智能家居监控报警系统
- 格式:doc
- 大小:77.00 KB
- 文档页数:14
防盗报警器在智能家居系统中的应用与优势智能家居系统是指通过现代科技手段将各种家居设备联网进行集成管理的系统,为居民提供更便捷、安全、舒适的居住环境。
其中,防盗报警器作为智能家居系统中不可或缺的一部分,承担着保护家庭安全的重要角色。
本文将探讨防盗报警器在智能家居系统中的应用与优势。
一、防盗报警器在智能家居系统中的应用1. 家庭安全保护:将防盗报警器与智能家居系统联动,可以实现对家庭安全的全面保护。
一旦有可疑活动发生,报警器会自动响应,并通过智能家居系统发送警报信息给居民手机,也可联动安防摄像头实时显示异常情况,帮助居民在第一时间得知并采取相应的措施。
2. 多重防护手段:智能家居系统的防盗报警器不仅仅依靠红外感应、烟雾传感等传统的报警方式,还可以结合视频监控、门窗传感器、燃气泄漏监测等多个传感器,形成多重防护手段。
这样可以提高家庭的安全性,及时发现潜在的风险并采取预防措施。
3. 远程监控与控制:通过智能家居系统,居民可以远程监控家中的安全状况,并在需求时进行远程控制。
例如,当居民发现家中有异常情况时,可以远程启动报警器,同时通过视频监控实时了解情况,并在必要时呼叫警察或紧急救援服务。
二、防盗报警器在智能家居系统中的优势1. 实时响应与预警功能:智能家居系统的防盗报警器具备实时响应和预警功能,一旦遇到异常情况,可以迅速发出警报,并通过智能家居系统提醒居民。
相较于传统的报警器,智能防盗报警器的响应速度更快,提高了家庭的安全性。
2. 个性化的安全配置:智能家居系统的防盗报警器可以根据居民的需求和习惯进行个性化的安全配置。
可以设置家庭的安全模式,如“离家模式”、“在家模式”等,根据模式的切换,自动调整安防设备的工作状态,提供更为方便和灵活的使用体验。
3. 与其他设备的联动:智能家居系统的防盗报警器能够与其他智能设备进行联动,如安防摄像头、智能灯具、智能门锁等。
当报警触发时,可以自动打开相关的设备,例如播放闪烁的灯光、弹出窗户等,既起到了震慑作用,也方便了警察和安全机构的及时处置。
智能家居防盗报警系统设计
智能家居防盗报警系统是基于物联网技术的智能安防系统。
通
过设备间的通信,实现对家庭安全的实时监控和预警,遇到可疑情
况及时启动预定策略,达到预防、监测、报警、追踪、破案的目的。
智能家居防盗报警系统设计可分为以下模块:
1. 传感器模块:包括门窗磁、红外、烟感、气感等传感器设备,实现对房屋内外环境的感知与监测。
2. 控制模块:将传感器模块获取的信息进行处理并与其它模块
进行交互,如控制门禁、灯光、摄像头等设备的开、关、拍摄、报
警等操作。
3. 通讯模块:实现系统内部设备之间的通信和对外接口的交互,通过WiFi或有线网络连接。
4. 数据处理模块:对传感器获取的信息进行分析、处理,提取
有效信息,并进行数据存储和传输。
5. APP客户端:用户通过APP实现对系统进行远程操作和监测,随时了解家庭安全情况。
在设计防盗报警系统时,需要依据家庭实际情况进行布局,设
置安装位置和数量,提高系统覆盖率,降低漏报率和误报率。
同时,还需要考虑能源管理和维护问题,保证系统的长期稳定运行和有效
维护。
基于物联网的智能家居远程监控系统设计智能家居远程监控系统是一种基于物联网技术的智能化系统,旨在实现用户对家庭环境状况的远程监测和控制。
通过使用物联网技术,用户可以通过手机应用、网页等平台,实时了解家庭各个区域的状态,控制各种设备,提高家居安全性和便捷性。
一、系统架构智能家居远程监控系统主要由以下几个组件构成:1. 传感器和执行器:系统通过使用各种传感器和执行器,如温度传感器、湿度传感器、门磁传感器、摄像头等,来感知家庭环境的状态和控制各种设备。
