組信息設定標志，通

14、過選擇時間段和信息標志，可方便從數據庫中調出各種信息表，對數值信息進行運算處理。系統及系統集成的物聯網應用物聯網是新興戰略產業，通用軟件可對所有感知數據信息進行統一的采集識別，獲取設備的感知信息、視頻感知信息。通用軟件可以采用統一的數據格式、協議接入到Web互聯網和Wap移動互聯網，實現系統物聯網應用，尤其是針對現有系統物聯網應用。軟件的安全可靠性由于軟件的功能與設備的收發數據信息完全的脫離，軟件的安全可靠性與設備的收發數據無關，只與控制電腦和軟件編程有關。通過軟件規模化的應用，剔除Bug缺陷，使軟件具有更高的安全性和可靠性。在軟件開發和實際項目應用中，若出現故障，只需對設備收發數據進行核對，即可判斷出故障來自軟件、控制電腦接口或是硬件設備。通用化系統集成管理軟件的應用價值 軟件工程師開發一款系統或系統集成軟件需要數萬元到數百萬元，開發軟件、調試軟件都要花費時間。通用化系統及系統集成軟件由普通技術人員通過應用就可開發出系統及系統集成管理軟件，它可廣泛應用于