佳XXX物联网云系统提案.docx
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佳XXX物联网云系统提案.docx
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佳XXX物联网云系统提案
物联网云平台系统解决方案
1.2需求分析
1.3方案分析9
第一章需求分析
1.1现状分析
1、市场中智能设备标准不一,消费者麻烦,往往需要多个APP进行控制;
传统意义上一般都认为智能家居是带来生活品质的提升,其实物联网型智能家居正在改变这些观点,最显著的变化就是实用、方便、易整合。
每一个家庭中都存在着各种电器,不管是号称智能的冰箱、空调还是传统的电灯、电视一直以来由于标准不一都是独立工作的,从系统的角度来看,他们都是零碎的、混乱的、无序的,并不是一个有机的、可组织的整体,作为家庭的主人面对这些杂乱无章的电器其消耗的时间成本、管理成本、控制成本通常都是很高的并且是非必要的。
2、线上线下没有打通,消费者在线上无法体验,线下体验复购下单率低,营销成本居高不下,获客成本高;
传统的智能设备销售,无外乎传统电商线上销售与传统店面线下销售两种模式。
而这两种模式,都分别有其缺陷。
传统电商线上销售,由于用户无法直接体验,无法与销售导购进行面对面的交流,消费者成单率低,而现在线上渠道导流成本高,导致销量一直起不来;而传统店面销售,虽然消费者到店可以直观体验产品,并与销售导购直接沟通。
但多次到店复购产品不方便,店面的促销活动与新品信息到达客户有限,获客成本高。
3、更多的硬件厂商无智能化升级能力,急需有软、硬、销一体化方案的提供商进行整合;
目前,成熟掌握物联网方案的硬件设备厂商还是少数,相比物联网智能家居,传统的家居硬件不易扩展,灵活性低,兼容性差,升级成本昂贵,维护成本高。
很多硬件制造厂有意愿涉及智能硬件生产,但并没有技术改造的实力。
市场中极缺有技术方案提供与包销售的强势整合运营商。
在这方面,有巨大的利润和市场空间。
谁占领制高点,谁具有话语权。
1.2需求分析
1、满足XXX现场演示体验,APP进行销售与用户在家里进行设备管理的需求;
由于4月份要求某某店完成开业准备。
时间非常紧迫。
而智能硬件方案商的SDK区分为商场单店版本与Web在线版本两个。
所以我们需要在一个月以内,完成三个终端版本,分别为现场演示安卓平板版本、消费者家庭操作安卓版本APP(含商城)、消费者家庭操作IPHONE版本APP(含商城)。
商城部分需要实现编辑后台功能,方便管理人员进行货物的管理、物流与退换货的客服管理。
2、系统开发具有延展性,保证后继开发可扩展,前期开发不浪费;
由于本项目分为多个阶段,逐步完善。
在系统规划设计之初,就要考虑到后期的扩展性,确保开发不返工。
前期开发不浪费。
3、配合自有物联网芯片模块的标准制定,后期支持众多供应商按统一标准接入,形成竞争壁垒与行业标准;
为了整合更多资源与供应商,方便消费者选择产品。
后期需要提供具有自主知识产权的物联网方案。
让采用方案的硬件供应商可以直接上架APP商城进行销售。
消费者购买回家后,也无需再下载其它APP进行控制。
可直接在本项目APP中直接进行配对与控制。
形成强大的竞争壁垒。
4、后期可控终端种类包括:
(1)无线网关
是无线传感器和无线联动控制设备的信息收集、控制终端,也是手机和这些家庭设备通信、控制的桥梁。
所有传感、探测器将收集到的信息都通过无线网关传到授权手机、平板电脑、电脑等管理设备,另外控制命令由管理设备通过无线网关发送给联动设备。
比如家中无人时门被打开,门磁侦测到有人闯入,则将闯入报警通过无线网关发送给主人手机,手机收到信息发出震动铃声提示,主人确认后发出控制指令,电磁门锁自动落锁并触发无线声光报警器发出报警。
(2)无线云智能锁
钥匙和锁作为一个古老的防范工具已经存在了很多年,传统机械锁一直存在着安全系数不高,锁具采用一些简易工具就能被轻松打开,钥匙也很容易被复制的缺点。
今天,随着技术的发展,手机已经成为随身携带的最重要的工具,它不仅是通讯工具,它也可以成为导航工具、支付工具、身份验证工具,而且它更可以成为每天必用的智能钥匙。
物联无线云智能锁可以让你从此高枕无忧。
丢掉钥匙吧!