2. 网关:作为物联网系统的中枢,网关负责传感器数据的采集和传输,并与云服务器进行通信。
网关可以通过有线或无线方式与传感器和执行器进行连接。
3. 云服务器:所有的传感器数据和控制命令都会被上传到云服务器,用户可以通过手机应用或网页来访问云服务器,实现对家居环境的远程监测和控制。
4. 手机应用/网页:用户可以通过手机应用或网页,实时监测家居环境的状态,获取报警信息,控制各种设备,如开关灯、调节温度等。
二、系统功能智能家居远程监控系统具备以下功能:1. 家庭环境监测:系统中的传感器可以实时监测家庭各个区域的温度、湿度、光照等环境参数,并将数据上传到云服务器。
用户可以通过手机应用或网页,随时查看家庭环境的状况,及时调节温度、湿度等。
2. 家居安全监控:系统中的门磁传感器、摄像头等设备可以实时监测家庭的安全状况。
例如,当有人未经允许进入家门时,门磁传感器会发送报警信息给用户;摄像头可以实时监控家庭各个区域,让用户随时了解家庭的安全情况。
3. 电器设备控制:系统中的执行器可以控制家庭中的各种电器设备,如灯光、空调、电视等。
用户可以通过手机应用或网页,打开或关闭设备,调节亮度和温度,实现智能化控制,并提高能源利用效率。
4. 远程报警功能:系统中的传感器可以实时监测家庭环境的异常情况,如火灾、气体泄漏等。
一旦发现异常,系统会自动发送报警信息给用户,同时用户可以通过手机应用或网页远程触发报警功能,确保家庭安全。
49科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 工 业 技 术随着我国社会、经济的发展,人们的安全意识不断提高,安防报警系统已成为住宅小区家居智能化系统的重要组成部分。
然而,新建小区统一安装的安防系统一般功能复杂,成本很高,没有考虑小区居民的实际情况和安防需求,旧小区的安防系统改造需要重新布线、重新安装,成本也比较高。
鉴于此,本文设计了专门针对单户家庭安全防范的智能家居安防报警系统,它集防火、防盗、无线远程报警等功能于一体。
该系统安装方便,操作简单,成本较低,完全能满足单户家庭的安防要求,为住户的财产和生命安全提供一个便捷、可靠的保障。
1 系统设计方案本系统总体设计思路是:当家人外出时,安防系统可人工设防,也可延时自动布防。
在系统布防后,防火和防盗探测器自动收集火情、盗情信息并传输给单片机,控制器做出判断处理后,通过GPRS通信模块向户主和小区保安中心发送报警信息,保安中心可据此确定出警方案,及时制止犯罪和消除火灾险情。
当远程报警结束后,安装在室内的声光报警系统自动启动,告知周围邻居家中发生的情况,实现就地报警求助,同时对入侵室内的盗窃分子起到震慑作用。
另外,当用户在家中出现紧急情况时,通过紧急求助按钮,发出相应的远程求助信息,同时启动室内声光报警系统,向周围邻居发出紧急呼救信息,实现就近救助。
2 系统硬件设计系统硬件结构如图1所示。
主要包括防火、防盗监测模块、微控制器、GPRS短信报警模块和声光报警器等。
考虑系统的抗干扰能力和微控制器的安全工作,输入信号采用光电耦合实现现场信号与主机信号的隔离,输出信号经放大后由继电器驱动声光报警器。
2.1微控制器微控制器选择Silicon Lab公司推出的C8051F040 8位片上混合信号处理芯片。
该芯片采用高速CIP-51内核,指令集与8051完全兼容,但运算速度是传统MCS-51单片机的5~10倍。
