一种智能楼宇监控系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种智能楼宇监控系统及方法，包括：住户家居监测子系统采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息并通过无线传输方式传输至后台管理中心；公共设施监测子系统采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息并通过无线传输方式传输至后台管理中心；后台管理中心将住户区域的环境参数信息、家电状态信息、公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息存储到数据库；住户客户端通过B/S模式与后台管理中心信息交互，查询数据库中住户家居监测子系统及公共设施监测子系统的数据；物业管理客户端通过B/S模式与后台管理中心进行信息交互，查询数据库中公共设施监测子系统的数据。采用B/S架构便于系统升级及后期维护，成本低。
【专利说明】一种智能楼宇监控系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及楼宇监控【技术领域】，具体涉及一种智能楼宇监控系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着城市化的普及，越来越多的人们居住在大型楼宇。为了确保居民的生命财产安全，目前，楼宇的物业管理主要通过C/S架构(客户端/服务器模式)的楼宇监控系统监控楼宇的公共设施。居民用户需要了解楼宇的监测信息时，采用移动终端等作为客户端访问服务器。但C/S架构的楼宇监控系统一般建立在专用的网络上，小范围里的网络环境，局域网之间再通过专门服务器提供连接和数据交换服务，存在维护和升级复杂、成本高、通用性差等缺陷。对于居民家居部分的监控，居民用户需要自行另外安装独立的家居监控系统，成本高。居民用户用手机对公共设施及自身家居进行监控，需要分别安装相应的应用软件，使用不方便。
[0003]此外，现有的楼宇监控系统中，其数据的采集和传输通过有线网络实现，一方面有线传输方式线路成本高，另一方便布线复杂，且后期维护过程需要更改数据采集点的位置时需要重新布线，后期存在线路老化、腐蚀等硬件问题，导致后期的维护难度大、成本高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是克服现有技术的不足和缺陷，提供一种基于B/S架构的智能楼宇监控系统及方法。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]一种智能楼宇监控系统，其特征在于，包括:
[0007]住户家居监测子系统，采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心，根据后台管理中心的控制指令执行相应的操作；
[0008]公共设施监测子系统，采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心，根据后台管理中心的控制指令执行相应的操作；
[0009]后台管理中心，将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息、公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息存储到数据库，将住户客户端的控制指令转发至住户家居监测子系统，将物业管理客户端的控制指令转发至公共设施监测子系统；
[0010]住户客户端，通过B/S模式与后台管理中心进行信息交互，查询数据库中住户家居监测子系统及公共设施监测子系统的数据，输入控制指令到后台管理中心；
[0011]物业管理客户端，通过B/S模式与后台管理中心进行信息交互，查询数据库中公共设施监测子系统的数据，输入控制指令到后台管理中心。
[0012]具体地，所述住户家居监测子系统包括:
[0013]住户家居前端操作装置，采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将所采集的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传感器网络传输至住户家居现场中转站；
[0014]住户家居现场中转站，将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
[0015]具体地，所述公共设施监测子系统包括:
[0016]公共设施前端操作装置，采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将所采集的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传感器网络传输至公共设施现场中转站；
