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3S Market 傳遞 智慧應用與價值的商業資訊
2022年6月27日 星期一
· 充分利用訪客管理
未來的訪客管理
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| 不只是縮時，還有粉塵、噪音、位移偵測 |
訪客管理的機會比比皆是，但為了獲得合同，安全整合商必須證明其價值。
每年，越來越多的公司扔掉航海日誌並升級訪問者管理系統。雖然辦公室可能在 2020 年的大部分時間甚至 2021 年都關閉了，但企業終於準備歡迎員工回來，追蹤誰進出大樓比以往任何時候都變得更加重要。
安大略省渥太華費尼克斯全球行銷總監 Jeff Ross 說：「訪客管理已經迅速從一個方便、漂亮的附加模組，演變為取代筆和紙質航海日誌的必備元件，在保護員工健康和安全方面，發揮著不可或缺的作用。」
弗吉納州赫恩登綜合安全技術公司首席策略官 Michael Ruddo 表示，一個重要原因，是訪問者管理系統現在可以執行的額外任務，從而提高了終端使用者的投資報酬率。
Ruddo說：「在疫情爆發前，遊客管理專注於保護設施免受未經授權的客人的侵害，同時最大限度地提高授權訪客的易用性。」「在疫情後的環境中，遊客管理層仍然強調這些基本責任，但這也是一項資料收集舉措。例如，建築經理需要知道誰在他們的設施中，以說明接觸者追蹤工作、保持社交距離指南和病毒解決。與此同時，建築經理正在努力減少接觸點，以阻止感染的傳播。」
鹽湖城 Prodatakey 執行長 Evan Tree 說，訪客管理系統的便利性，也有助於其受歡迎程度。「商業門禁控制和訪問者管理系統的融合速度加快，這主要是由於越來越多地使用行動優先的雲端平台。管理員發現，現在整體業務訪問管理簡單方便，可以設想訪問者管理是相同的。將此與開放的 API 訪問相結合，以提供方便、統一的資料庫和即時資訊流，你可以瞭解業務管理員的熱情。」
新常態中的訪客管理
在空置一年半後，自員工上次離開工作場所以來，大多數工作場所都發生了變化。
HID Global的Julian Lovelock說：“我們已經轉向了更混合的勞動力隊伍，而不是永久性的辦公室，需要新一代的訪問者管理解決方案，能夠處理網站上的多種不同型別的訪問者。” “這包括承包商和員工以及客戶、供應商和合作夥伴。 我們看到，根據訪問者的型別收集或驗證特定資訊的需求增加，以及隨著時間的推移調整工作流程以滿足不斷變化的環境的能力。”
對於許多建築來說，他們希望從遊客那裡獲得的具體資訊是關於他們的健康。
AMAG Technology的Greg McDermott說：“新冠肺炎迫使每個人都重新評估他們對遊客的看法。” “作為註冊和入住程式的一部分，遊客回答健康篩查問題、檢查體溫、驗證口罩合規性以及考慮入住限制變得更加普遍。 由於法律因州而異，並且不斷變化，因此需要一個靈活的系統。”
Openpath的James Segil說，這不僅是安全，也是責任。
Segil說：“[訪來訪管理]比以往任何時候都更加重要。” “它已經成為必備品，而不是美好之物，因為你需要跟蹤因疫情而進入太空的每一個人。 能夠讓訪客填寫健康問卷是安保和安全以及責任的必要條件。 能夠跟蹤那個人並知道他們離開了，這樣你才能瞭解入住情況很重要。”
Feenics的Jeff Ross說，為了進一步防止疾病的傳播，終端使用者也在尋找無摩擦的選擇。 “我們看到對移動和免觸控訪問者解決方案的需求激增。 消費者正在尋找從自我註冊到入住和退房程式的最低聯絡解決方案。”
自動化訪客管理解決方案特別有益，因為許多企業難以僱用接待員和保安。
Princeton Identity的Bobby Varma說：“疫情前的趨勢是保安職位的工人短缺。” “招聘挑戰增加了人們對自動化解決方案的興趣，這些解決方案在處理訪問者和簽發臨時憑證方面需要更少的人力官員參與。”
如果你認為疫情爆發一年半後所有這些都是不必要的，Lovelock建議你再想想。
Lovelock說：“隨著組織開始恢復正常的疫情前運作，他們仍然需要保持警惕。” “可能仍然會爆發疫情，如果有的話，訪客管理系統可以訪問有關每個人在場所活動的資訊和分析。 這些系統可以生成誰在工作場所、在哪裡以及何時在那裡的時間表。 他們還自動化並強制不斷髮展的訪客訪問和基於政策的註冊，確保所有辦公室的每個人都能始終遵循相同的安全和安保步驟。”
訪客管理的機會
隨著終端使用者興趣的增加，安全整合商和經銷商的機會也增加了。
Tree 說：「訪客管理市場正在擴充套件，到過去從未考慮投資於技術驅動解決方案的企業。」「傳統上依賴低科技姓名名牌和訪客日誌的模範房屋、禮拜場所、日託所，或任何眾多企業現在正在接受當今易於使用且經濟實惠的雲端解決方案的優勢。這為整合商提供了一個機會，將訪問者管理納入每個電子門禁控制銷售簡報。」