包含13路外部输入的12位逐次逼近型A D C 和8通道外部输入的8位ADC;两个通道的12位电压型DAC;64个数字I/O口,2个UART、SMBus/I2C、SPI等串行总线接口,符合CA N2.0B规范的控制器局域网总线接口,5个16位定时器、16位可编程计数器;其片内含有4352字节的数据存储器(R A M )和64k 字节的程序存储器(FlashROM),还提供了64k字节地址空间的外部存储器接口;通过JTAG接口可进行在系统非侵入式调试,开发调试非常方便[5]。
智能家居的主要功能智能家居的主要功能智能家居是指通过互联网和物联网技术,将各类家庭设备和设施连接起来,实现远程控制、自动化管理和智能化服务的家居系统。
智能家居的主要功能包括以下几个方面:1-安全保护功能1-1 监控和报警系统智能摄像头、传感器等设备能够实时监测家庭安全状况,并在检测到异常时发送警报信息给用户。
1-2 防盗和防火系统智能门锁、烟雾报警器等设备可以提供高效的防护措施,保障家庭的安全。
2-能源管理功能2-1 智能电力管理智能插座、电力监控设备等可以帮助用户监测和管理家庭用电情况,提高能源利用效率。
2-2 智能照明控制可以通过智能灯泡、智能开关等设备,实现定时开关、远程控制、亮度调节等功能,提高照明效果。
3-环境控制功能3-1 智能温控系统智能温控设备可以根据用户的需求和环境变化,自动调节室内温度,提供舒适的居住环境。
3-2 智能空气净化智能空气净化器、智能排风系统等设备可以监测和改善室内空气质量,提供健康的居住环境。
4-娱乐与生活功能4-1 智能家庭影音系统智能电视、音响等设备可以实现高品质的家庭影音娱乐体验,支持远程控制和多媒体互动。
4-2 智能家电控制用户可以通过方式或语音等控制设备,远程操作和管理家电设备,提高生活的便利性和舒适度。
5-健康管理功能5-1 智能健康监测智能手环、智能体重秤等设备可以实时监测用户的身体健康状态,提供个性化的健康管理建议。
5-2 智能照护服务智能床垫、智能护理等设备可以为特殊人群(如老人、病人)提供定制化的照护和监测。
本文档涉及附件:附件1:智能家居设备清单附件2:智能家居安装指南附件3:智能家居使用手册本文所涉及的法律名词及注释:1-物联网:指通过互联网将各类物理设备连接起来,实现信息交互和智能化管理的网络技术。
2-互联网:指由多个自治系统相互连接而成的全球性公共网络,通过标准的互联协议来实现数据传输和信息交换。
智能家居智能门窗报警系统:科技入侵的实时监控随着科技的飞速发展,我们的生活已经变得越来越智能化。
从智能手机到智能家居,科技正以一种前所未有的速度改变着我们的生活方式。
然而,这种科技的入侵也带来了一些潜在的问题和担忧。
本文将探讨智能家居智能门窗报警系统这一科技产品,分析其优点、缺点以及可能带来的影响。
首先,让我们来了解一下智能家居智能门窗报警系统的工作原理。
简单来说,它通过安装在门窗上的传感器来监测门窗的开关状态。
一旦检测到异常情况,如门窗被强行打开或关闭,系统会立即发出警报,并通过手机APP或其他方式通知用户。
这种实时监控的功能无疑为家庭安全提供了一道坚实的防线。
然而,正如一枚硬币有正反两面,智能家居智能门窗报警系统也存在一些不容忽视的问题。
首先,隐私泄露的风险不容忽视。
由于系统需要实时监控门窗的状态,因此必须保持与互联网的连接。
这就给黑客提供了可乘之机,他们可能会利用系统的漏洞进行攻击,窃取用户的个人信息和家庭隐私。
此外,过度依赖科技也可能导致人们忽视其他传统的安全防护措施,如定期检查门窗锁具、加强邻里之间的联系等。
那么,我们应该如何看待智能家居智能门窗报警系统这一科技产品呢?我认为,我们应该在享受科技带来的便利的同时,也要时刻保持警惕,防范潜在的风险。
以下是几点建议:1.选择信誉良好的品牌和产品。
在购买智能家居智能门窗报警系统时,要选择那些具有良好口碑和高安全性的品牌和产品。