[0017]公共设施现场中转站，将所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
[0018]具体地，所述住户家居前端操作装置包括住户家居Zigbee节点及分别与住户家居Zigbee节点信号连接的第一环境参数传感装置及家用电器；所述住户家居现场中转站包括住户家居Zigbee协调器及通过串口与住户家居Zigbee协调器连接的第一下位机，所述第一下位机设置有第一 WiFi模块。
[0019]具体地，所述公共设施前端操作装置包括公共设施Zigbee节点及分别与公共设施Zigbee节点信号连接的第二环境参数传感装置及公共设施；所述公共设施现场中转站包括公共设施Zigbee协调器及通过串口与公共设Zigbee协调器连接的第二下位机，所述第二下位机设置有第二 WiFi模块。
[0020]具体地，所述后台管理中心包括设置有第三WiFi模块的上位机及与上位机连接的数据库。
[0021]具体地，所述后台管理中心还包括通过RS232串口与上位机连接的GPRS模块。
[0022]具体地，所述第一环境参数传感装置为烟雾传感器、温湿度传感器、红外传感器中的任意组合。
[0023]具体地，所述第二环境参数传感装置为倾斜角传感器、烟雾传感器及红外传感器中的任意组合。
[0024]具体地，所述第一下位机还设置有第一摄像头模块，所述第二下位机还设置有第_■摄像头|吴块。
[0025]一种智能楼宇监控方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0026]住户家居监测子系统采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心；
[0027]公共设施监测子系统采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心；
[0028]后台管理中心将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息、公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息存储到数据库；
[0029]住户客户端通过B/S模式查询数据库中住户家居监测子系统及公共设施监测子系统的数据；
[0030]物业管理客户端通过B/S模式查询数据库中公共设施监测子系统的数据。
[0031]具体地，所述智能楼宇监控方法还包括以下步骤:
[0032]住户客户端通过B/S模式发送控制指令到后台管理中心；
[0033]后台管理中心将住户客户端的控制指令传输至相应的住户家居监测子系统；
[0034]住户家居监测子系统根据控制指令执行相应的操作。
[0035]具体地，所述智能楼宇监控方法还包括以下步骤:
[0036]物业管理客户端通过B/S模式发送控制指令到后台管理中心；
[0037]后台管理中心将物业管理客户端的控制指令传输至公共设施监测子系统；
[0038]公共设施监测子系统根据控制指令执行相应的操作。
[0039]具体地，所述住户家居监测子系统采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心的步骤具体如下:
[0040]通过住户家居前端操作装置采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将所采集的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传感器网络传输至住户家居现场中转站；
[0041]通过住户家居现场中转站将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
[0042]具体地，所述公共设施监测子系统采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心的步骤具体如下:
[0043]通过公共设施前端操作装置采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将所采集的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传感器网络传输至公共设施现场中转站；
[0044]通过公共设施现场中转站将所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
[0045]本发明相比现有技术包括以下优点及有益效果:
[0046](I)本发明通过无线传感器网络实现住户区域的环境参数信息、家电状态信息、公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息的采集，与现有技术中的有线传输方式相比，采集前端不需要布线，实现成本低。
