物联网总体方案设计概述

1、第五讲总体方案设计总体方案设计需求设计：系统做什么？需求设计：系统做什么？总体设计：系统怎样做？总体设计：系统怎样做？案例导入：智能家居以家居住宅为平台，综合传感器网络、信息计算融合、自动控制等技术，将与家庭生活有关的各种应用元素有机地结合在一起，通过综合管理，让家庭生活更舒适、安全、有效、便利和环保。智能家居具体的用户需求有哪些？实现安全防范功能，对非法侵入、浸水、火灾、燃气泄露等紧急情 况实现报警；对光强、温湿度等家居环境条件进行检测；对家庭现场情况进行图像采集并进行计算处理；各检测、传输设备采用无线方式组成网络进行信息传输，通过互联 网或移动通信网络将检测信息及图片传送至用户；具有数据本

2、地存储功能，设防、撤防功能；美观隐蔽、操作简便、易于安装维护。总体方案设计概述产品的识别方式需要考虑被识别对象的属性，确定标识和识别的不同等级，描述不同识别等级的产品是如何互相衍生的。总体设计自始至终都需要以物联网工程用户需求说明书为基础和依据。总体方案设计概述物联网工程用户需求说明书物联网工程用户需求说明书中以中以项目项目清单形式清单形式列举所示的各种需求，确保项目的列举所示的各种需求，确保项目的总体设计符合总体设计符合物联网工程用户需求说明物联网工程用户需求说明书书。根据根据用户需求提供应用项目总体设计分析用户需求提供应用项目总体设计分析的清晰思路的清晰思路，确保项目的顺利实施。，确保项目

3、的顺利实施。作为作为客户客户、系统集成商系统集成商以及以及RFID/MIS产产品供应商品供应商之间的项目验收和质量保证的依据之间的项目验收和质量保证的依据项目总体设计阶段有三点注意1、用户需求说明书和总体设计说明书的、用户需求说明书和总体设计说明书的界限是界限是模糊的模糊的。用户需求说明概念模糊，留给开发者更。用户需求说明概念模糊，留给开发者更多的想象空间。多的想象空间。2、项目总体设计应该有、项目总体设计应该有实质性动作实质性动作，描述描述和和量量化化用户需求说明书用户需求说明书3、项目总体设计的基本目标是确定可供选择的，、项目总体设计的基本目标是确定可供选择的，可满足可满足URS的系统配置

4、，推荐适当的配置，并在的系统配置，推荐适当的配置，并在系统说明书中加以描述。系统说明书中加以描述。以智能家居系统总体方案设计主要包括四个部分：以智能家居系统总体方案设计主要包括四个部分：系统集成系统集成、通信方式选择通信方式选择、子系统规划子系统规划和和系统控制方法系统控制方法系统集成是贯穿于设计始终的思想方法，是使各子系统相互融合的重要手段。因此，系统集成的设计会体现在智能家居的每一个环节，起到综合并优化系统性能的作用 。通信方式选择。智能家居设备有无线和有线两种通信方式，无线方式以其便捷性、移动性和扩展性好的特点，适合旧房的智能化改造。有线方式相对于无线而言，具有稳定性好、建设成本低的特点

5、，适合新建住宅的设计。子系统规划。首先，根据用户的要求来确定子系统，包括家庭通信网络系统、家庭安全防范系统、家庭设备自动化系统和家庭多媒体娱乐系统。系统控制方法 系统控制方法。具体控制形式：按钮式控制器。可以通过设置到点控、区域控制、群控、总控等，另外根据控制模式可设置成开关型，单开、单关、窗帘双向开关等。触摸屏控制器。可以控制整个系统的任何动作，如点控、区域控制、群控、总控、场景、调光等，通过与电脑连接后实现编程。场景模块和场景控制器。场景可以在触摸屏上操作，也可以通过四场景控制器进行操作。红外遥控接收器。通过手持遥控器可以实现点控、调光或者控制不同的场景，一个红外接收器可以设定4个场景。其

6、他信号转换控制器，如光线、风速、时间等信号转换，通过总线传输以后控制相对应的灯光、窗帘等设备。智能家居总体设计方案智能家居系统由检测设备、传输设备、网关设备组成。检测设备、传输设备和网关设备组成簇树结构的无线传感器网络智能家居系统整体结构以房间为单位的检测设备中继节点与路由节点组成的多跳簇树网络用 户网关设备互联网移动网络MSN网关网关设备用户需求说明书用户需求说明书以用户需求以用户需求为基础，为客户服务。在总体为基础，为客户服务。在总体设计、详细设计和系统开发过程中，明确以下概念和可执设计、详细设计和系统开发过程中，明确以下概念和可执行性。行性。用户需求说明书用户需求说明书中加以中加以明确明