Ross 說，他的團隊幾乎每一次與組織的對話都包括訪客管理。
他說：「現在訪客管理空間有巨大的機會。」「隨著越來越多的組織認識到訪，問者管理在提供完整的安全解決方案方面可以發揮的作用，需求似乎處於有史以來的最高水準。... 當你也考慮當前環境和疫情後的挑戰時，整合商有一個絕佳的機會，為客戶承擔思想主管角色，幫助他們確定訪問者管理在安全策略中應發揮什麼作用。在這個尤達式的角色中，整合商有能力指導客戶完成，評估當今市場上許多選項的旅程。」
除此之外，Ross 說，在幫助客戶整理訪客管理中的新興技術方面，還有其他機會。
然而，在討論新興技術的可能性時，請務必考慮今天和明天的用例。
Ruddo 說：「我建議整合商鼓勵他們的客戶，在做出購買決策時，要考慮今天的挑戰和明天的機會。」「例如，非接觸式進入系統和面對手匹配技術，可以幫助建築經理應對疫情帶來的即時挑戰。然而，這些技術也有長期的好處。無觸控技術是設施管理的未來，為員工和僱主提供安全便捷的管理解決方案。... 歸根究底，整合商必須與客戶合作，以瞭解挑戰，並推薦在這些討論下應該佈署的技術。」
加利福尼亞州霍桑市 AMAG Technology 應用工程經理 Greg McDermott 表示，訪客管理的最大挑戰之一，是充分瞭解客戶的需求。「通常，對訪客的體驗會是什麼，有一個模糊的概念。如果沒有從頭到尾花時間繪製，客戶的假設可能會推遲或破壞專案。另一個主要挑戰，特別是對於訪問量大的網站來說，是如何讓訪問者儘可能快速高效地簽到。關於現有的訪客管理系統，我們最常見的投訴之一，是有一長串不滿意的訪客，其過程需要太長的時間。在這兩種情況下，可以透過安排時間與客戶瞭解其當前流程、要求和安全需求來解決這些挑戰，以提供最佳佈署。」
密爾瓦基江森控股公司 C·CURE 9000 安全和事件管理系統高階產品經理 Ashley Tousignant 表示，現在在規劃客戶的訪客管理系統時，考慮到行動簽到也是必不可少的。
Tousignant 說：「許多客戶往往對現場的訪問者流程架構有自己的願景，並更喜歡自定義系統，使他們在系統佈署方式上具有靈活性。」「隨著疫情的蔓延，一個地區是需要行動辦理登機手續，訪客可以進入無人區，掃描二維碼，並提醒主人他們到達大樓。這個工作流程有助於減少員工和訪客的曝光。」
德克薩斯州奧斯汀 HID Global 全球業務部門身份和管理解決方案副總裁 Julian Lovelock 說，如果你正在與客戶交談，而他們沒有看到訪客管理的意義，請不僅解釋它如何簡化簽到，還要解釋員工將如何重視，綜合訪客管理系統所代表的對安全和健康的承諾。
Lovelock 解釋說：「[整合商]有機會透過預註冊和自動簽出，來幫助客戶改善訪問者體驗，從而減少等待時間。」「當今統一的實體身份和訪問管理解決方案，還使使用者能夠自定義訪問者體驗和安全措施，同時受益於自動策略合規性。當人們進入大樓時，有一個強大的訪客管理流程，顯示一個組織，對其員工和客人的安全和健康的承諾，並可以灌輸對重返工作崗位策略的信心。」
洛杉磯 Openpath Security 總裁兼聯合創始人 James Segil 說，證明你作為專業人士的價值在訪客管理領域很重要，特別是因為許多生產訪客管理解決方案的公司直接銷售，而沒有強大的通路計劃。
Segil 說：「新一類訪客管理解決方案的機會，是明智地瞭解雲端的、支援行動的技術如何工作，以及如何圍繞經常性收入出售價值主張，這就是市場的發展方向。」「經銷商的價值在於，你有‘喉嚨窒息’，還有一位顧問將就最佳解決方案為你提供建議。 [整合商]應該能夠說，他們已經評估了至少 10 個不同的訪問者管理系統，並解釋他們為什麼要銷售他們的解決方案。」
新澤西州漢密爾頓普林斯頓身份公司執行長兼總裁鮑比·瓦爾馬表示，跳出框框思考的能力也非常有價值。「整合商還必須與客戶合作，制訂協議，說明一旦訪問者進入私人工作區，他們如何管理 —— 例如，當訪問者離開會議室使用廁所，或接私人電話時會發生什麼？」 Varma 問。「在盒子外面思考。你可以透過推薦生物辨識等解決方案，作為訪問者管理系統的一部分，為客戶帶來獨特的價值。」
Ross 建議將自己的思維從基於專案提升到基於系統。「在佈署有效的訪客管理解決方案方面，整合商試圖解決哪些問題？很難完全理解終端使用者的所有需求，特別是當事情仍然處於流暢狀態時。整合商必須警惕將前景推向先入為主的產品或解決方案，而是更多地思考有效的工作流程，如何在以人為本的環境中，最大限度地提高安全性和效率。然後將適當的產品應用於這些工作流程。隨著我們擺脫疫情，合規指南的不斷變化，隨著新資訊的出現，提供允許快速樞軸的選項很重要。」
· 什麼是 VMS 影像管理系統?
