具有報警監(jiān)控和報告的基于云的大眾市場報警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有報警監(jiān)控和報告的基于云的大眾市場報警系統(tǒng)。一種安全系統(tǒng)包括檢測安全地理區(qū)域內的威脅的無線報警傳感器，監(jiān)控報警傳感器并報告由安全區(qū)域內的報警傳感器檢測到的威脅給安全區(qū)域的人類用戶的云應用，以及由多個相對低功率通信設備和本地基站限定的無線公開可訪問通信系統(tǒng)，所述報警傳感器檢測多個低功率通信設備中鄰近的一個并通過鄰近的一個低功率通信設備和本地基站無線連接到云應用。
【專利說明】
具有報警監(jiān)控和報告的基于云的大眾市場報警系統(tǒng)
技術領域
[0001]本申請涉及安全系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于小區(qū)域的安全系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]系統(tǒng)被為人所知用來保護安全區(qū)域內的人和財產。此類系統(tǒng)通常基于檢測安全區(qū)域內威脅的一個或多個傳感器的使用。
[0003]對于人和財產的威脅可能發(fā)源于多個不同源中的任何一個。例如，火災可以殺死或傷害已被家中的火困住的居住者。類似地，火災產生的一氧化碳可以殺死睡夢中的人。
[0004]可替換地，未被授權的入侵者，諸如竊賊可能表現(xiàn)為對區(qū)域內財產的威脅。入侵者還被已知會傷害或者殺害居住在區(qū)域內的人。
[0005]在入侵者的情況下，可以基于那些區(qū)域的相應用途在不同區(qū)域中放置傳感器。例如，如果人在正常天的一些部分期間而不是其他時間出現(xiàn)，則可以沿著空間的外圍放置傳感器以在空間被占用時提供保護，同時可以在空間的內部放置附加的傳感器并且在空間沒有被占用的時候使用。
[0006]在大多數(shù)情況下，威脅檢測器被連接到本地控制面板。在經由傳感器中的一個檢測到威脅的情況下，控制面板可以發(fā)出本地聲音報警。該控制面板還可以發(fā)送信號給中心監(jiān)控站。
[0007]雖然傳統(tǒng)的安全系統(tǒng)工作良好，但是它們有時過于復雜和昂貴。因此，存在用于保護安全區(qū)域的更好的方法和裝置的需求。
【附圖說明】
[0008]圖1圖示出了依照本法的安全系統(tǒng)的框圖。
【具體實施方式】
[0009]雖然所公開的實施例可以采用許多不同形式，在附圖中示出了關于此點的特定實施例，并且將在本文中詳細描述，但應當理解的是，本公開將被認為是關于此點的原理的范例，以及實現(xiàn)該原理的最佳模式，并且不意圖將關于此點的權利要求限定到所圖示出的特定實施例。
[0010]圖1根據(jù)所圖示的實施例一般地示出安全系統(tǒng)10的框圖。包括在系統(tǒng)內的可以是一個或多個在安全地理區(qū)域16內檢測威脅的威脅傳感器12，14。
[0011]安全區(qū)域內對安全和/或安全設備的威脅可由多個不同源中的任何一個產生。因此，傳感器中的至少一些可以是放置在門和/或窗上具體體現(xiàn)為限位開關的提供進入和離開安全區(qū)域的入口和出口的入侵檢測器。其他傳感器可以是放置在空間內部內的運動傳感器(例如，被動紅外(PIR)檢測器、具有運動檢測的電視攝像頭等)。還有其他的檢測器可以是煙霧和氣體檢測器。
[0012]一個或多個云應用34、36可以監(jiān)控傳感器。在傳感器中的一個激活時，云應用可發(fā)送報警消息到中央監(jiān)控站28。中央監(jiān)控站可通過召喚恰當?shù)膸椭?例如，警察、消防部門等)來響應。
[0013]云應用還可發(fā)送報警消息到由人類用戶攜帶的便攜無線設備32。人類用戶為安全區(qū)域的授權居住者。