下次回家,你只需拿出手机输入密码,门会为你自动打开,另外,你再也不用担心忘带钥匙或者忘带手机,你的家人可以为你远程开锁!
对于安全,智能锁具有更完善的保护机制,任何人开锁、上锁、反锁,你和家人都可以及时掌握。
(3)无线墙面开关/调光开关
该开关可直接取代家中的墙壁开关面板,通过它不仅可以像正常开关一样使用,更重要的是它已经和家中的所有物联网设备自动组成了一个无线传感控制网络,可以通过无线网关向其发出开关、调光等指令。
其意义在于主人离家后无需担心家中所有的电灯是否忘了关掉,只要主人离家,所有忘关的电灯会自动关闭。
或者在你睡觉时你无需逐个房间去检查灯是否开着,你需要做的只需按下装在床头的睡眠按钮,所有灯光会自动关闭,同时你夜间起床时,灯光会自动调节至柔和,从而保证睡眠的质量。
(4)无线温度湿度传感器
主要用于探测室内、室外的温度、湿度。
虽然绝大多数空调都有温度探测功能,但由于空调的体积限制,它只能探测到出风口空调附近的温度,这也正是很多消费者感觉其温度不准的重要原因。
有了无线温湿度探测器,你就可以确切地知道室内准确的温湿度。
其现实意义在于当室内温度过高或过低时能够提前启动空调调节温度。
比如当你在回家的路上,家中的无线温度湿度传感器探测出房间温度过高则会启动空调自动降温,等你回家时,家中已经是一个宜人的温度了。
(5)无线智能插座
主要用于控制家电的开和关,比如通过它可以自动启动排气扇排气,这在炎热的夏天对于密闭的车库是一个有趣的应用。
当然它还可以控制任何你想控制的家电,只要将家电的插头插上无线智能插座即可,比如排气扇、空气净化机等等。
(6)无线红外转发器
这个产品主要是用于家中可以被红外遥控器控制的设备,比如空调、电动窗帘、电视、投影机等等。
通过无线红外转发器,你可以通过手机远程遥控空调,你也可以不用起床就关闭窗帘等。
它可以将传统的家电立即转换为智能家电。
(7)云红外入侵探测器
这个产品主要用于防非法入侵,比如当你按下床头的无线睡眠按钮后,关闭的不仅是灯光,同时它也会启动云红外入侵探测器自动设防,此时一旦有人入侵就会发出报警信号并可按设定自动开启入侵区域的灯光吓退入侵者。
或者当你离家后它会自动设防,一旦有人闯入,会通过无线网关自动提醒你的手机并接受你手机发出的警情处理指令。
(8)无线空气质量探测器
该探测器主要探测卧室内的空气质量是否混浊,这对于要回家休息的你很有意义,特别是对有婴幼儿的家庭尤其重要。
它通过探测空气质量告诉你目前室内空气是否影响健康,并可通过无线网关启动相关设备优化调节空气质量。
(9)无线门、窗磁感应器
主要用于防入侵。
当你在家时,门、窗磁感应器会自动处于撤防状态,不会触发报警。
当你离家后,门、窗磁感应器会自动进入布防状态,一旦有人开门或开窗就会通知你的手机并发出报警信息。
与传统的门窗磁相比,无线门、窗磁感应器无需布线,装上电池即可工作,安装非常方便,安装过程一般不超过2分钟。
另外对于有保险柜的家庭来说,这种传感器还能够侦测并记录下保险柜每次被打开或者关闭的时间并及时通知授权手机。
当然这种无线门、窗磁感应器同样可用于自动照明等,比如当主人回家开门时,灯光会自动亮起。
(10)无线智能阀门
智能阀门主要用于控制家中的水管,一旦家中漏水,智能阀门会自动关闭以免造成更大的财产损失。
(11)无线床头睡眠按钮
这是个可以固定或粘贴在床头木板上的电池供电装置,它的作用主要是帮助你在睡觉时关闭所有该关闭的电器同时启动安全系统进入布防状态。