7、确，总体设计说明书总体设计说明书以此为以此为基础基础。a.客户问题的陈述和价值体系b.业务/利润/条款和预算c.客户业务流程和工作流分析d.环境条件e.作业过程描述f.产品特性和环境适应性信息g. 标签数据写入要求标签数据写入要求H. 标签二次封装要求标签二次封装要求i. 标签安装要求标签安装要求j. 环境和行业条件及标准需求环境和行业条件及标准需求k. 读头网络化要求读头网络化要求l. MIS软件软件/RFID信息集成需求信息集成需求m. MIS硬件硬件/读头集成需求读头集成需求n. 客户现有设备布局及新的需求客户现有设备布局及新的需求o. 客户培训需求客户培训需求p. 标签供应支持标签供应

8、支持q. 标签和读头维护条款标签和读头维护条款r. 模型、演示和试点项目模型、演示和试点项目s. 系统升级系统升级/阶段性执行程序阶段性执行程序t. 测试评估程序测试评估程序u. 特殊情况描述特殊情况描述v. 系统无故障工作时间系统无故障工作时间w. 合同条款合同条款总体设计说明书的构建服务于物联网工程的用户需求说明书，并为系统的业务模型的价值评估（成本、利润和验收体系）提供相关信息总体设计说明书包括1. 对客户所描述问题的总体解决方案2. 识别产品方式和方法3. 客户问题总体解决方案与客户方作业过程的有机结合4. 设计所有识别环节的读取方式5. 设计系统架构以有效分发系统识别到的信息6. 可

9、利用的基础设施的运用7. 可支持及可维护的设计8. 确认已达到设计目标总体设计说明书 -客户需求总体解决方案描述了如何利用工作流进行过程中的特定产品的识别信息 来为客户提供信息支持；使操作员及决策者能够准确判断问题的所在；描述了物联网的可视性、可用性安全性以及数据的可跟踪 性在整个价值链过程中，通过分析和处理物品的识别信息，可以提高整个价值链的可跟踪信息总体设计说明书 -产品识别方式以物联网工程用户需求说明为基础，考虑被识别对象的属性，确定识别和识别不同等级，描述不同识别等级的产品是如何相互衍生的。不同产品识别等级包括：1. 单件物品2. 拼箱货品3. 拆箱货品4. 仓库笼5. 托盘6. 集装

10、作业总体设计说明书 -总体设计与客户作业过程的有机结合通过工作流过程来识别产品，定义并描述在产品生命周期的过程中，如何将所设计的识别解决方案和业务流程紧密结合，总体解决方案必须与用户需求说明书对比评估。总体设计说明书 -识别方式每一项识别环节有要求有一个不同的读取方式。每一项识别环节有要求有一个不同的读取方式。识别方式的选择必识别方式的选择必须满足如下的产品识别要求须满足如下的产品识别要求，对包含在，对包含在工作流的各个识别环节工作流的各个识别环节进行进行说明。说明。识别距离识别距离需要同时识别的目标数量需要同时识别的目标数量识别目标的可观性识别目标的可观性目标的移动速度目标的移动速度不同目标

11、间的彼此接近距离不同目标间的彼此接近距离目标的方向性目标的方向性是否存在金属物品是否存在金属物品是否存在高湿物品是否存在高湿物品项目总体设计必须满足不同类型的读头项目总体设计必须满足不同类型的读头/ /不同识别点的需求，满不同识别点的需求，满足设备布局的限制性，相关运输方式足设备布局的限制性，相关运输方式/ /车辆定位及识别事件车辆定位及识别事件/ /识识别目的的要求。别目的的要求。总体设计说明书 -对识别信息进行分发处理的系统结构设计在不同识别点获取的物品信息必须按照要求分发给不同的用户，需写入的标签信息也要分发到相应的识别点。A. 产品信息收集（数据采集，数据过滤和缓冲，数据分发）B. 物品信息存储（收集数据，写入数据）C. 现有的MIS的接口设计总体设计说明书 -对现有设施的利用项目解决方案必须尽可能利用客户现有的基础设施和条件以减少客户对项目的投资。1. 适用于客户设备布局的解决方案。2. 现有网络基础设施的运用3. 电源总体设计说明书 -可支持和可维护的设计满足系统正常运行时间要求，描述如何满足系统正常运行 时间的最低要求；满足内部系统支持要求，描述如何实现系统关键功能的客 户支持；满足远程管理要求，描述如何实现远程管理功能；已达到设计目标的确认，描述解决方案如何满