避免购买低价、低质量的产品,以免给自己带来不必要的麻烦。
2.加强网络安全意识。
在使用智能家居智能门窗报警系统时,要确保自己的网络环境安全可靠。
定期更新系统软件,及时修复已知的安全漏洞。
同时,不要随意透露自己的账号密码等敏感信息。
3.结合传统安全防护措施。
虽然智能家居智能门窗报警系统为我们提供了一种现代化的安全防护手段,但我们仍然不能忽视传统的安全防护措施。
要定期检查门窗锁具是否完好无损,加强邻里之间的联系,共同维护社区的安全。
智能家居中的智能警报系统设计与实现随着智能家居的不断发展,越来越多的家庭开始使用智能设备来提升生活的便利性和舒适度。
智能家居中的智能警报系统是其中一个最受欢迎的设备之一,它能够让家庭安全和保护变得更加智能化。
在这篇文章中,我们将讨论智能家居中一些关键的智能警报系统设计和实现技术。
1. 智能警报系统的基本功能智能警报系统是智能家居中最基础的安全设备之一,它的基本功能包括:(1)探测室内外各种异常情况,如火灾、气体泄漏、自来水管爆裂等;(2)通过报警器报警和发送手机短信、邮件、电话等方式及时告知家庭成员;(3)具备远程实时监控、特定事件录像等功能;(4)可以通过软件控制,包括布放与解除等。
2. 智能警报系统的核心技术智能警报系统的核心技术关键在于如何对各种各样的异常情况进行有效的控制和监测,以及如何及时判断和报警。
在这方面,以下是一些智能警报系统中常见的技术:(1)传感器技术:通过传感器检测室内外各种异常情况,如火灾、气体泄漏等,产生信号并传输给控制器进行处理。
(2)微控制器技术:通过微控制器来控制传感器,对不同的异常情况进行有效的监测和控制,并产生相应的警报信号。
(3)云平台技术:通过云平台对接入系统进行管理和思考,实现对于系统的更多的实时性和自动性,让系统更灵活多变性。
3. 智能警报系统的设计和实现流程设计和实现智能警报系统的流程大致如下:(1)确定要监测的异常情况:包括火灾、气体泄漏等(2)选择传感器:选择适合的传感器对要监测的异常情况进行探测,传感器每隔一定时间就会产生一些数据,这些数据将会被处理。
很多传感器都可以通过蓝牙或WiFi连接到智能手机或智能家庭网关,实现互联控制。
(3)编写控制程序:编写控制程序来实现对传感器数据的采集和处理,并对不同的异常情况进行判断,发出对应的警报信号给手机、邮箱、电话等,并对家庭成员进行通知。
(4)搭建云平台:将详细的数据上传云平台,并通过云平台来实现信息的订阅,智能控制和管理。
智能家居如何集成消防报警系统功能在科技飞速发展的今天,智能家居已经逐渐走进了千家万户,为人们的生活带来了极大的便利和舒适。
而在保障家庭安全方面,消防报警系统的重要性不言而喻。
那么,如何将消防报警系统的功能集成到智能家居中,实现更加高效、智能的火灾防护呢?首先,我们要了解智能家居和消防报警系统的基本概念和特点。
智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。
消防报警系统则是用于探测火灾并发出警报的设备组合,通常包括火灾探测器、报警控制器、声光报警器等组件。
为了实现智能家居与消防报警系统的集成,第一步是选择合适的硬件设备。
在市场上,有许多专门为智能家居设计的消防报警设备,如智能烟雾探测器、智能温度传感器等。
这些设备不仅具备传统消防探测器的功能,还能够通过无线通信技术与智能家居的控制中心进行连接。
例如,一些智能烟雾探测器可以使用 WiFi 或 Zigbee 协议与智能家居网关进行通信,将探测到的烟雾信息实时传输给控制中心。
在软件方面,智能家居的控制平台需要具备对消防报警信息的处理能力。