[0014]傳感器是通過公開可訪問的通信系統(tǒng)基于使用低功率廣域網(LPWAN)30與云應用通信的無線設備，該低功率廣域網(LPWAN)30包括相關基站24?；竞驮茟每梢来瓮ㄟ^因特網26通信。
[0015]LPWAN網絡可以由多個低功率設備18、20、22基于多種技術中的任何一種(例如，Semtech 1^1^、設計用于機器對機器(121)應用的蜂窩模塊、￥618111:1688(111^。://www.neul.com/neul/?page_id = 3318)、Sigfox、POPS、Air Lynx(http://air-lynx.com/wal-overview-uk/)等)的使用來限定。眾所周知，LPWAN系統(tǒng)為相對長范圍，提供非常低成本的連通性，具有長的電池壽命且僅偶爾需要發(fā)送和接收消息。
[0016]通常，云應用34、36為從非暫時性計算機可讀介質(存儲器)38加載的計算機程序，所述計算機程序在一個或多個處理器設備40(8卩，云處理器)上執(zhí)行。如在本文中使用的涉及由云應用執(zhí)行的步驟也同樣涉及執(zhí)行該步驟的處理器。
[0017]云應用和云處理器與安全地理區(qū)域沒有地理關系。眾所周知，云應用通常在公開可訪問的常常僅有一點費用和無論如何都沒有費用的云處理器上執(zhí)行。
[0018]安全地理區(qū)域可以僅具有單個的或僅少量的傳感器。傳感器可以是電池供電的。
[0019]傳感器每個包括感測威脅參數(shù)(例如，入侵、火災等)的感測元件。傳感器還包括將感測的參數(shù)與一個或多個閾值相比較，并通過相應無線收發(fā)器向云應用報告事件的控制電路(例如，處理器和相關計算機程序)。
[0020]在檢測到威脅時，傳感器開始搜索為本地LPWAN網絡一部分的附近的LPWAN設備。在檢測到附近的設備時，傳感器選擇該設備并編寫用于傳送到云應用的報警消息。該消息可包括云應用的IP地址、傳感器的標識符、安全區(qū)域的標識符(例如，地址、賬號等)和時間。
[0021]所選擇的LPWAN設備接收報警消息并將其傳送到基站。所選擇的設備可以直接或通過一個或多個其他LPLAN低功率設備發(fā)送消息。可能存在這樣的情況因為所選擇的LPWAN設備可能離基站太遠而不能直接發(fā)送消息。替代地，其他LPWAN設備用作中繼器以接收并轉發(fā)消息給基站。在一個實施例中，LPWAN設備可以被并入成為傳感器的一部分。
[0022]基站接收消息并通過因特網轉送消息到云應用。云應用可接收并通過參考參考文件42驗證消息。驗證可以基于傳感器的電子序列號、賬號或通過比較報警消息的任意其他特征和參考文件的內容。
[0023]在驗證報警消息時，云應用可發(fā)送相應報警消息給中央監(jiān)控站。與來自傳感器的消息一樣，報警消息可以包括傳感器的標識符、位置、檢測到的威脅類型和時間。
[0024]除發(fā)送報警消息到中央監(jiān)控站之外或者作為其替代方案，云應用還可以發(fā)送報警消息到人類用戶的便攜設備。發(fā)送給用戶的報警消息可以包括傳感器的標識符、位置、檢測到的威脅類型和時間。消息可以被自動地顯示在便攜設備的屏幕上。
[0025]在另一個實施例中，云應用可以在本地基站上加以執(zhí)行。在這種情況下，發(fā)送給人類用戶的報警消息可以源自本地基站。
[0026]在另一個實施例中，報警系統(tǒng)可以服務多個分開的由完全獨立的實體所擁有的安全地理區(qū)域16、44。在這種情況下，區(qū)域網關48可以被用來減少云應用的數(shù)據(jù)處理需求。在這種情況下，來自相同傳感器或來自相同安全區(qū)域或鄰近安全區(qū)域中的多個傳感器的重復消息可以被區(qū)分或者以其他方式整合。作為選擇，可以在網關內處理故障管理。類似地，用戶命令處理和報警分析可以在網關內而不是云內處理。