[0047](2)所述住户客户端、物业管理客户端均通过B/S模式与后台管理中心进行信息交互，系统采用B/S架构便于系统升级及后期维护，且升级及维护的成本低。
[0048](3)第一下位机及第二下位机通过WiFi网络与上位机进行数据交互，实现远程数据交互的同时满足大数据量的传输，满足了第一下位机的第一摄像头模块采集的视频及第二下位机的第二摄像头模块采集的视频的传输。
[0049](4)所述住户客户端通过B/S模式查询数据库中住户家居监测子系统及公共设施监测子系统的数据，控制相应的住户家居监测子系统，实现居民用户对公共设施状态的查询，且可对自家的家电设备进行远程控制。
[0050](5)所述物业管理客户端通过B/S模式查询数据库中公共设施监测子系统的数据，控制公共设施，实现物业管理员对公共设施的远程控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0051]图1为实施例中智能楼宇监控系统的原理框图；
[0052]图2为实施例中后台管理中心的原理框图；
[0053]图3为实施例中住户家居监测子系统的原理框图；
[0054]图4为实施例中公共设施监测子系统的原理框图；
[0055]图5为实施例中采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息的流程图；
[0056]图6为实施例中采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息的流程图；
[0057]图7为实施例中住户客户端进行信息查询、控制住户家居监测子系统的流程图；
[0058]图8为实施例中物业管理客户端进行信息查询、控制公共设施监测子系统的流程图。
【具体实施方式】
[0059]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0060]实施例
[0061]如图1所示，一种智能楼宇监控系统，包括一个以上住户家居监测子系统、一公共设施监测子系统、一后台管理中心、一个以上住户客户端及一物业管理客户端。在实际应用中，以一个家庭住户为单位对应设置一个住户家居监测子系统、一个以上住户客户端，以一个小区为单位对应设置一公共设施监测子系统、一后台管理中心、一个以上物业管理客户端，其中住户客户端及物业管理客户端与后台管理中心采用B/S架构。
[0062]如图2所示，所述后台管理中心包括一上位机及与上位机连接的数据库，所述上位机设置有第三WiFi模块，所述上位机还通过RS232串口与GPRS模块连接。所述后台管理中心的上位机设置公网IP，作为WEB服务器供住户客户端及物业管理客户端通过浏览器访问。
[0063]如图3所示，所述住户家居监测子系统包括一个以上住户家居前端操作装置及一个住户家居现场中转站。所述住户家居前端操作装置包括住户家居Zigbee节点及分别与住户家居Zigbee节点信号连接的第一环境参数传感装置及家用电器。所述住户家居
Zigbee节点分别通过继电器与家用电器--连接。具体为:每一住户家居Zigbee节点分别对应一继电器组，每一继电器组包括多个继电器，继电器组中的每一继电器分别与每一部家用电器——对应。所述住户家居Zigbee节点通过其控制1 口与继电器组连接。所述住户家居现场中转站包括住户家居Zigbee协调器及通过RS232串口与住户家居Zigbee协调器连接第一下位机，所述第一下位机设置有第一 WiFi模块。所述住户家居现场中转站通过住户家居Zigbee协调器分别与住户家居Zigbee节点建立Zigbee通信网络。在本实施例中，所述第一下位机采用一 ARM开发板。所述第一下位机与后台管理中心的上位机通过WiFi热点(AP)创建的WiFi网络进行信息交互，具体采用TCP/IP协议，运用Socket技术，其中Socket服务器架设在第一下位机，Socket客户端架设在后台管理中心的上位机。
[0064]所述第一环境参数传感装置用于采集住户区域的环境参数信息，包括烟雾传感器、红外传感器、温湿度传感器。所述住户区域的环境参数信息包括烟雾浓度报警信息、红外报警信息、温湿度信息等。下面以一个家庭住户为例，进行说明。所述家庭住户包括厨房、卧室、浴室及客厅。
[0065]如图3所示，所述住户家居监测子系统包括四个住户家居前端操作装置及一个住户家居现场中转站，其中四个住户家居前端操作装置分别为厨房前端操作装置、卧室前端操作装置、浴室前端操作装置及客厅前端操作装置。所述厨房前端操作装置包括厨房Zigbee节点及分别与厨房Zigbee节点信号连接的烟雾传感器、温湿度传感器等传感器及排气扇、厨房灯、报警器等家用电器。所述卧室前端操作装置包括卧室Zigbee节点及分别与卧室Zigbee节点信号连接的红外传感器、温湿度传感器等传感器及空调、卧室灯、报警器等家用电器。所述浴室前端操作装置包括浴室Zigbee节点及分别与浴室Zigbee节点信号连接的烟雾传感器、温湿度传感器等传感器及排气扇、浴室灯、报警器等家用电器。所述客厅前端操作装置包括客厅Zigbee节点及分别与客厅Zigbee节点信号连接的红外传感器、温湿度传感器等传感器及窗帘、客厅灯、报警器等家用电器。