当接收到来自消防报警设备的信号时,控制平台应该能够迅速做出响应。
比如,立即触发声光报警,向用户的手机发送推送通知,甚至可以自动拨打紧急救援电话。
同时,控制平台还应该能够记录火灾报警的历史数据,以便用户查看和分析。
接下来,要考虑的是系统的联动性。
当消防报警系统被触发时,智能家居中的其他设备也应该能够协同工作,以增强火灾防护的效果。
例如,当烟雾探测器报警时,智能家居系统可以自动关闭燃气阀门,切断电源,打开窗户和通风设备,以减少火灾的蔓延和损失。
此外,还可以与智能摄像头联动,将火灾现场的实时画面传输给用户,方便用户了解情况并采取相应的措施。
为了确保集成后的系统稳定可靠,还需要进行严格的测试和调试。
智能家居的主要功能1. 智能安防系统1.1 视频监控:通过摄像头实时监测室内外情况,并支持远程查看和录制。
1.2 报警系统:当检测到入侵、火灾或其他紧急情况时,自动触发报警并发送通知给用户方式。
2. 智能照明系统2.1 定时开关灯光:根据设定时间自动打开或关闭特定区域的照明设备。
2.2 节能模式:根据环境亮度调整灯光亮度,以节省电力消耗。
3.智慧温控系统3.1温度调节: 根据预先设置好的温度范围,在不同季节和时间段对房间进行恰当地加热或降低温度。
3.2窗帘与遮阳板操作 : 自动感应日出日落等信息来判断是否需要拉窗帘, 避免过多太阳直射进入室内导致高额空调费用.4.语音及人机交互界面:4-1用户可以使用声音指令来启停各种装置(如播放器、电视机等)。
4-2通过智能方式或平板电脑的应用程序,用户可以远程控制家居设备。
5.节能环保功能5-1智慧插座: 可以自动关闭不需要使用的插头, 避免长时间待机耗费大量功率.5-2 太阳能系统 : 利用太阳辐射产生绿色清洁可再生资源来供给房间内各种装置.6. 娱乐与休闲功能6-1 家庭影院:支持高清视频播放和音频输出,并提供舒适的观影体验。
6-2 游戏娱乐:连接游戏主机并提供良好的游玩环境。
7. 远程监测与管理功能WiFi网络到云端服务器上,在任何地方都可以实时查看家中情况。
例如温度湿度传感器数据采集及分析附件:无法律名词及注释:1. 数据隐私保护条例(GDPR) - 法规旨在加强个人对其个人信息处理方式进行知情同意和授权权利;2. 版权法 - 知识产权相关法律,确保原创作品受到合理保护;3. 消费者权益法 - 旨在确保消费者享有公平交易和合理服务的权利。
设计作品名称基于物联网和Android的智能家居监控报警系统学校名称:工业学院团队名称:工院梦之队第一导师:冶(副教授)第二导师:(职称)队长:翮誉队员1:马鑫队员2:路志福队员3:薛梅全国大学生物联网设计竞赛组委会2015年5月诚信承诺申明本参赛队全体队员及指导教师已认真阅读《全国大学生物联网设计竞赛章程》关于竞赛作品的知识产权之全部条款,重申明,在参加全国大学生物联网设计竞赛时所呈交的竞赛作品及作品设计文档均为参赛队员在指导教师指导下独立完成。
尽本参赛队所知,竞赛作品及作品设计文档中,除特别加以标注的部分外,不存在侵犯第三方知识产权的容。
竞赛作品及作品设计文档并非由参加其他竞赛之作品及作品设计文档未经改动直接参赛;如作品确参加过其他竞赛的,本参赛队承诺参加本次比赛之作品已经过较大改动。
指导教师签名:冶日期:2015 年5 月29 日摘要随着人们生活水平的不断提高,家居环境和小区的安全防需求日趋紧迫,传统的安防产品往往只具有现场报警、监控位置固定、监测参量单一、需综合布线等特点,无法实现多参量集中监测、自由布防、远距离报警、现场画面实时采集以及家用电器远程控制的功能。
而随着无线传感网络技术应用的不断推广,可以将安防区域各种状态信息进行多点采集、无线连接、集中处理,在此基础上,进一步将无线传感网络、移动通信网络和互联网相结合,就可以实现安防区域状态信息的远程、多点、实时智能监控。