[0027]用于將傳感器連接到云應用的LPWAN技術的使用提供了大量的好處。例如，LPWAN的使用提供了在較小的系統(tǒng)中(例如，住宅、小型商業(yè)等)有顯著價值的低成本的解決方案，并且尤其是在不需要備用通信路徑的情況下。
[0028]通過在安全區(qū)域內減少設備的復雜性，系統(tǒng)獲得了額外的好處。系統(tǒng)除去了用于在安全區(qū)域內提供路由器/網關的費用，連同除去了用于在安全區(qū)域內將在其他方面需要的用于支持任何路由器/網關的備用電源的需求。
[0029]一些LPWAN技術允許點對點通信以及長距離通信。點對點特征通過使用相同的無線收發(fā)技術執(zhí)行從第一設備(節(jié)點)到另一本地節(jié)點(傳感器/執(zhí)行器)用于消息的本地跳(hop)，避免了與傳感器放置離基站太遠相關的黑點。
[0030]通過優(yōu)先使用具有更好信號強度的模式來加強與長距離基站的連接，LPWAN系統(tǒng)的節(jié)點減少了在發(fā)射器之中的功率使用。通過以較低功率與鄰近節(jié)點(具有較高功率儲備)通信以及允許鄰近節(jié)點發(fā)送長距離(較高功率)傳輸?shù)交?，?jié)點均衡了跨越全部系統(tǒng)節(jié)點的節(jié)點電池壽命。
[0031]基于LPWAN技術的安全系統(tǒng)還使系統(tǒng)魯棒針對涉及禁用系統(tǒng)的功率攻擊。系統(tǒng)還可以對定向的通信系統(tǒng)攻擊有抵抗力。例如，先前設計的許多安全系統(tǒng)具有需要的多個獨立的通信路徑以便提供針對一個或多個通信路徑的故障或破壞的魯棒性。然而，圖1的系統(tǒng)包括多個消除這些問題的特征。例如，每個LPWAN設備可能在多于一個“長距離”基站的范圍內，并且這可以提供替換路由。如果特定的LPWAN設備僅具有一個“長距離”基站，則其他的低功率設備可具有多個路由離開該系統(tǒng)，且進入另一LPWAN系統(tǒng)的節(jié)點，且其本地節(jié)點可提供臨時路徑用于獲得出入信號。
[0032]取決于選擇的無線通信方法，多個通道或擴展頻譜可以被用來避免干擾。如果一個節(jié)點是不可訪問的，它不會像在基于單個網關/路由器的單個路徑情況下那樣禁用整個系統(tǒng)。
[0033]圖1的系統(tǒng)還可以實現(xiàn)額外的備用路徑。例如，一個或多個低功率節(jié)點可具有完全獨立的通信備用鏈路(例如，專用線、使用ADSL寬帶連接的銅線、光纖寬帶連接等)。在所有長距離無線通信連接故障的情況下，其他系統(tǒng)節(jié)點可與此節(jié)點通信。這是圖1的系統(tǒng)的可能升級，而不是如現(xiàn)有技術系統(tǒng)的基本系統(tǒng)的強制部分。由于通信路徑的魯棒性和多樣性，托管面板應用的服務器/云應用很快知道現(xiàn)場設備正具有通信困難并且可以采取適當?shù)男袆印?br>[0034]通常，圖1的系統(tǒng)包括檢測安全地理區(qū)域內的威脅的無線報警傳感器，監(jiān)控報警傳感器并報告由安全區(qū)域內的報警傳感器檢測到的威脅給安全區(qū)域的人類用戶的云應用，以及由多個相對低功率通信設備和本地基站限定的無線公開可訪問通信系統(tǒng)，報警傳感器檢測多個低功率通信設備中鄰近的一個并通過鄰近的一個低功率通信設備和本地基站無線連接到云應用。
[0035]作為選擇，該系統(tǒng)包括檢測安全地理區(qū)域內的威脅的無線傳感器，監(jiān)控傳感器并報告由安全區(qū)域內的傳感器檢測到的威脅給安全區(qū)域的人類用戶的云應用，和至少一個相對低功率、公開可訪問的、無線通信設備和本地基站，所述無線傳感器檢測至少一個低功率通信設備并通過至少一個低功率通信設備和本地基站連接到云應用。
