数字化楼宇对讲系统浅析

黄永泰

摘要：随着社会发展的日新月异，人们的生活开始步入网络时代，数字化浪潮席卷了各行各业，传统的楼宇对讲产品也逐渐朝着数字化、网络化、信息化和智能家居的方向发展。可视对讲系统是一套现代化的小康住宅服务设施，提供访客与住户之间双向可视通话，达到图像、语音双重识别从而增加安全可靠性，同时节省大量的时间，提高了工作效率。楼宇对讲系统是数字化住宅最主要的组成部分，是在各单元口安装防盗门，提供门禁控制的系统。传统的对讲系统，可以完成基本的门禁控制，但是不够方便并且提供的功能比较简单。

关键词：数字化；楼宇对讲系统；浅析

中图分类号：TU867 文献标识码：A

1、楼宇对讲系统相关概念

楼宇对讲系统是提供访客与住户之间双向可视通话的系统，具有音频对讲、视频查看、多种开锁方式、以及物业与业主信息互通互联的功能。楼宇对讲系统由单元主机、室内分机、音视频服务器、后台管理服务器四部分组成。单元主机是小区单元门的控制设备，单元主机根据委托方的要求向硬件厂商定制，该设备内置Android系统，提供基本的硬件驱动，包括键盘按键驱动、摄像头驱动、音频驱动、电子锁开锁驱动、刷卡驱动等。室内分机为普通的平板电脑或智能手机，能够通过无线上网即可。音视频服务器运行在公网服务器上，设置音频服务器和视频服务器的IP和端口，接收单元主机和室内分机的对讲请求，根据接收的指令对数据进行转发。

2、楼宇对讲系统的设计

2.1、系统的总体设计

楼宇对讲系统的设计，主要是从系统的整体角度出发，设计解决应用开发各个阶段的方案，如数据库设计、应用程序框架设计、界面设计和类设计等。该楼宇对讲系统的使用用户主要包括访客、业主和物业人员等，该系统使用定制的android平台设备作为单元主机，普通的平板电脑或手机作为室内主机，通过云服务器来传递和接收数据，整个楼宇对讲系统的结构示意图如下，如图1所示。

2.2、Android客户端与WEB服务器数据交互

Android客户端与WEB服务器数据交互，主要采用两种方式：基于移动平台应用程序编程接口API开发和调用WebKit核心。第一种方式为移动平台应用程序编程接口API开发，在客户端/服务器方式開发时，服务器为客户端提供所需的数据。客户端通过网络连接方式连接到WEB服务器，获得JSON格式的数据，然后解析JSON数据并进行逻辑处理。第二种方式为调用WebKit核心，WebKit是一个开源的浏览器引擎，Android支付使用WebKit引擎调用H5的网页进行浏览和编程操作。本系统的单元主机和室内主机的Android客户端程序，需要调用Web服务器的接口实现与服务器的交互，所以使用第一种方式移动平台API开发。Web服务器提供通过asp.net技术编写的webservice接口，返回JSON格式的数据；Android程序通过HttpURLConnection发送请求调用接口，对返回的JSON数据进行解析，并根据解析的数据做处理。

3、系统软件设计分析

3.1、软件开发环境

本系统工作于Linux操作系统，主要应用QTcreator工具进行软件环境开发。QTcreator是一款专门用于Linux系统的轻量级软件开发平台，主要包含以下功能：①支持C++、QML语言环境开发。②集成用户设计界面，能够开发动态的人机交互UI界面。③能够对移动设备QT程序进行测试开发。由于本系统需要开发一个能够应用于可视化界面的用户无线通信交互界面，因此借助QTcreator工具进行软件开发。

3.2、软件设计思路

①一键呼救功能软件设计思路。该功能的主要设计思想为：在紧急情况下，楼宇之间的人群能够快速精准地向外界进行呼救，基于该设计思想可将一键呼救的软件设计思路编订为：首先，系统上电；其次，读取呼救参数信息，包括呼救频率、音频、信道值等；最后，通过软件设置确保系统处于信号发射状态。②无线对讲功能软件设计思路。该功能即是满足系统一般情况下的无线对讲要求，主要包含一键通话、系统设置、系统扫描、音量调节等。

系统在小区应用场景目前，该基于安卓平台的楼宇对讲系统，已经在湘潭市鑫源花苑、幸福家园等小区进行试运行和应用，业主们可以在手机或平板等智能终端设备上安装楼宇APP，有访客时，业主通过手机即可实现开门、视频等。因为利用的是互联网，所以业主家里就不用再安装传统的门禁对讲机了，也就意味着不用另外扯线，能省不少事儿。而且不影响之前的开门方式，门禁卡开门、手机APP开门和密码开门，都可任意选择。其智能的特性对住户使用体验有很大提升，可以有效保障社区安全，同时更提升了社区档次，以下是实施的单元主机实景图，如图2和图3所示。

参考文献：

[1]潘波.基于ARM的楼宇无线对讲系统设计研究[J].技术与市场，2017，24（10）：136.

[2]肖雷，罗丞，郭湘南.基于Android的楼宇对讲和社区服务系统设计[J].电子设计工程，2017，25（15）：39-41.

[3]刘群.基于安卓平台的楼宇对讲系统设计与实现[D].湘潭大学，2017.