DVR 和 NVR 有什麼區別
影像管理系統 (VMS) - 也稱為影像管理軟體或影像監控管理系統 - 是組織安全基礎設施的組成部分。它使企業能夠捕獲、記錄、儲存、檢索、查看和分析，從其監控攝影機收集的影像。
VMS 是當今擁有的重要工具，因為監控攝影機現在被用於許多不同的行業。VMS 不僅可以幫助組織管理其監控系統攝影機，並密切關注可疑活動，還可以查看和分析他們錄製的影像，以發現有價值的見解。例如，零售商店現在可以利用透過其 VMS 收集的影像分析，來追踪客戶行為、結賬排隊時間和停留時間，從而使這些商店能夠改善客戶體驗並提高利潤。雖然影像監控在安全的情況下仍然普遍使用，但其他部門也開始意識到它的價值。
VMS 如何工作？
VMS 是安全攝影機系統中的一個軟體組件，通常用於將該系統的不同部分（即攝影機、編碼器、記錄系統、儲存基礎設施、分析軟體）整合到一個單一的窗格中。它將幾種不同影像監控工具的功能，合併為一個統一的解決方案。
簡而言之，VMS 的工作原理，是從網路監控攝影機收集即時和錄製的影像。然後，它根據組織預先確定的自動化策略，將該影像儲存到專用數據儲存媒介（本地、外部位置或雲端中）。當員工需要訪問監控影像時，VMS 提供了一個介面，用於檢索和查看錄製的和即時的監控錄影。一些 VMS 解決方案甚至能夠使用元數據標記監控影像，從而透過智慧搜索，快速輕鬆地進行檢索。
影像管理系統通常配備獨特的特性和功能，以提供額外的安全功能，並支持影像分析。例如，它們可能具有運動檢測功能，以便攝影機僅在檢測到運動時進行記錄。這減少了需要錄製的影像數量，佔用更少的儲存空間和攝影機資源。另一個獨特的 VMS 功能案例是車牌檢測。這對於監控停車場、停車場、道路、高速公路，或其他交通設施和途徑的組織來說非常方便。執法部門可以使用它來隨著時間的推移，追踪車輛的位置，以確定個人何時在特定位置。
使用 VMS 有什麼好處？
簡單
傳統的影像監控工作流程由幾個不同的組件組成，包括攝影機、記錄系統、儲存基礎設施和分析軟體。VMS 將所有這些單獨的工具，整合到一個完整的解決方案中。它提供了用於捕獲、儲存和檢索監控影像的單一介面，從而降低了組織安全基礎設施的複雜性。它還透過設置在指定時間段內，保留和儲存監控影像的自動策略，幫助企業遵守合規性和法律要求。如果組織出於法律原因，需要返回並查看監控錄影，他們的 VMS 將確保該錄影仍然可用。
安全
影像管理系統是支持員工和客戶安全的有用工具。它們允許組織對其設施內發生的活動進行即時監控，包括犯規或任何可疑事件。組織還能夠利用其 VMS 來確保員工遵守既定的安全和安保法規，尤其是在發生事故或傷害時。對於可能面臨法律指控，或工人賠償要求的被調查組織而言，能夠返回並查看過去的安全影像片段是一個重要工具。此外，法律通常要求特定行業的組織，在指定時間段內提供監控影像，以滿足合規要求。VMS 使他們能夠這樣做，
成本
透過減少組織的影像監控工作流程中，所需的實體硬體和/或軟體組件的數量，VMS 還降低了採購和維護多個系統的相關成本。此外，影像管理系統通常可以幫助企業優化其影像片段的儲存。透過僅收集和儲存重要的影像，並將較大、訪問頻率較低的檔案移動到較冷的儲存層，它們有助於降低，組織在將所有影像數據都儲存在更昂貴的儲存層上時，可能面臨的儲存成本。
StorMagic ARQvault 影像監控解決方案
StorMagic ARQvault 是業界第一個主動智慧儲存庫。它使客戶能夠從任何地方收集影像、永久儲存並快速找到它。它還允許組織透過自動將影像移動到任何地方最具成本效益的儲存類型，來節省至少 50% 的儲存空間。
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ARQvault 影像監控解決方案由 ARQvault 和 ARQvault VMS 或 VMS 連接器模組組成。ARQvault VMS 模組提供完整的影像管理系統，具有即時觀看、電視牆和攝影機配置等功能，以及第三方分析整合（即車牌和臉部辨識）。
ARQvault VMS 連接器模組使用戶，能夠將現有 VMS 連接到 ARQvault 儲存。它允許組織與 Milestone、Exacq 和 Qognify 等影像管理系統整合，同時仍然能夠利用 ARQvault 提供的功能（即策略、自動分層、智慧搜索）和低儲存成本。
StorMagic 的 ARQvault 影像監控解決方案，可為用戶帶來諸多好處。它們直觀且易於使用，可以支持數千個攝影機，並且安全且始終可用。ARQvault 自動將影像移動到不同的儲存層，並讓所有視頻都能立即訪問，作為解決方案的一個活躍部分。它還廣泛利用元數據使影像可快速搜索，並提供洞察和關聯以增加商業價值。