[0066]所述第一下位机还设置有第一摄像头模块，所述第一摄像头将采集的视频通过WiFi网络传输至后台管理中心。
[0067]所述住户家居前端操作装置的烟雾传感器检测住户区域的烟雾浓度，当其周围环境的烟雾浓度超过预设的烟雾浓度阈值时产生烟雾报警信号，并将烟雾报警信号传输至住户家居Zigbee节点；住户家居Zigbee节点根据烟雾报警信号闭合相应的继电器，使对应的报警器报警，同时，住户家居Zigbee节点将烟雾报警信号通过Zigbee网络传输至住户家居现场中转站的Zigbee协调器。
[0068]所述住户家居前端操作装置的红外传感器检测到红外热源(有人或有动物)时产生红外报警信号，并将红外报警信号传输至住户家居Zigbee节点；住户家居Zigbee节点根据红外报警信号闭合相应的继电器，使对应的报警器报警，同时，住户家居Zigbee节点将红外报警信号通过Zigbee网络传输至住户家居现场中转站的Zigbee协调器。
[0069]所述住户家居前端操作装置的温湿度传感器采集其周围环境的温湿度信息，并将所采集的温湿度信息传输至住户家居Zigbee节点，住户家居Zigbee节点将温湿度信息通过Zigbee网络传输至住户家居现场中转站的Zigbee协调器。
[0070]所述住户家居Zigbee节点还通过其控制1 口分别采集排气扇、厨房灯、报警器、空调等家用电器的家电状态信息；住户家居Zigbee节点还将家电状态信息通过Zigbee网络传输至住户家居现场中转站的Zigbee协调器。所述住户家居现场中转站的Zigbee协调器将住户区域的环境参数信息、家电状态信息通过RS232串口传输至第一下位机。第一下位机通过WiFi网络将住户区域的环境参数信息、家电状态信息及第一摄像头采集的视频传输至后台管理中心的上位机。上位机将住户区域的环境参数信息、家电状态信息存储到数据库中，同时将第一摄像头采集的视频存储到上位机的存储单元，并将第一摄像头采集的视频的存放路径、名称、大小等信息存储到数据库中。所述上位机还根据住户区域的环境参数信息判断住户家居的环境是否存在异常，若住户家居的环境存在异常则通过GPRS模块以短信形式发送相应的报警信息到预先绑定的特定住户客户端，否则不操作。所述上位机还根据住户区域的环境参数信息判断住户家居的环境是否存在异常的步骤具体为:上位机判断住户区域的环境参数信息是否包含烟雾报警信号和/或红外报警信号，并判断住户区域的环境参数信息的温湿度信息是否超过预设的温湿度标准区间，若住户区域的环境参数信息满足包含烟雾报警信号、包含红外报警信号、其温湿度信息超过预设的温湿度标准区间中至少一项时判断住户家居的环境存在异常。上位机将住户区域的环境参数信息存储到数据库中，且在住户区域的环境存在异常时，通过GPRS模块以短信形式发送相应的报警信息到预先绑定的特定住户客户端。所述居民用户在居民客户端(WEB客户端)通过浏览器进行信息查询、控制住户家居监测子系统时，居民用户在WEB客户端输入相应的控制指令，WEB服务器将控制指令传输至第一下位机中，第一下位机根据控制指令发送相应的操作指令到相应的住户家居Zigbee节点,相应的住户家居Zigbee节点根据所接收的操作指令执行相应的操作，并返回操作结果。例如，住户家居Zigbee节点根据所接收的操作指令控制相应的继电器，实现对该继电器相应的家用电器的控制。
[0071]如图4所示，所述公共设施监测子系统包括至少一个公共设施前端操作装置及一个公共设施现场中转站。所述公共设施前端操作装置包括公共设施Zigbee节点及分别与公共设施Zigbee节点信号连接的第二环境参数传感装置及公共设施。所述公共设施
Zigbee节点分别通过继电器与公共设施--连接。具体为:每一公共设施Zigbee节点分别对应一继电器组，每一继电器组包括多个继电器，继电器组中的每一继电器分别与每一公共设施——对应。所述公共设施Zigbee节点通过其控制1 口与继电器组连接。所述第二环境参数传感装置用于采集公共区域的环境参数信息，包括烟雾传感器、红外传感器等传感器、温湿度传感器。所述公共区域的环境参数信息包括倾斜角信息、烟雾浓度报警信息、温湿度信息。所述公共设施包括公共照明灯、公共门禁开关、报警器等。所述公共设施现场中转站包括公共设施Zigbee协调器及通过RS232串口与公共设施Zigbee协调器连接的第二下位机，所述第二下位机设置有第二 WiFi模块。所述公共设施现场中转站通过公共设施Zigbee协调器分别与公共设施Zigbee节点建立Zigbee通信网络。在本实施例中，所述第二下位机采用一 ARM开发板。所述第二下位机与后台管理中心的上位机通过WiFi热点(AP)创建的WiFi网络进行信息交互，具体采用TCP/IP协议，运用Socket技术，其中Socket服务器架设在第二下位机，Socket客户端架设在后台管理中心的上位机。