比如启动无线红外防闯入探测器、窗磁、门磁等进入预警布防状态。
另外它也能帮助你启动夜间的照明模式,比如当你夜间起床时,打开的灯光就会很柔和,而不会像进餐时那么明亮,即使这是同一盏灯。
(12)无线可燃气泄漏探测器
该探测器主要是探测家中的燃气泄漏情况,一旦有燃气泄漏会第一时间切断燃气阀门并通知授权手机。
(13)云抽屉锁
这种传感器对于放有贵重物品的抽屉很有意义,当抽屉被非法打开,即使你在千里之外,手机也会立即收到报警。
另外根据设置,一旦抽屉被打开,信息就会自动保存在物联云端,即使当时手机处于关机状态,一旦开机,报警信息就会推送过来,也可以通过手机查询保存在云端的历史报警信息。
(14)无线烟雾(火警)探测器
用于探测火灾,它可方便地与无线警报设备绑定,自动发出无线触发信号,启动警报器。
也可以与授权手机或物业相关人员绑定,一旦出现火警会第一时间发出手机通知。
(15)无线光照传感器
主要用于探测室内光照度,在照度偏低时可联动调光开关或智能开关自动开启照明,也可以在阳光强烈时自动关闭窗帘遮阳。
(16)太阳能无线红外电子栅栏
主要用于围墙、阳台等防范非法闯入,这种设备通过太阳能供电,无需布线,安装灵活。
(17)无线云体重计
体重对于儿童成长、健康维护、疾病溯源有着重要的参考价值,无线云体重计可以帮助家庭成员记录、保存体重数据。
这种体重计可以方便地连接手机,在任何时间任何地点随时调阅历史体重资料。
(18)无线自动窗帘
自动窗帘可以根据时间、光照强度、控制命令、情景模式自动打开。
(19)无线紧急按钮
在遇到紧急情况时按下紧急按钮,求救信息会立即发送到授权手机、无关中心,同时可以启动现场警报系统。
(20)无线自动开窗器
自动开窗器可以协助家庭通风、避雨。
(21)无线自动遮阳篷
自动能够根据阳光强度、雨水等自动伸缩调节,也可通过手机或开光控制。
以上是一个典型的物联网智能家居系统,当然物联网带来的神奇之处在于你可以根据自身的需要自由组合或DIY,所有的安装都不需要专业人员的参与,一个普通的消费者即可完成,这也是物联网型智能家居产品与传统智能家居产品的一个重要区别。
1.3方案要求
1.3.1总体规划、分步实施
根据XXX项目的近远期目标,既要确保近期开业运营的需要,又有进行后期融资与整合产业链的需要,我们统筹安排近期、中期和最终目标,从细节上有目标、有侧重的一步一步推进,并对计划执行情况进行跟踪考核。
1.3.2滚动推进、持续改进
第一期,通过与智能硬件方案公司进行配合,基于智能硬件方案商提供的方案,定制APP(包括线上商城与控制系统)。
确保开业期的现场演示与APP线上销售的顺利进行。
第二期,通过甄选一至二家芯片与控制模组供应商,达到定制自有智能模块标准,摆脱对智能硬件方案公司的依赖;
第三期,扶持联调硬件供应商,完善自有供应商体系。
进一步完善自有芯片与控制模组的类型。
对该系统进行改进,完善功能,最大限度地满足实际业务需要。
同时,在整个信息化推进过程中,紧紧抓住主线、突出重点。
1.3.3重点突出、以点带面
该项目涉及硬件种类较多,并且XXX日常营销必须确保顺利无障碍。
建议先与硬件供应商进行合作,借鉴他山之石。
优先实施电商与消费者控制系统。
研发先行,逐步整合上游资源。
第二章方案设计
2.1物联网云系统架构
2.1.1系统架构
根据国内现有家庭基本现状,结合行业一流物联网云平台设计经验,设计物联网云平台基本框架如下:
系统架构说明:
Ø智能硬件---各类型前端数据采集终端;
Ø智能硬件数据直通接口---平台提供TCP/IP、HTTP、MQTT方式接入设备数据,同时可提供协议转换器以帮助其他协议的设备接入平台;
Ø用户数据管理服务---主要指用户账户信息、用户设备信息等;
Ø用户设备管理服务---主要指用户名下的各种设备数据;
Ø数据设备编程接口及开发包---设备端Java、Python等语言版本的API;
Ø数据安全服务逻辑---平台提供安全可靠的数据服务,提供端到端的加密服务,提供设备数据入库的验证服务,提供设备的安全码验证服务等安全措施以保障平台的数据安全可靠。
2.1.3系统数据流程
根据物联网云平台系统架构设计原理推导出的系统数据流流程图如下:
2.2方案详细设计
基于物联网云平台方案将整体系统分为数据传输收集传输、规则引擎、数据存储、数据分析处理、前端web展示四部分组成。
2.3数据传输
基于物联网云平台系统向用户提供一个简单易用的智能硬件数据接入、存储和处理以及数据设备一站式数据分析处理展示服务平台,旨在降低物联网数据设备的技术门槛及运营成本,满足物联网产品原型开发、商业运营和规模发展各阶段的需求,特别是传统厂家转型物联网设备开发需求。
数据采集特点
物联网云平台提供快捷方便的硬件接入方式,支持主流物联网设备通讯协议TCP/IP、HTTP以及轻量级通信协议MQTT,支持JSON数据格式协议,数据上报使用了间断式连接,大大降低了设备上的代码足迹和及数据带宽和流量。
物联网云平台系统支持:
Ø后台服务器(8核16g内存)带机量1000个网关,最大2w个测量终端,每个点平均20个网关;
Ø前端服务器,手机同时在线量2000到6000;
Ø高并发、低延迟设备数据提交
Ø根据用户需求开放支持第三方硬件设备接入和数据提交的定制方案
Ø设备规模支持可按需弹性扩展
数据传输对应的后台服务器支持负载均衡、高可用,支持第三方协议接入、设备定制开发接入管理(此需求非普适性需求,若用户对此方面有明确要求,需要进行定制化,在强化系统功能的前提下也将产生相应的费用);
2.4数据规则引擎(定制)
规则引擎基于云端的智能,可以实现基于几乎任何行为或场景的触发机制,并且能够让用户通过电子邮件、短信或推送获得事件被触发的通知;
物联网云平台拥有前置和后置规则引擎,可根据用户可自定义的规则设置预警机制,通过邮件短信或手机端app推送预警通知。
物联网云平台规则库引擎为选配单元,用户可根据实际情况进行选配。
2.4数据存储
物联网云平台管理系统后台数据存储部分采用海量分布式设备数据存储和处理机制,主要负责存储大部分平台数据,包括结构化\非结构化数据、各设备数据等;现有配置支持海量数据存储(包括冗余容错),可随时按需热部署及在线扩展。
初始完成系统可支持50,000用户,每用户可运行10个设备项目。
物联网云平台存储主要优势:
Ø用户设备数据隔离存储;
Ø针对智能传感器的数据特点进行存储和查询优化;
Ø分级缓存入库存储机制,高速查询设备和设备最新数据;
Ø满足设备数据优先和设备数据优先不同的数据设备模式;
Ø内置数值类数据常用的数值统计和计算功能;
数据存储主要特点
数据存储支持高可用性及集群需求,可根据用户不同需求进行按需定制(根据用户实际需求做有偿定制服务)。
2.5数据分析处理
物联网云平台采用开放性平台架构设计,可根据中心存储数据进行海量数据集中高效处理分析。
单台数据设备服务器可支持200并发数据查询,可弹性规模扩展;