· 基於物聯網的智慧家庭系統
物聯網的未來：人工智慧和物聯網 —— 2022 年會發生什麼
摘要
智慧家庭系統在過去幾十年中大受歡迎，因為它們提高了生活的舒適度和品質。大多數智慧家庭系統由智慧手機和微控制器控制。智慧手機應用於使用無線通信技術控制和監控家庭功能。我們探索智慧家庭的概念，將物聯網服務和雲端運算整合到其中，將智慧嵌入感測器和執行器，使用相應的技術將智慧物聯網，使用雲端運算促進與智慧物件的交互，以便在不同位置輕鬆訪問，增加運算能力、儲存空間，提高數據交換效率。在本報導中，我們介紹了三個組件的組合，以建構先進的智慧家庭概念和實施的穩健方法。
1. 簡介
經典的智慧家庭、物聯網、雲端運算和基於規則的事件處理，是我們提出的先進智慧家庭綜合體的建構塊。每個組件都為提議的組合，貢獻其核心屬性和技術。物聯網有助於移動設備的互聯網連接和遠程管理，並結合了各種感測器。感測器可以連接到家用電器，例如空調、燈和其他環境設備。因此，它將電腦智慧嵌入到家庭設備中，以提供測量家庭條件，和監控家用電器功能的方法。雲端運算提供可擴展的運算能力、儲存空間和應用，用於開發、維護、運行家庭服務，以及隨時隨地訪問家庭設備。
結合技術以產生最好的產品，已經以各種方式出現在最近的文獻中。Christos Stergioua 等人。[ 1 ] 融合雲端運算和物聯網，展示雲端運算技術如何改進物聯網的功能。Majid Al-Kuwari [ 2 ] 專注於嵌入式物聯網，用於使用分析數據遠端執行智慧家庭中的家用電器命令。特麗莎達塔等人。[ 3 ] 提出了一個隱私保護庫，將流量整形嵌入到家電中。建茂等人。[ 4 ] 增強機器學習算法，以在智慧家庭生態系統的安全性中發揮作用。費薩爾·賽義德等人。[ 5] 建議使用感測器來即時感知，並提供高精度的火災探測。
在本報導中，我們將解釋經典智慧家庭、物聯網和雲端運算的整合。首先分析智慧家庭、物聯網、雲端運算和事件處理系統的基礎知識。我們討論了它們的互補性和協同作用，詳細說明了目前推動它們整合的因素。我們還討論了平台方面已經可用的內容，以及實施智慧家庭、雲和物聯網範式的項目。從連接的角度來看，添加的物聯網設備和雲連接到網路，在這種情況下也連接到家庭局域網。這些連接將整體設置補充為完整的統一和互連組合，具有擴展的處理能力、強大的第 3 方工具、全面的應用和廣泛的儲存空間。
在本報導的其餘部分中，我們將詳細介紹這四個組成部分中的每一個。在第 1 節中，我們描述了經典的智慧家庭，在第 2 節中，我們介紹了物聯網 [IoT]，在第 3 節中，我們概述了雲端運算，在第 4 節中，我們介紹了事件處理模組。在第 5 節中，我們描述了包含這四個組件的高級智慧家庭的組成。在第 6 節中，我們提供了一些實用資訊和相關選擇注意事項，用於建構實用的高級智慧家庭實施。在第 7 節中，我們描述了我們的實驗，介紹了三個示例，展示了我們綜合提案的本質。最後，我們確定了高級智慧家庭組件和應用未來的開放問題和未來方向。
2. 經典智慧家庭概述
智慧家庭是建築自動化的住宅延伸，涉及其所有嵌入式技術的控制和自動化。它定義了一個擁有電器、照明、暖氣、空調、電視、電腦、娛樂系統、大型家用電器（如洗衣機/乾衣機和冰箱/冰櫃）、安全和攝影系統的住宅，這些系統能夠相互通信，並透過以下方式進行遠端控制時間表、電話、手機或網路。這些系統由連接到中央集線器的開關和感測器組成，該集線器由家庭居民使用壁掛式終端，或連接到網路雲端服務的行動單元控制。智慧家庭提供安全、節能、低營運成本和便利。智慧產品的安裝提供了便利並節省了時間、金錢和能源。這種系統具有適應性和可調節性，可以滿足家庭居民不斷變化的需求。在大多數情況下，其基礎架構足夠靈活，可以與來自不同供應商和標準的各種設備整合。
基本架構能夠測量家庭條件、處理儀表數據、利用支持微控制器的感測器來測量家庭條件和執行器，來監控家庭嵌入式設備。
智慧家庭概念的普及和滲透，正在以良好的速度成長，因為它已成為現代化和降低成本趨勢的一部分。這是透過嵌入維護集中事件日誌、執行機器學習過程，以提供主要成本要素、保存建議和其他有用報告的功能來實現的。
2.1 智慧家居庭服務
2.1.1 測量家庭條件
典型的智慧家庭配備了一組感測器，用於測量家居條件，例如：溫度、濕度、光線和接近度。每個感測器專用於捕獲一個或多個測量值。溫度和濕度可以由一個感測器測量，其他感測器計算給定區域的光比，以及從該區域到暴露於該區域的每個物體的距離。所有感測器都允許儲存數據並將其可視化，以便用戶可以隨時隨地查看。為此，它包括一個信號處理器、一個通信接口，和一個雲基礎設施上的主機。
2.1.2 管理家電