本系统在设计上采用了无线传感网+GPRS网络+智能手机监控终端+网络服务器的架构模式。
在家居环境部,通过布置多个无线监测节点,实时采集各类监测数据及入侵状态并以无线方式汇总到主节点,然后主节点的数据通过GPRS模块分别以短信、彩信方式发送给多用户手机,以及以TCP/IP协议的方式上传至网络服务器;在用户智能手机端,通过android开发的程序界面实现家居环境数据及家电状态的实时监测和远程控制,同时通过GPS定位方式自动实现入侵监测的布防和撤防;在网络服务器端,实现了家居环境各参量的服务器监控界面显示、入侵状态和场景的图像显示以及历史数据的查询。
基于短距离无线通信技术、移动通信技术以及网络服务器技术,本系统实现了家居环境温度、湿度、光照、非法入侵、家用电器门窗等状态的远程监控、异常报警以及数据管理,注册用户通过多种平台对家居环境状况、以及家电开关状态进行远程监控,同时,当环境状况出现异常或有非法入侵时,系统可主动将环境参数以短信方式、现场场景以彩信方式发送给注册用户手机并上传网络服务平台,因此本系统构建了一个集家居监测控制和安防为一体的智能家居环境。
关键词:智能家居、无线传感网、电子标签、Android、网络服务器目录摘要 (3)第一章绪论 (6)1.1设计背景 (6)1.2所涉技术发展现状 (6)1.2.1国外技术发展 (6)1.2.2存在的技术问题 (7)1.3创新点 (8)1.3.1主要解决的问题 (8)1.3.2设计容简介 (8)1.3.3文档框架 (9)第二章关键技术 (10)2.1无线传感网 (10)2.2通用分组无线业务技术级 (10)2.3SMS和MSM协议 (10)2.4数据挖掘技术 (10)参考文献 (11)致 (12)第一章绪论1.1设计背景随着科学技术的进步,高科技智能化的家居设备己经渐渐步入我们的生活,现代社会中的人们对于生活的质量要求也越来越高。
科学技术的进步让人们的生活日新月异,但是伴随着高科技产品的使用,相应地给人们的生活带来了很多不安全的因素,如家电的广泛使用增加了火灾发生的可能性、家用煤气的使用增加了煤气中毒和产生爆炸的可能性以及家居广布电线增加了触电的可能性,且现代社会中抢劫偷盗事件时有发生,严重威胁着家居人们的安全。
家居中的人们最需要的是一个安全、便利的生活空间,所以作为智能家居系统中最重要的智能家居安防系统的研究具有更迫切的意义。
1.2所涉技术发展现状1.2.1国外技术发展我国的家居环境与国外并不相同,国外家居多以别墅式和独体式的房屋建筑为主,所以国外在家居领域的发展更倾向于信息网络的通信和家居多媒体的应用,而我国的居住环境多以社区式的楼房建筑为主,所以我国发展的中心主要是家庭安防系统,这就切实体现出本课题研究的意义所在。
目前已经有一些文献对智能家居系统进行了研究,提出了很多实现的方案,如:有关基于Android手机、Zigbee无线传感网络、Linux嵌入式系统、互联网和3G、GPRS、WiFi等网络通信手段,可实现信息采集和对家庭电器设备的无线控制的智能家居系统开发;基于Android平台,使用传感器检测报警信号,使用3G语音模块拨打报警和发送报警消息,使用Wifi网卡对外传输报警信息的智能家居安防系统的设计;基于Zigbee和GPRS,实现对室温度和入侵的监控,并通过GPRS系统向手机发出短信的智能家居报警系统设计;基于GPRS通信技术,实现异常情况短信息和图像采集发送功能和短信息远程控制家电设备的智能家居系统的设计;采用ARM平台及GPRS、GPS、摄像头、传感器、蓝牙、语音识别等硬件模块组成的智能家居系统。