[0036]作為選擇，該系統(tǒng)包括檢測安全地理區(qū)域內的威脅的無線報警傳感器，監(jiān)控報警傳感器并報告由安全區(qū)域內的報警傳感器檢測到的威脅給安全區(qū)域的人類用戶的云應用，由多個相對低功率通信設備和本地基站限定的無線公開可訪問通信系統(tǒng)，報警傳感器檢測多個低功率通信設備中鄰近的一個，并通過鄰近的一個通信設備和本地基站以及耦合無線報警傳感器到云應用的備用通信鏈路無線連接到云應用，所述備用通信鏈路包括專用線、數(shù)字用戶線和光纖電纜中的至少一個。
[0037]根據(jù)前述，應當觀察到，許多變化和修改可以在不偏離其精神和范圍的情況下實現(xiàn)。應該理解的是，關于本文舉例說明的特定裝置無意于任何限制或應當推測沒有限制。當然，意在通過所附權利要求涵蓋落在權利要求的范圍內所有這樣的修改。此外，在附圖中描繪的邏輯流程不要求所示的特定順序或連續(xù)順序以實現(xiàn)期望的結果?？梢蕴峁┢渌襟E，或者步驟可以從描述的流程中除去，并且可以為描述的實施例添加或從其刪除其他組件。
【主權項】
1.一種裝置包括: 檢測安全地理區(qū)域內的威脅的無線報警傳感器； 監(jiān)控報警傳感器并報告由安全區(qū)域內的報警傳感器檢測到的威脅給安全區(qū)域的人類用戶的云應用；以及 由多個相對低功率通信設備和本地基站限定的無線公開可訪問通信系統(tǒng)，報警傳感器檢測多個低功率通信設備中鄰近的一個并通過鄰近的一個低功率通信設備和本地基站無線連接到云應用。2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述公開可訪問通信系統(tǒng)進一步包括低功率廣域網(LPffAN)03.如權利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包括處理來自報警傳感器的信號并轉送信號給人類用戶的網關。4.如權利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述網關進一步包括區(qū)域網關，所述區(qū)域網關處理來自保護其他安全地理區(qū)域的其他傳感器的信號并向其他人類用戶報告威脅。5.如權利要求3所述的系統(tǒng)，進一步包括監(jiān)控相應其他傳感器并向其他相應人類用戶報告威脅的獨立的云應用。6.如權利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述網關進一步包括區(qū)分檢測的獨立應用以及用于不同地理區(qū)域的報告。7.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中傳感器進一步包括入侵傳感器和火災傳感器中的一個或多個。8.如權利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包括向中央監(jiān)控站報告威脅的處理器。9.如權利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包括接收報告的威脅的便攜無線設備。10.—種裝置包括: 檢測安全地理區(qū)域內的威脅的無線傳感器； 監(jiān)控傳感器并報告由安全區(qū)域內的傳感器檢測到的威脅到安全區(qū)域的人類用戶的云應用;和 至少一個相對低功率、公開可訪問的、無線通信設備和本地基站，所述無線傳感器檢測至少一個低功率通信設備并通過至少一個低功率通信設備和本地基站連接到云應用。
【文檔編號】G08B25/10GK105894760SQ201610185820
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月16日
【發(fā)明人】R·J·普羅賓, L·勒格里
【申請人】霍尼韋爾國際公司