創建用於管理，將託管在雲基礎架構上的家用電器的雲端服務。管理服務允許用戶控制與家用電器相關的智慧執行器的輸出，例如燈和風扇。智慧執行器是諸如閥門和開關之類的設備，它們執行諸如打開或關閉事物，或調整操作系統等操作。執行器提供多種功能，例如開/關閥門服務、定位到百分比打開、調節，以控制流量條件的變化、緊急關閉 (ESD)。為了激活致動器，向致動器發出數位寫入命令。
2.1.3 控製家庭訪問
家庭訪問技術通常用於公共訪問門。通用系統使用具有授權人員辨識屬性的數據庫。當有人接近門禁系統時，會立即收集該人的身份屬性，並與數據庫進行比較。如果與數據庫數據吻合，則允許訪問，否則拒絕訪問。對於分佈廣泛的機構，我們可能會使用雲端服務，來集中收集人員數據並進行處理。一些使用磁性或感應辨識卡，另一些使用臉部辨識系統、指紋和 RFID。
在示例實現中，已經使用了 RFID 卡和 RFID 閱讀器。每個授權人都有一張 RFID 卡。該人透過位於門附近的 RFID 閱讀器掃描卡。掃描的身份證件已透過網路發送到雲端系統。系統將 ID 發佈到控制服務，該控制服務將掃描的 ID 與數據庫中的授權 ID 進行比較。
2.2 主要組成部分
為了啟用所有上述活動和數據管理，系統由以下組件組成，如圖 1 中所述。
- 用於收集內部和外部家庭數據，並測量家庭條件的感測器。這些感測器連接到家庭本身和連接到家庭的設備。這些感測器不是連接到家用電器的物聯網感測器。感測器的數據被收集，並透過本地網路持續傳輸到智慧家庭伺服器。
- 用於執行本地和整合操作的處理器。對於需要擴展資源的應用，它也可以連接到雲。然後由本地伺服器進程處理感測器的數據。
- 一組包裝為 API 的軟體組件，允許外部應用執行它，前提是它遵循預定義的參數格式。這樣的 API 可以處理感測器數據或管理必要的操作。
- 在伺服器或其他控制設備中，提供和執行命令的執行器。它將所需的活動轉換為命令語法；設備可以執行。在處理接收到的感測數據期間，該任務檢查是否有任何規則為真。在這種情況下，系統可以向適當的設備處理器發出命令。
- 用於儲存從感測器 [和雲端服務] ，收集的已處理數據的數據庫。它還將用於數據分析、數據呈現和可視化。處理後的數據保存在附加的數據庫中以備將來使用。
圖1。
具有可選雲連接的智慧家庭範例。
3.物聯網[IoT]概述
物聯網 (IoT) 範式是指連接到網路的設備。設備是諸如感測器和執行器之類的對象，配備有電信接口、處理單元、有限的儲存和軟體應用。它可以將對象整合到網路中，在設備之間建立人與設備之間的交互。物聯網的關鍵技術包括射頻辨識（RFID）、感測器技術和智慧技術。RFID 是物聯網建設的基礎和網路核心。它的處理和通信能力以及獨特的算法，允許將各種元素整合為一個整合單元，但同時允許以最小的影響輕鬆添加和移除組件，使物聯網變得強大但靈活，以吸收環境和用戶偏好的變化。為了最大限度地減少頻寬使用，它使用 JSON（一種 XML 的輕量級版本）來進行組件間和外部消息傳遞。
4. 雲端運算及其對物聯網和智慧家庭的貢獻
雲端運算是一個共享的運算資源池，可以在不同的層次上提供各種運算服務，從基本的基礎設施到最複雜的應用服務，以最小的努力或服務提供商的交互輕鬆分配和發布[ 6、7 ]。在實踐中，它管理在虛擬化和隔離環境中，由多個用戶共享的運算、儲存和通信資源。圖 2描繪了整個雲範例。
圖 2。
雲端運算範式。
物聯網和智慧家庭可以從雲的廣泛資源和功能中受益，以彌補其在儲存、處理、通信、揀貨需求支持、備份和恢復方面的限制。例如，雲可以支持物聯網服務管理和實現，並使用它產生的數據執行補充應用。智慧家庭可以濃縮，只關注基本和關鍵功能，從而最大限度地減少本地家庭資源，依賴雲能力和資源。智慧家庭和物聯網將專注於數據收集、基本處理和傳輸到雲端進行進一步處理。為了應對安全挑戰，雲對於高度安全的數據可能是私有的，而對於其餘的數據可能是公共的。
物聯網、智慧家庭和雲端運算不僅僅是技術的融合。而是本地和中央運算之間的平衡，以及資源消耗的優化。運算任務可以在物聯網和智慧家庭設備上執行，也可以外包給雲端。在哪裡運算取決於開銷權衡、數據可用性、數據依賴性、數據傳輸量、通信依賴性和安全考慮。一方面，涉及雲、物聯網和智慧家庭的三重運算模式，應該最大限度地降低整個系統成本，通常更側重於減少家庭資源消耗。另一方面，物聯網和智慧家庭運算服務模式，應該提高物聯網用戶在使用雲端應用時的需求，解決新物聯網帶來的複雜問題，
雲和物聯網整合提供的醫療保健服務的一些示範案例：正確管理資訊、共享電子醫療記錄，可實現高品質的醫療服務、管理醫療保健感測器數據、使行動設備適合健康數據傳輸、安全性、隱私性和可靠性，透過增強即康服務的雲端執行。
5. 集中式事件處理，基於規則的系統