世界上第一个适用于智能家居环境的电气化标准协议,由美国电子工业协会制定,美国居民安装使用智能家居系统的比例呈递增态势,在新加坡的生活小区中部分居民安装了一种被称为“未来之家”的智能家居系统,这种系统主要用于水、电、气表的自动记录送达、安防报警功能、可视对讲功能、监控中心功能、家电控制功能、有线电视接入、接入、住户信息留言功能、家居智能控制面板、智能布线箱、宽带网接入和统软件配置,并提供家居电器设备的管理和其他设备的管理。
日本松下公司把“数码家居”概念应用到养老院,养老院的所有房间都与局域网相连,装备多种测量仪器、触摸式显示屏、数码摄像机等,这样每个居住者的体温、血压等多项数据传送到护理中心,实现远程医疗护理。
美国麻省理工学院的实验室正在研究“智能房间”,通过生物传感器探测人的行为来自动控制和调节居住系统。
处于家居自动化技术领先地位的是Honeywell公司采用先进的综合布线技术把家居的数据、语音、控制等模块结合到一起,实现了数字网络家电、紧急呼叫、智能门禁系统、灯光控制模块、火灾探测器、红外探测器、电子门锁等终端的连接,把安防系统、信息家电控制、可视化对讲以及远程通信系统整合到一起,实现了真正的智能家居,但是该智能家居的安装费用较高,并不适合于我国社区式的普通家居。
1.2.2存在的技术问题这些国外文献中的设计方案大多数都是针对于传统模式、单一方式、单一参量的监控系统设计,集环境参量检测、入侵报警、多平台互联以及历史数据分析的设计方案还未见报道,特别是对于实际产品市场上还没有更多的与本项目研究容相同的实际产品出现。
1.3创新点1.3.1主要解决的问题(1)将短距离通信技术和远距离通信技术的进行了有机的结合。
短距离无线通信技术的应用,避免了家居部多点环境监测时繁琐的综合布线施工过程;几乎无缝隙覆盖的移动通信网络技术的应用,实现了不受空间距离限制的远程数据监测和监控;(2)利用红外技术只对红外线感应而不对其他物体感应的特性,实现了非法入侵的实时监测及“多机主”短信报警,同时,使用串口摄像头可以实现非法入侵画面的实时拍照及“多机主”彩信报警;(3)利用智能手机的GPS资源,通过定位主机位置来实现系统监控功能的自动布放和撤防,提高了系统防盗报警功能操作的便捷性和实时性;(4)开发了网络服务平台,通过GPRS模块的TCP/IP协议将系统的所有监测数据和入侵画面实时上传至服务器,从而拓展了数据检测和系统控制的途径;(5)利用单片机的flash RAM资源,实现了系统状态及数据断电保护功能。
如:家用电器工作状态、系统访问级密码、系统管理级密码等核心数据;(6)基于数据挖掘技术,研发包含多因子历史数据查询,入侵画面和影像的记录和处理分析的后台决策功能。
1.3.2设计容简介(1)通过传感器和摄像头实现家居的远程监测。
通过各类传感器监测室情况,当出现异常情况时产生报警信号并通过GPRS给用户发送信息(短消息或图像信息);用户还可以通过GPRS控制摄像头查看监视的图像情况。
图像的查看方式可以通过GPRS发送彩信(MMS)到用户的手机上以及通过网络服务器监控界面监测;(2)本系统以可靠性为基础,并结合防盗入侵报警、火灾报警和水泄露报警等系统,家庭中所有的安全探测装置,都连接到家庭智能终端,与手机应用程序和互联网服务器程序通信。
外出时,根据手机GPS定位功能,报警系统就会自动进入防盗状态。