[0072]所述第二下位机还设置有第二摄像头模块，所述第二摄像头将采集的视频通过WiFi网络传输至后台管理中心。
[0073]所述公共设施前端操作装置的烟雾传感器检测公共区域的烟雾浓度，当其周围环境的烟雾浓度超过预设的烟雾浓度阈值时产生烟雾报警信号，并将烟雾报警信号传输至公共设施Zigbee节点；公共设施Zigbee节点根据烟雾报警信号闭合相应的继电器，使对应的报警器报警，同时，公共设施Zigbee节点将烟雾报警信号通过Zigbee网络传输至公共设施现场中转站的Zigbee协调器。
[0074]所述公共设施前端操作装置的温湿度传感器采集其周围环境的温湿度信息，并将所采集的温湿度信息传输至公共设施Zigbee节点，公共设施Zigbee节点将温湿度信息通过Zigbee网络传输至公共设施现场中转站的Zigbee协调器。
[0075]所述公共设施前端操作装置的倾斜角传感器采集其检测对象(如楼宇建筑)的倾斜角信息，并将所采集的倾斜角信息传输至公共设施Zigbee节点，公共设施Zigbee节点将倾斜角信息通过Zigbee网络传输至公共设施现场中转站的Zigbee协调器。
[0076]所述公共设施Zigbee节点还通过其控制1 口分别采集公共照明灯、公共门禁开关、报警器等公共设施状态信息；所述公共设施Zigbee节点还将公共设施状态信息通过Zigbee网络传输至公共设施现场中转站的Zigbee协调器。
[0077]所述公共设施现场中转站的Zigbee协调器将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过RS232串口传输至第二下位机。第二下位机通过WiFi网络将公共区域的环境参数信息、公共设施状态信息及第二摄像头采集的视频发送至上位机。上位机将公共区域的环境参数信息、公共设施状态信息存储到数据库中，同时将第二摄像头采集的视频存储到上位机的存储单元，并将第二摄像头采集的视频的存放路径、名称、大小等信息存储到数据库中。所述上位机还根据公共区域的环境参数信息判断公共区域的环境是否存在异常，若公共区域的环境存在异常则通过GPRS模块以短信形式发送相应的报警信息到预先绑定的特定物业管理客户端和住户客户端，否则不操作。所述上位机还根据公共区域的环境参数信息判断公共区域的环境是否存在异常的步骤具体为:上位机判断公共区域的环境参数信息是否包含烟雾报警信号、公共区域的环境参数信息的温湿度信息是否超过预设的温湿度标准区间、倾斜角信息是否超过预设的倾斜角度安全区间，若公共区域的环境参数信息满足包含烟雾报警信号、其温湿度信息超过预设的温湿度标准区域、其倾斜角信息超过预设的倾斜角度安全区间中至少一项时判断公共区域的环境存在异常。上位机将公共区域的环境参数信息存储到数据库中，且在公共区域的环境存在异常时，通过GPRS模块以短信形式发送相应的报警信息到预先绑定的特定物业管理客户端和住户客户端。
[0078]所述物业管理员在物业管理客户端(WEB客户端)通过浏览器进行信息查询、控制公共设施监测子系统时，物业管理员在WEB客户端输入相应的控制指令，WEB服务器将控制指令传输至第二下位机中，第二下位机根据控制指令发送相应的操作指令到相应的公共设施Zigbee节点,相应的公共设施Zigbee节点根据所接收的操作指令执行相应的操作,并返回操作结果。例如，公共设施Zigbee节点根据所接收的操作指令控制相应的继电器，实现对该继电器相应的公共设施的控制。
[0079]所述住户客户端为设置有浏览器的智能终端，如智能手机或PC机，所述物业管理客户端为设置有浏览器的智能终端，如PC机。
[0080]一种基于上述智能楼宇监控系统的智能楼宇监控方法，包括以下步骤:
[0081]通过住户家居前端操作装置采集住户区域的环境参数信息、家电状态信息。如图5所示，具体过程如下:
[0082]Sll住户家居前端操作装置的第一环境参数传感装置采集住户区域的环境参数信息，并将所采集的住户区域的环境参数信息输入至住户家居Zigbee节点。所述第一环境参数传感装置包括烟雾传感器、红外传感器、温湿度传感器。所述住户区域的环境参数信息包括烟雾报警信号、红外报警信号、温湿度信息。
[0083]S12住户家居Zigbee节点还采集排气扇、厨房灯、报警器、空调等家电状态信息。
[0084]S13住户家居Zigbee节点将住户区域的环境参数信息及家电状态信息加上相应的Zigbee网络地址标识后通过Zigbee网络传输至住户家居现场中转站的Zigbee协调器。
[0085]S14住户家居现场中转站的Zigbee协调器将增加Zigbee网络地址标识后的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过RS232串口传输至第一下位机的TCP客户端。