智慧家庭和物聯網擁有豐富的感測器，它們以消息或事件的形式，生成大量數據流。處理這些數據超出了人類的能力 [ 8 , 9 , 10 ]。因此，已經開發並使用事件處理系統，來更快地響應分類事件。在本節中，我們將重點介紹可以感知和評估事件，以響應值變化或中斷的規則管理系統。用戶可以定義事件觸發規則，並控制服務的正確交付。規則由事件條件、事件模式和相關性相關資訊組成，這些資訊可以組合起來用於對複雜情況進行建模。它在典型的智慧家庭中實施，並證明了其適用於面向服務的系統。
該系統可以處理大量事件，執行功能以即時監控、導航和優化流程。它發現和分析異常或異常，並創建反應/主動響應，例如警告和防止損壞操作。情況由事件觸發規則的用戶友好建模介面建模。必要時，它會將它們分解為簡單易懂的元素。所提出的模型可以無縫整合到分佈式和面向服務的事件處理平台中。
評估過程由提供來自相關環境的最新狀態，和資訊的事件觸發。結果是表示規則的決策圖。它可以將複雜的情況分解為簡單的條件，並將它們相互結合，構成複雜的條件。輸出是觸發規則時引發的響應事件。觸發的事件可以用作其他規則的輸入，以進行進一步評估。當多個事件發生並與預定義的模式吻合時，就會發現事件模式。
由於建構規則的圖形模型和模組化方法，規則可以很容易地適應域變化。可以從規則模型中添加或刪除新的事件條件或事件模式。規則由事件服務執行，事件服務為規則引擎提供事件，並處理評估結果。為了確保合適的處理資源的可用性，系統可以在多台機器上，以分佈式模式運行，並促進與外部系統的整合。與規則處理相關的事件之間的關係和依賴關係的定義，是使用由規則引擎生成的序列集來執行的。
規則引擎構造與特定規則條件相關的事件序列，以允許透過事件的上下文數據關聯事件。當規定的條件成立時，規則會自動執行操作以響應。動作生成響應事件，觸發響應活動。事件模式可以搭配時間事件序列，允許描述與事件發生相關的家庭情況。例如，當門打開時間過長時。
該模型已知以下挑戰：處理的事件和數據的結構、處理步驟的服務和適配器的配置，包括它們的輸入和輸出參數、用於感知數據和透過執行事務響應的外部系統的接口、處理的事件和數據、數據轉換、數據分析和持久性。它允許對規則服務應處理哪些事件，以及應如何將響應事件轉發到其他事件服務進行建模。這個過程很簡單：從適配器收集和接收數據，適配器將事件轉發到使用它們的事件服務。最初，事件被豐富以準備用於規則處理的事件數據。例如，響應事件被發送到服務以向呼叫代理發送通知，
5.1 事件處理語言
事件處理與實時捕獲和管理預定義事件有關。它從事件發生、辨識、數據收集、過程關聯和響應動作的激活，開始對事件受體的管理。為了允許快速靈活的事件處理，使用了一種事件處理語言，它允許快速配置處理每種事件類型的預期活動序列所需的資源。它由 ESP 和 CEP 兩個模組組成。ESP 有效地處理事件、分析事件並選擇適當的事件。CEP 處理聚合事件。事件語言描述了應用於事件日誌的複雜事件類型。
5.2 從事件中重新發現工作流
在某些情況下，規則與工作流中一系列事件的差異有關。在這種情況下，必須準確了解工作流及其相關事件。為了克服這個問題，我們提出了一個逆向工程過程，以自動從隨時間收集的事件日誌中重新發現工作流，假設這些事件是有序的，並且每個事件是指針對單個案例執行的一個任務。重新發現過程，可用於透過測量規定模型和實際過程執行之間的差異，來驗證工作流序列。重新發現過程包括以下三個步驟： (1) 依賴/頻率表的建構。(2) 依賴/頻率圖的歸納。(3) 從 D/F-graph 生成 WF-nets。
6. 先進的智慧家庭
在本節中，我們將重點關注智慧家庭、物聯網和端運算的整合，以定義一種新的運算範式。我們可以在文獻部分 [ 11、12、13、14 ] 分別對智慧家庭、物聯網和雲端運算進行調查和研究，強調它們的獨特屬性、特性、技術和缺點。然而，我們的方法恰恰相反。我們正在研究這三個概念之間的協同作用，並尋找將它們整合到一個新的綜合範式中的方法，利用其共同的基本概念及其獨特屬性，以允許執行無法以其他方式處理的新流程。
圖 3 描繪了先進的智慧家庭主要組件及其相互連接性。在左側區塊，智慧家庭環境中，我們可以看到連接到局域網 [LAN] 的典型設備。這使得設備之間和外部的通信成為可能。連接到 LAN 的是伺服器及其數據庫。伺服器控制設備、記錄其活動、提供報告、回答查詢並執行適當的命令。對於更全面或常見的任務，智慧家庭伺服器將數據傳輸到雲端，並使用 API、應用編程接口進程遠端激活其中的任務。此外，物聯網家電連接到網路和局域網，因此將智慧家擴展到包括物聯網。與網路的連接允許最終用戶、居民、
圖 3。
高級智慧家庭 —— 整合
智慧家庭、物聯網和雲端運算。