数据查询响应达到秒级:
1,000条数据查询典型返回结果时长<1秒。
基于开放性平台架构的设计能够满足广泛的第三方接口需求,且公司提供第三方设备端Java版API(API分为基本接口、对外扩展接口及设备实例三大类):
Ø支持跨平台数据调用11种基础数据服务接口+扩展数据设备接口
ØJavaAPI及SDK,PythonAPI及SDK
ØHTTP通用快速数据服务接口
1、数据处理引擎支持高可用性及集群需求,可根据用户不同需求进行按需定制(根据用户实际需求做有偿定制服务)。
2、根据用户不同需求,部分用户提出开发移动端APP,在APP上进行设备注册、时时信息查看及接收报警信息等模块的需求,由于此需求非普适性需求,但基于用户思维及平台的开放性原则,可根据用户实际需求做有偿定制化开发。
2.6前端web展示
基于物联网云平台,前端web为直面用户界面,用户的大部分操作及数据汇总展示都通过此平台进行呈现。
Web界面主要模块包括:
基础物联网云平台的搭建、用户中心、日志及报警审计三个模块。
搭建物联网云平台您只需要4步即可完成
1、云搭建---用户注册
物联网云是针对家庭用户专门设计的一体化云产品。
它集软硬件于一体,基于云创自主研发的云存储核心技术,为用户的关键数据提供安全保障;数据副本机制等保障部分硬件损坏的情况下用户的数据不丢失、服务不中断;
云后台存储体系采用三机容错技术,任意损失一台服务器,还会有两台服务器容错工作,再损失一台,也不会丢失数据。
2、创建设备
云平台可支持用户创建和运行多个用户设备,设备间设备和数据各自分离。
用户登陆后进入自己的主页,在页面左侧选择我的设备,然后点击创建设备按钮。
然后根据页面提示填写信息,这里需要注意的是填写的设备名称一旦保存后将无法修改。
用户创建好设备后可以在我的设备模块中看到自己所创建的设备。
具体流程
用户创建设备时,平台已为用户自动创建了两张表,即数据表和设备表,用户可根据设备需求:
1)在预建表的表结构中添加自定义数据字段
2)根据设备业务逻辑创建自己的数据列表
3、添加硬件
在APP中设备管理界面下,用户添加新设备,并建立数据设备记录。
具体操作如下
选择设备管理一项,点击添加按钮即可添加设备,按照页面提示填写内容并保存。
接入服务选择已添加的服务协议,目前平台支持的协议有三种HTTP、MQTT、TCP。
数据设备在向平台上传设备数据之前,需要根据硬件设备数据服务协议中定义的方法进行设备注册。
并获取安全验证凭证,用于后续数据提交。
所谓的设备注册其实就是向平台发送设备自身相关信息,以期待从平台那里获取该设备的注册码,然后设备发送业务数据时都将携带该注册码用于区分到底是哪一台设备发送的。
也极速提高了日后用户查看该设备的数据时查询的效率。
4.查看数据
用户可在用户中心指定设备下的设备数据分页页面上:
1)实时查看设备运行情况,
2)查询指定时段的设备数据,
3)通过可视化界面查看指定字段的时段平均值。
点击设备数据,就可以查看到设备下所有设备的最新数据,页面中有两个按钮一个是自动刷新按钮,点自动刷新按钮,即可实时提查看数据的更新情况,默认情况下是每30秒刷新一次,同样默认的时间间隔是以一个小时为单位进行统计。
同样点击相应时间段内的柱状图即可查看该时间段内所有设备的情况。
2.7数据安全
数据安全是物联网云大数据平台的先期保障。
如何做好数据的安全保障工作,成了业界首要解决的难题。