[0086]S15第一下位机的TCP客户端将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息进行解析、封装，并传输至第一下位机的TCP服务器。
[0087]S16第一下位机的TCP服务器读取预先存储的上位机的固定公网IP地址，并根据上位机的固定公网IP地址查找对应的套接字。
[0088]S17第一下位机的TCP服务器判断上位机的固定公网IP地址是否存在相应的套接字，若不存在相应的套接字则丢弃当前接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息，若存在相应的套接字则将当前接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息根据对应的套接字通过WiFi网络发送至上位机。
[0089]S18上位机将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息更新到输出显示屏，并存储到数据库中。
[0090]S19上位机还根据所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息判断对应的住户家居的环境是否存在异常，若住户家居的环境存在异常则通过GPRS模块发送相应的报警信息到预先绑定的特定住户客户端，否则不操作。
[0091]通过公共设施前端操作装置采集公共区域的环境参数信息、公共设施状态信息。如图6所示，具体过程如下:
[0092]S21公共设施前端操作装置的第二环境参数传感装置采集公共区域的环境参数信息，并将所采集的公共区域的环境参数信息输入至公共设施Zigbee节点。所述第二环境参数传感装置包括倾斜角传感器、烟雾传感器、温湿度传感器。
[0093]S22公共设施Zigbee节点还采集公共照明灯、公共门禁开关、报警器等公共设施状态信息。
[0094]S23公共设施Zigbee节点将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息加上相应的Zigbee网络地址标识后通过Zigbee网络传输至公共设施现场中转站的Zigbee协调器。
[0095]S24公共设施现场中转站的Zigbee协调器将增加Zigbee网络地址标识后的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过RS232串口传输至第二下位机的TCP客户端。
[0096]S25第二下位机的TCP客户端将所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息进行解析、封装，并传输至第二下位机的TCP服务器。
[0097]S26第二下位机的TCP服务器读取预先存储的上位机的固定公网IP地址，并根据上位机的固定公网IP地址查找对应的套接字。
[0098]S27第二下位机的TCP服务器上位机的固定公网IP地址是否存在相应的套接字，若不存在相应的套接字则丢弃当前接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，若存在相应的套接字则将当前接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息根据对应的套接字通过WiFi网络发送至上位机。
[0099]S28上位机将所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息更新到输出显示屏，并存储到数据库中。
[0100]S29上位机还根据所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息判断公共区域的环境是否存在异常，若公共区域的环境存在异常则通过GPRS模块发送相应的报警信息到预先绑定的物业管理客户端和/或住户客户端，否则不操作。
[0101]住户客户端通过浏览器进行信息查询、控制住户家居监测子系统。如图7所示，具体过程如下:
[0102]S30居民用户在住户客户端的浏览器输入后台管理中心(WEB服务器)的URL，进入居民用户登录界面。
[0103]S31居民用户在居民用户登录界面输入登录账号和密码。
[0104]S32WEB服务器根据WEB客户端输入的登录账号和密码进行权限验证，若验证通过则WEB客户端进入居民用户控制界面，否则返回验证错误信息到WEB客户端，并提示“验证失败，请重试”。所述居民用户控制界面包括公共设施状态显示子界面和住户家居各显示及控制子界面。具体地，所述公共设施状态显示子界面和住户家居各显示及控制子界面显示最新数据和状态。所述住户家居各控制子界面包括浴室显示及控制子界面、卧室显示及控制子界面、厨房显示及控制子界面、客厅显示及控制子界面及其他显示及控制子界面。