為了展示先進智慧家庭的優勢，我們使用了強大的非對稱加密算法 RSA，它生成公鑰和私鑰，並對消息進行加密/解密。使用公鑰，每個人都可以加密消息，但只有持有私鑰的人才能解密發送的消息。生成密鑰和加密/解密消息涉及大量運算，需要相當大的儲存空間和處理能力。因此，它通常在為處理所需資源而建構的強大電腦上進行處理。
然而，由於資源有限，在物聯網設備中運行 RSA 幾乎是不可能的，因此它在網路中打開了一個安全漏洞，攻擊者可以輕鬆利用該漏洞。為了應對它，我們結合本地智慧家庭處理器的能力來運算一些 RSA 運算，並將更複雜的運算任務轉發到雲端處理。然後將結果傳輸回 IoT 感測器進行編譯和組裝，生成 RSA 加密/解密代碼，從而縮小上述 IoT 安全漏洞。此示例演示了高級智慧家庭組件之間的數據流。其中，每個組件執行自己的操作堆棧，以生成其唯一的輸出。但是，在複雜而冗長的任務的情況下，它會將任務拆分為子任務，由更強大的組件執行。
參考 RSA 示例，IoT 設備啟動生成加密密鑰的需求，因此向智慧家庭電腦中運行的 RSA 應用發送請求消息。p 和 q 質數。一次 p 和 q 被接受，生成加密代碼。在稍後階段，物聯網設備使用最近生成的 RSA 加密密鑰向智慧家庭電腦發出加密消息的請求。然後將加密消息傳輸回 IoT 設備，以供進一步執行。類似的情況可能是相反的，當物聯網設備收到消息時，它可能會請求智慧家庭對其進行解密。
總而言之，RSA 場景描述了利用雲端運算能力的強度、智慧家庭安全運算能力，以及物聯網設備的有限能力。證明如果沒有這種自動協作，RSA 將無法在 IoT 層面執行。
一個更實際的例子是幾個獨立的設備，如烤箱、慢燉鍋和燃氣灶台上的平底鍋，都在積極滿足居民的要求。居民接到一個緊急電話並立即離開家，沒有關閉有源電器。如果相關 IoT 已根據預定義規則調整為自動關閉，則將在 IoT 級別進行處理。否則，智慧家庭會感知到住戶離家【家門已開後上鎖，車庫已開，住戶車離開，大門先開後關，無人在家】，將在缺席的情況下關閉所有歸類為風險的活動設備。它將向為此類場合定義的郵件列表發送適當的消息。
7. 物聯網和智慧家庭的實踐方面和實施注意事項
智慧家庭包含三個組成部分：硬體、軟體和通信協議。它為數位消費者提供了廣泛的應用。家庭自動化的一些領域支持物聯網，例如：照明控制、園藝、安全和保全、空氣品質、水質監測、語音助手、開關、鎖、能源和水錶。高級智慧家庭組件包括：物聯網感測器、Gateway、協議、韌體、雲端運算、數據庫、中間件和 Gateway。物聯網雲可以分為平台即服務（PaaS）和基礎設施即服務（IaaS）。圖 4 展示了擬議的高級智慧家庭的主要組件，及其組件之間的連接和數據流。
圖 4。
先進的
智慧家庭組合。
智慧家庭應用更新雲中的家庭數據庫，以允許遠端人員訪問它，並獲取家庭的最新狀態。典型的物聯網平台包含：設備安全和身份驗證、消息代理和消息隊列、設備管理、協議、數據收集、可視化、分析功能、與其他 Web 服務的整合、可擴展性、用於即時資訊流的 API 和開源庫。用於家庭自動化的物聯網感測器，以其感測能力而聞名，例如：溫度、照度、水位、空氣成分、監控攝影機、語音/聲音、壓力、濕度、加速度計、紅外線、振動和超音波。一些最常用的智慧家庭感測器是溫度感測器，大多數是數位感測器，但有些是類比感測器，並且可以非常準確。勒克斯感測器測量亮度。水位超音波感測器。
浮子液位感測器為物聯網開發人員，提供更精確的測量能力。開發人員使用空氣成分感測器，來測量空氣中的特定成分：二氧化碳監測、氫氣水準測量、氮氧化物測量、有害氣體水準。它們中的大多數都有加熱時間，這意味著它需要一定的時間才能呈現準確的值。它依賴於檢測表面上的氣體成分，只有在表面被充分加熱後，數值才會開始出現。用於監控和分析的攝影機。一系列具有高速連接的攝影機。建議使用 Raspberry Pi 處理器（樹莓派），因為它的攝影機模組非常高效率，因為它的柔性連接器直接連接到電路板。
聲音檢測器廣泛用於監控目的，檢測聲音並採取相應措施。有些甚至可以檢測到超低水準的噪音，並在各種噪音水準之間進行微調。
濕度感測器可感應智慧家庭的空氣濕度水準。其準確性和精度取決於感測器的設計和放置。與 HIH6100 等高品質感測器相比，為快速原型設計而建構的某些感測器（如 DHT22）總是表現不佳。對於開放空間，感測器周圍的分佈預計是均勻的，需要較少的糾正措施來進行正確的校準。
智慧家庭通信協議：藍牙、Wi-Fi 或 GSM。具有網狀網路功能和數據加密算法的智慧藍牙或低能耗無線協議。Zigbee 是用於物聯網的網狀網路、低功耗射頻協議。X10 協議，利用電力線佈線進行信號和控制。Insteon，無線和有線通信。Z-wave 專注於安全的家庭自動化。UPB，使用現有的電源線。Thread，一種用於智慧家庭自動化的免版稅協議。ANT，一種超低功耗協議，用於建構具有網格分佈能力的低功耗感測器。首選協議是低功耗藍牙、Z-wave、Zigbee 和 THREAD。合併 Gateway 的考慮因素可能包括：雲連接、支持的協議、客製化複雜性和原型支持。
