系统设计功能描述

• 本系统设计主要为了通过物联网技术。实现升降柜产品内部组网。开发一个网关，实现产品本地离线语音识别并控制所有设备的动作。同时网关能连接外部网络，获取更多的网络资源实现闹钟，音乐播放，听新闻等功能，赋予其在行业竞争中更智能化、人性化与差异化的产品竞争力，满足市场对智能产品的需求。

硬件描述

• 系统硬件主要包括四个部分。一是通讯模组的开发。二是网关的开发，三是语音模组的开发，四是其它需要扩展的家电产品
  • 通讯模组的作用是用来连接网关与设备。通讯模组可以选用WIFI模组，蓝牙MESH.每个子设备需要挂一个通讯模组，同时网关中也需要有通讯模组。
  • 网关主要是用来做设备配置，信号转发。独立网关用WIFI连接家庭路由，实现设备信息与外网的传输。同时各个负责局域网设备的管理。
  • 语音模组分两部分功能，设备控制用离线语音方式处理，所有控制指令存贮在语音模组内，服务部分内容在云端，通过WIFI连接到思必驰后台，获取所需的语音内容。包括音乐，新闻及其实相关资讯，也可以根据公司的需要独立设置相关的语音服务，如产品功能介绍等相关内容。语音模组打通从网关端到云端的全链路语音识别、人机对话、技能服务。
  • 语音模组与网关集成在一个专用的结构件中，通过电源适配器供电，内部包括语音及网关电路，麦克风，喇叭等器件，能直接接收语音指令，并播放相关内容。
  • 其它需要拓展的家电产品提出需求后，需要按要求设置通讯协议并配置模组，增加相应的软件控制功能。

软件功能

• 设备所有者操作流程
  • 消费者购买了设备后，用户先下载APP安装好（或者打开微信小程序），打开APP并注册成功后再添加网关设备，通过设备配网功能进行设备配网和绑定（Wi-Fi），网关添加成功后再在操作界面添加产品，根据产品的操作说明触发设备配网，配网成功后可以对设备相关名称进行更改。
    • 若用户尚未注册，则显示注册页面，APP通过授权读取用户的手机号和头像等信息，并请求服务器创建账号。
    • 用户登陆后，APP通过后台比对用户的身份和设备的绑定关系，若绑定关系存在，则显示客户已经绑定的设备，并允许该用户访问该设备；若绑定关系不存在，则设备这空，需要添加设备。
    • 用户打开设备控制界面后，用户可以对设备进行操作。
    • 设备定期或状态变化后，主动上传数据，用户可以及时通过APP查看设备的状态。
• 语音操作功能
  • 操作者可以通过固定的语音语料，对设备进行操作，网关根据控制的实际状况回复相关内容。
  • 用户也可以直接通过语音交互进行播放音乐，定闹钟，听新闻等内容。语音部分软件是直接用语音与设备进行交互。通过语音实现人机交互的过程。

管理平台

• 管理员可以通过后台实现如下操作：
  • 添加后台子用户。
  • 添加角色，角色是系统的最小的权限控制单元。每个角色关联多个权限，同时每个角色可以有多个子用户。
  • 分配系统预设权限给角色，例如查看设备的权限，查看产品的权限等等。
  • 添加用户至指定角色。
  • 添加设备。
  • 关联设备至角色。
  • 添加设备分组。
  • 设备分组绑定设备。
  • 用户授权设备分组或指定设备。
• 添加后台用户
  • 管理者可以通过后台，自行添加子管理员。子管理员的账号只能被该开发者或系统管理员看到。添加子管理员方式与注册基本一致，通过手机号+密码，或邮箱+密码的方式添加。
  • 子管理员默认没有权限访问后台数据。
• 添加角色
  • 角色是权限管理的核心，角色可以包含多个用户，角色也可以分配多个权限。同一个角色内的用户有相同的权限。每个用户只能属于一个角色。
• 分配权限
  • 系统预设一系列权限。管理员可以可以自行添加角色，并把该角色的权限授予新添加的角色，实现角色的继承。
• 添加用户至角色
  • 后台用户需要分配至一个角色后，方可访问后台的数据。每个后台用户只能归属一个角色。
• 添加设备
  • 管理员可以通过后台，添加设备，其中包括如下设备信息：
    • 模块对应的设备ID，必填
    • 设备的名称，必填
    • 设备的型号model，选填
• 关联设备至角色
  • 新增的角色默认无法访问任何设备数据。企业管理员需要把设备添加至指定的角色后，该角色下的用户方可访问该设备的数据。
• 添加设备分组
  • 管理员可以创建设备分组，并把设备分配至指定的分组中，实现分组管理，该分组也可以授权给指定用户，该用户可以访问该组内所有设备的信息。
• 查看设备历史记录
  • 管理员可以通过后台查看某台设备的历史记录信息，导出历史记录，聚合统计等。

系统开发内容

网关开发

• 组网协议
  • 组网协议根据设备的要求，处理内部网络的通讯协议。包括设备组网（设备发现，设备连接，信息交互）。
  • 协议主要是软件开发，是产品与网关沟通的基础性开发。
• 网关硬件开发
  • 网关由两部分组成，一是通讯部分，主要由WIFI模块来完成，包括网关与外网连接，信息交互，另外就是按通讯协议传输网关设备内的通讯内容。二是语音处理部分，包括从语音的获取、预处理、上传、云端识别、语义理解、对话管理到最终的业务处 理与具体的设备控制逻辑。
  • 网关硬件主要开发内容包括通讯与语音处理的集成核心楹，外围有电源，麦克风，音频驱动与相关的接口电路的开发。
• 语音模组开发
  • 当系统处于没有网络时，会工作在纯离线的模式，通过双麦克风对语音进行采集，然后由DSP内置AI算法进行唤醒、识别处理，识别成功的结果可上 报给MCU并进行语音播报，或直接通过串口下发指令给电控板。当WIFI MCU连上了网络，整个系统都切换到在线模式，唤醒仍然由DSP负责，但识别、语音理解，对话管理等均交由语音云平管控。
  • 语音模组有硬件软件与平台部分内容需要根据产品要求定制开发。

系统平台

• 系统平台开发主要内容是开发一个管理工具。主要是对用户与设备的管理。包括用户注册，用户管理，设备注册，设备管理，数据统计，报表等相关内容。
• 系统平台开发后需要单独购买服务器，将系统程序部署在云端。客户通过APP与小程充访问都需要先在平台进行相关信息的认证，产品的的控制与相关的信息也保存在系统平台中。平台后期可以根据实际的需求进行持续开发。以满足公司业务不断发展的需要。
• 系统开台主要是软件开发，包括功能开发，产品测试，软件部署等工作内容。
• 系统平台需要公司进行长期的维护。

用户操作端开发（APP或者小程序）

• 用户端操作端主要是给终端客户来进行用户注册登录，产品添加，产品设置，产品控制等。
• 另外这个用户操作端可以根据公司的需要设计相关的服务内容的链接，包括公司的介绍，产品功能及使用说明的介绍 ，链接到公司官网或者其它销售渠道等，进一步利用这个工具拓展为客户提供进一步的服务。也可以关联到其它公司需要拓展的业务。
• 这部分开发包括UI设计，APP或者小程序软件开发，产品上架或者平台发布等相关内容。