[0105]S33居民用户在居民用户控制界面上的控制子界面选择具体控制对象及具体操作。
[0106]S34WEB服务器将上述具体控制对象及具体操作封装为控制指令，并将封装后的控制指令通过WiFi网络传输至第一下位机的TCP服务器。
[0107]S35第一下位机的TCP服务器判断所接收的控制指令的类型，若为设置控制指令，则提取该控制指令，并执行相应的设置操作，否则第一下位机的TCP服务器将所接收的控制指令传输至第一下位机的TCP客户端。
[0108]S36第一下位机的TCP客户端从所接收的控制指令中提取操作指令及操作对象的Zigbee网络地址标识。
[0109]S37第一下位机的TCP客户端将操作指令及操作对象的Zigbee网络地址标识通过RS232串口写入至住户家居Zigbee协调器。
[0110]S38住户家居Zigbee协调器查找Zigbee网络地址标识对应的Zigbee网络地址，并将操作指令发送至对应Zigbee网络地址的住户家居Zigbee节点。
[0111]S39住户家居Zigbee节点根据操作指令执行相应的操作，并返回操作结果。
[0112]物业管理客户端通过浏览器进行信息查询、控制公共设施监测子系统。如图8所示，具体过程如下:
[0113]S40物业管理员在物业管理客户端的浏览器输入后台管理中心(WEB服务器)的URL，进入物业管理员登录界面。
[0114]S41物业管理员在物业管理员登录界面输入登录账号和密码。
[0115]S42WEB服务器根据WEB客户端输入的登录账号和密码进行权限验证，若验证通过则WEB客户端进入物业管理员控制界面，否则返回验证错误信息到WEB客户端，并提示“验证失败，请重试”。
[0116]S43WEB客户端在物业管理员控制界面上显示公共设施显示及控制子界面的最新数据和状态。
[0117]S44物业管理员在物业管理员显示及控制界面上选择具体控制对象及具体操作，WEB服务器将所选择的具体控制对象及具体操作封装为控制指令，并将封装后的控制指令通过WiFi网络传输至第二下位机的TCP服务器。
[0118]S45第二下位机的TCP服务器判断所接收的控制指令的类型，若为设置控制指令，则提取该控制指令，并执行相应的设置操作，否则第二下位机的TCP服务器将所接收的控制指令传输至第二下位机的TCP客户端。
[0119]S46第二下位机的TCP客户端从所接收的控制指令中提取操作指令及操作对象的Zigbee网络地址标识。
[0120]S47第二下位机的TCP客户端将操作指令及操作对象的Zigbee网络地址标识通过RS232串口写入至公共设施Zigbee协调器。
[0121]S48公共设施Zigbee协调器查找Zigbee网络地址标识对应的Zigbee网络地址，并将操作指令发送至对应Zigbee网络地址的公共设施Zigbee节点。
[0122]S49公共设施Zigbee节点根据操作指令执行相应的操作，并返回操作结果。
[0123]所述住户客户端还可以通过GPRS网络进行信息查询、控制居民用户监测子系统。住户客户端通过短信形式发送查询指令或控制指令到后台管理中心，后台管理中心对住户客户端验证通过后以短信形式将信息反馈至住户客户端。
[0124]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种智能楼宇监控系统，其特征在于，包括: 住户家居监测子系统，采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心，根据后台管理中心的控制指令执行相应的操作； 公共设施监测子系统，采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心，根据后台管理中心的控制指令执行相应的操作； 后台管理中心，将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息、公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息存储到数据库，将住户客户端的控制指令转发至住户家居监测子系统，将物业管理客户端的控制指令转发至公共设施监测子系统； 住户客户端，通过B/S模式与后台管理中心进行信息交互，查询数据库中住户家居监测子系统及公共设施监测子系统的数据，输入控制指令到后台管理中心； 物业管理客户端，通过B/S模式与后台管理中心进行信息交互，查询数据库中公共设施监测子系统的数据，输入控制指令到后台管理中心。
2.根据权利要求1所述的智能楼宇监控系统，其特征在于，所述住户家居监测子系统包括: 住户家居前端操作装置，采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将所采集的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传感器网络传输至住户家居现场中转站； 住户家居现场中转站，将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