物联网云平台系统数据安全采用多层次安全检验及访问权限控制等手段来实现数据安全保障。
数据安全机制:
Ø设备数据隔离:
用户各设备数据相互隔离,无数据交叉;
Ø数据副本机制:
设备数据采用副本存储机制,确保数据不丢失;
Ø访问权限控制:
各用户(不同权限的用户)访问指定范围内的指定设备;
Ø家庭级防火墙:
数据存储安全防护第一道墙;
Ø数据访问认证:
数据访问采用数字认证机制;
Ø数据共享选项:
有限权限数据共享机制;
Ø设备数据验证
2.7.1用户数据隐私
物联网云平台承诺绝不会将用户的数据用作任何用途,用户的数据仍然归用户所有,用户将数据迁出物联网平台后,物联网云平台不保留任何副本。
2.7.2访问许可验证
面对数据处理服务的请求,物联网云通过使用AccessID/AccessKey对称加密的方法来验证发送请求的用户身份。
AccessID用于标示用户,AccessKey是用户用于加密签名字符串和大数据平台用来验证签名字符串的密钥。
平台根据对称验证结果决定接受或拒绝服务请求。
2.7.3用户数据分离
物联网云平台对所有权限用户数据的建表构建采用用户名+实例名+表名的方式,在数据访问时如果表名中的用户名和发出请求的用户名不匹配,服务请求会被拒绝,通过这种方式保证用户只能对自己用户名下的数据资源进行读取和操作。
2.7.4攻击防范机制
物联网云平台系统内建了基本的攻击监测及防范措施。
异常的服务请求如过于频繁或参数数据超大的HTTPPOST请求会导致服务被拒绝。
3.7.5丰富的智能硬件接入方案
物联网云平台支持主流的数据格式协议和通讯协议,主要是HTTP和MQTT协议,物联网云平台设计成的物联网智能设备通过无线网络将数据可靠传输到平台服务器,为用户提供一个涵盖数据采集、可靠传输、大数据存储和处理的完整解决方案。
第三章实施方案
3.1方案1纯app开发
3.1.1APP功能描述
(1)针对目前合作单一厂家进行APP对接
(2)通过手机APP的方式进行访问数据,实现展示厅的APP直接控制和演示(Android)。
实现两款APP(每款APP含四个版本,即安卓手机/安卓平板、苹果手机与/IPAD)
3.1.2方案报价
总计费用:
XXXXX
(1)展厅演示APP(Android),实现控制展厅设备
(2)接入智能硬件方案商的SDK,调用方案商的云服务器的相关操作指令与数据,实现对不超过10款产品智能家居的配置,实现智能家居设备的绑定配置工作
3.1.3实施周期
拿到SDK以后60个工作日
3.2方案2app开发+服务器云
3.2.1APP功能描述
(1)开放统一云服务器接口,针对智能硬件芯片与控制模组厂商进行通讯协议制定,并提供服务器对接
(2)通过手机APP的方式进行访问数据,实现app进行设备绑定。
(3)实现模组自定协议,(本报价支持厂家协议不超过10个设备的对接工作。
如果超过数量另行协议方案报价)
3.2.2方案报价
XXXX
3.4.3实施周期
服务器云搭建六个月,对接周期取决于硬件厂商配合,具体时间周期另行协商。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
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- XXX 联网 系统 提案
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