模組化：啟用 bundle 概念，運行時動態，軟體件組件可以在運行時管理，面向服務，管理 bundle 之間的依賴關係，生命週期層：控制 bundle 的生命週期，服務層：定義各種模組之間通信的動態模型，實際服務：這是應用層。安全層：可選，利用 Java 2 安全架構，並管理來自不同模組的權限。
OpenHAB 是一個框架，結合了智慧家庭的家庭自動化和物聯網 Gateway。其特點：規則引擎、日誌機制和 UI 抽象。專注於時間、心情或氛圍、易於配置、常見支持的硬體的自動化規則：
Domoticz 架構：很少有人知道 Domoticz 的架構，因此很難在其上建構應用，而不承擔建構產品本身的不必要風險。例如，當你查看感測器以控制執行器的概念時，通用架構的整個設計感覺有點奇怪。使用基於 OO 的語言可以使用 Domoticz 建構高級應用。
使用 Raspberry Pi 可以輕鬆地將區塊鏈佈署到家庭網路中。無需對現有代碼庫進行大規模修改，即可實現設備和 Gateway 之間的區塊鏈安全層。區塊鍊是一項將在未來發揮作用的技術，透過革命性的新商業模式（如 Airbnb 的動態租賃）讓他們放心。
8. 智慧家庭和物聯網示例
我們可以在文獻和實踐報告中發現，智慧家庭、物聯網和雲端運算這三個主要建構塊的一部分之間的各種整合的許多實現。例如，請參閱 [ 12 – 14 ]。在本節中，我們概述了三種實現，它們清楚地展示了互連或整合所有三個組件的需求和好處，如圖 5 所示. 每個組件都有編號，1-6。在左側，我們為每個實現描述了組件之間的消息/命令順序，從左到右，從下到上。以第三個實現為例，在家庭伺服器上持續運行的控制任務 (2) 發現所有居民自動離開家的事實，啟動執行器以關閉所有物聯網設備 (3)，然後向相關用戶發出消息/居民，向他們更新情況和採取的行動 (6)。
圖 5。
高級智慧家庭實施圖表。
(i) 在實施說明中的使用對應於圖 5中帶圓圈的數字。
8.1 漏水的發現及預防
第一步是在每個合理的潛在洩漏源下佈署水感測器，並為整個房子安裝一個自動主水閥傳感器，這意味著房子現在被視為物聯網。
如果水感測器檢測到漏水 (3)，它會向集線器 (2) 發送一個事件，從而觸發「關閉閥門」應用。然後，家庭控制應用 app 向所有定義為對停水敏感的 IoT (3) 設備發送「關閉」命令，然後向主水閥 (1) 發送「關閉」命令。更新消息透過消息系統發送到通知列表 (6) 中出現的這些消息。此設置有助於防禦水源來自房屋管道的情況。底層配置，假設透過智慧家庭和物聯網控制系統之間的消息和命令進行整合。它展示了結合智慧家庭和物聯網的依賴性和由此產生的好處。
8.2 煙霧探測器
大多數房屋已經擁有典型的煙霧探測器集合 (1)，但沒有將數據從感測器發送到智慧家庭集線器的橋樑。將這些感測器連接到智慧家庭應用 app (2)，可實現全面的煙霧檢測系統。它進一步擴展為通知電梯感測器，由於火災情況（1）而阻止使用它，因此，它甚至進一步擴展到任何可能因檢測到煙霧警報，而被激活的物聯網感測器（3）。
在 [ 5 ] 中，他們設計了一個無線感測器網路，用於早期檢測房屋火災。他們使用火災動態模擬器和語言程式，模擬了智慧家庭中的火災。仿真結果表明，該系統能及早發現火災。
8.3 控製家電的事件管理
考慮一下你離開家，而某些電器仍開著的情況。如果你缺席的時間足夠長，一些電器可能會過熱並即將爆裂。為了避免這種情況，我們將所有物聯網設備的感測器連接到家庭應用（2），這樣當所有人離開家時，它會自動調整所有設備的感測器（3），以避免損壞。請注意，空屋指示由智慧家庭應用生成，而設備的「開啟」指示由物聯網生成。因此，由於智慧家庭和物聯網系統之間的整合，這種情況是可能的。
九、結論與總結
在本章中，我們描述了智慧家庭、物聯網和雲端運算三個鬆散耦合組件的整合。為了以高效和平衡的方式編排，和即時管理龐大的數據流，利用每個組件的優勢，我們提出了一個集中的即時事件處理應用。
我們描述了每個獨立組件的優點和好處，及其可能的補充，這可以透過將其與其他組件整合來實現，從而從整個複合系統中獲得新的好處。由於這些組件仍處於開發階段，它們之間的整合可能會發生變化，並提供一個強大的範例，從而生成新一代的基礎設施和應用。
隨著我們跟踪每個組件的進展及其對集成複合體的相應影響，我們將不斷考慮添加額外的組件，從而產生新的服務模型和應用。
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