期间如有歹徒企图打开门窗,就会触发红外感应器,这时,报警系统会拍照发送彩信报警,同时通过线将警情报告给数个指定,可以对家里情况及时进行异地监听;(3)文中设计的智能家居监测报警系统主要包括Android客户端和网络服务器端两部分,网络服务器端通过.NET2008开发平台中的C# 语言开发设计了监控界面,服务器接收网络上送来的前端数据,实现实时查询和历史数据分析统计;(4)手机客户端软件可以通过操作图标来对智能家居监测报警系统的运行进行监控,比如说对家居灯光的控制只需要点击界面上的灯光图标即可以控制实际家居网络中的灯光,报警消息也通过图标显示的方式来通知用户;(5)通过手机发送短消息(SMS)实现对家居的远程控制。
用户可以通过发送预先设置的短消息(SMS)指令给家居控制器,控制器识别收到的指令完成所对应的操作,以实现用户对家居设施的远程控制;(6)根据监测参数的阈值设置警报分级制度。
在家居中的不同位置安装前端装置,把可能出现的报警信号分类处理。
当报警信号达到第一等级时,可以通过预存的处理方式由控制器控制自动处理;当报警信号达到第二等级时,控制器通过GPRS网络通知用户;而当信号达到第三等级时,将同时通知用户与服务器监控中心。
1.3.3文档框架本文共分为5章,每章的主要容如下:第一章为关键技术第二章为物联网的搭建第三章为智能家居网络服务平台第四章为智能家居手机监控平台第五章为管理和综合功能实现第二章关键技术2.1无线传感网2. 2 通用分组无线业务技术级2. 3 SMS和MMS 协议2. 4 数据挖掘技术参考文献[1]周晓光,王晓华,射频识别(RFID)技术原理与应用实例[M], :人民邮电,2006年12月.[2]童诗白,华成英,拟电子技术基础[M], :高等教育,2004年10月.[3]黄智伟,无线发射与接收电路设计[M], :航空航天大学,2004年5月.[4]Carl J.Weisman《The Essential Guide To RF and Wireless( Second Edition)》中译本[M], 志华等译,清华大学.[5]迅,无线传感器网络通信协议及定位算法研究[D],复旦大学,2007年10月.[6]吴荣泉,钱立群,无线传感器网络概述[A],普适计算及其软件新技术——第三届长三角计算机科技论坛文集[C],2006年.[7]何科奭,马正华,无线传感器网络在环境监测中的应用[J],环境监测管理与技术,2009年8月.[8]徐君丽,冀伟,王志良,基于无线网络的智能监控系统设计与实现[J],微计算机信息,2005年第21卷第6期.[9]利民,建中,渝等,无线传感器网络[M],清华大学,2005年5月第1版.[10]邓翔宇. 基于GPRS和无线传感网络的环境监测系统设计[J].自动化与仪器仪表,2011.5.[11]洪润,亚凡,传感器技术与应用教程,[M]:清华大学,2005.[12]洪润,电子线路与电子技术教程,[M]:清华大学,2005.[13]福学,实用传感器手册[M],:电子工业.[14]任丰原黄林闯.无线传感器网络[J].软件学报,2003-7.[15]Heinzelman W,Chandrakasan A.Energy efficient communication protocol for wireless microsensor networks[C]//In:Proceedings of the 33rd Hawaii International Conference on System Sciences.Maui:IEEE Computer Society,2010年5月.[16]国刚中国环境监测仪器设备的技术现状与市场需求分析[期刊论文] -现代科学仪器2003.[17]徐君丽,冀伟,王志良,基于无线网络的智能监控系统设计与实现[J],微计算机信息,2005年第21卷第6期.[18]Lawrence A.Klein[美]著,戴亚平,征,郁光辉译,多传感器数据融合理论及应用[M],理工大学,2004年2月第2版.致.。