3.根据权利要求1所述的智能楼宇监控系统，其特征在于，所述公共设施监测子系统包括: 公共设施前端操作装置，采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将所采集的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传感器网络传输至公共设施现场中转站； 公共设施现场中转站，将所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
4.根据权利要求2所述的智能楼宇监控系统，其特征在于:所述住户家居前端操作装置包括住户家居Zigbee节点及分别与住户家居Zigbee节点信号连接的第一环境参数传感装置及家用电器；所述住户家居现场中转站包括住户家居Zigbee协调器及通过串口与住户家居Zigbee协调器连接的第一下位机，所述第一下位机设置有第一 WiFi模块。
5.根据权利要求3所述的智能楼宇监控系统，其特征在于:所述公共设施前端操作装置包括公共设施Zigbee节点及分别与公共设施Zigbee节点信号连接的第二环境参数传感装置及公共设施；所述公共设施现场中转站包括公共设施Zigbee协调器及通过串口与公共设施Zigbee协调器连接的第二下位机，所述第二下位机设置有第二 WiFi模块。
6.根据权利要求4或5所述的智能楼宇监控系统，其特征在于:所述后台管理中心包括设置有第三WiFi模块的上位机、与上位机连接的数据库及通过RS232串口与上位机连接的GPRS模块。
7.一种智能楼宇监控方法，其特征在于，包括以下步骤: 住户家居监测子系统采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心； 公共设施监测子系统采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心； 后台管理中心将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息、公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息存储到数据库； 住户客户端通过B/S模式查询数据库中住户家居监测子系统及公共设施监测子系统的数据； 物业管理客户端通过B/S模式查询数据库中公共设施监测子系统的数据。
8.根据权利要求6所述的智能楼宇监控方法，其特征在于，还包括以下步骤: 住户客户端通过B/S模式发送控制指令到后台管理中心； 后台管理中心将住户客户端的控制指令传输至相应的住户家居监测子系统； 住户家居监测子系统根据控制指令执行相应的操作。
9.根据权利要求6所述的智能楼宇监控方法，其特征在于，还包括以下步骤: 物业管理客户端通过B/S模式发送控制指令到后台管理中心； 后台管理中心将物业管理客户端的控制指令传输至公共设施监测子系统； 公共设施监测子系统根据控制指令执行相应的操作。
10.根据权利要求6至9任一项所述的智能楼宇监控方法，其特征在于，所述住户家居监测子系统采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心的步骤具体如下: 通过住户家居前端操作装置采集住户区域的环境参数信息及家电状态信息，并将所采集的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传感器网络传输至住户家居现场中转站； 通过住户家居现场中转站将所接收的住户区域的环境参数信息及家电状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心； 所述公共设施监测子系统采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心的步骤具体如下: 通过公共设施前端操作装置采集公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息，并将所采集的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传感器网络传输至公共设施现场中转站； 通过公共设施现场中转站将所接收的公共区域的环境参数信息及公共设施状态信息通过无线传输方式传输至后台管理中心。
【文档编号】G05B19/418GK104199391SQ201410356848
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】汪华斌, 刘亮奇, 徐浩冬, 许少鑫, 黄震, 袁秀莲 申请人:惠州学院