智能家居之安防系统.doc

智能家居之安防系统1 概述智能家居中有许多的应用系统，我设计的是安防系统。1. 涉及到的主要技术物联网通信技术（主要是采集与传输信息）；2.主要研究内容采集，传输，处理信息，报警等基本内容；该智能安防系统的核心内容就是，智能报警系统的自动反应功能，以应对各种危险，达到竟可能高的安全性。3. 需要实现的设计目标1. 实现实时的采集，传输信息。2. 能实现对实时信息的处理，并作出一定的反应3. 出现任何安全问题，通知主人，还要自动做出反应，比如火灾时自动喷水灭火，气体泄漏时自动关门关窗，并切断电源。二总体的设计方案系统架构设计总框图：上图是我从网上找到的一个已经非常成熟的安防系统的例子，我将它简化一下，将安防系统分为三个子系统：环境监测子系统；智能门禁子系统；报警子系统。 架构图：报警子系统环境监测子系统做出及时措施；通知主人智能门禁子系统当智能门禁子系统与环境检测系统监测到危险的时候，触发报警系统3 系统各部分的功能及设计1. 门禁子系统功能：实行监控管理设计：门控系统有摄像头，麦克风（采集语音），指纹采集器，可控旋转电机构成，控制部分采用基于MSP430设计开发的控制板。采集了指纹，声波，图像等多种生物特征信息，同时配合硬件设备，以达到智能家居中对安全性能高的要求。 门禁系统除了允许人员进入之外，还要有防止入侵者的功能，所以，在房子外部的墙等地方可以装上特殊的传感器，让门禁系统拥有防盗功能，为了实现这一点可以采用如下设备：无线红外线报警器，防盗器警报器（2个)，和遥控遥控红外示警器。下面是技术参数：1电源：直流6V(4节5号电池)2待机电流：100LlA3报警电流：150mA4报警声响响度：1米范围内不小于80dB5红外探测距离：7米左右，左右110度安装方法：1、探头应避免直对门窗口，以免误报2、应调整探测器的倾斜角度，以使其探测距离最远3、探头的菲妮尔透镜应保持干净，不能有遮挡物体4、探头应远离冷热源，例如空调出风口、暖气、冷气机等5、将电池盖打开，按照电池盒内部的标识将4节5号电池装入6、电池上后按一下遥控听到清脆嘟的一声绿灯亮，表示已经开机，待绿灯灭后进入警戒状态，检测到有人报警4080秒7、安装使用时应避免阳光、汽车灯光直射探头，须考虑窗帘飘动而引发的误报警8、安装在墙角或者墙面上，建议安装高度在离地面23米位置，可以防止小动物误报9、将遥控红外示警器固定在万向座上，转动红外示警器，使其符合安装要求和探测需要即可。 当然当这些传感器发出警报后，还需要向报警子系统发送信息。2. 环境监测系统功能：环境监测系统通过传感器结点，将各个地方的物理信息实时记录并传输给主控系统，监测有无煤气泄露，火灾等危险。设计：采用基于ZigBee技术的无线传感网络实现对环境湿度，环境温度，甲烷气体的监测。传感器核心部分和射频通信部分可以使用一些成品模块，例如TI公司的CC2430成品模块。 环境检测系统的网络拓扑结构采用星型结构，因为在一个只能家居方案中，不需要很多传感器结点。如上图右：3，智能报警系统（主系统）：功能：在该只能安防系统中，报警系统不是亲自去探测是否存在危险，而是接收从环境监测系统，与门禁系统的信息去判断是否有危险。所以报警系统相当于该安防系统的控制系统，需要具有处理信息的能力如果处理结果得到了是有危险比如说：有煤气泄漏，或有人强行入室，或者，烟雾监测浓度高，有火灾危险 等。这时，报警系统要自发的通知主人，是以短信等方式确保能通知到。另外报警系统还要根据安全类型，控制相应器件产生某种反应来应对措施，比如说，若出现火灾，获得确定信息后，自动关门，关窗（虽然不知道怎么实现），然后喷水之类的。下面是报警系统工作原理图：报警系统开启是否有危险结束采用措施获取传递危险的节点位置不是环境危险就是入侵者，措施：响起警报环境危险？结束通知主人四设计总结智能家居安防系统最大的亮点就是：当它检测出有危险 的时候，它会想办法弥补，控制甚至是消灭危险；同时通知主人，