基于物联网技术的智能家居防盗监控系统

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基于物联网技术的智能家居控制系统设计

基于物联网技术的智能家居控制系统设计

基于物联网技术的智能家居控制系统设计 一、引言 随着物联网技术的发展和普及,智能家居控制系统成为了人们生活中不可或缺的一部分。智能家居控制系统通过联网的方式,将各种设备和设施进行连接,并且可以实现远程控制和管理。本文将介绍基于物联网技术的智能家居控制系统的设计。

二、智能家居控制系统的基本原理 智能家居控制系统的基本原理是将家庭中的各种设备和设施通过物联网进行连接。它包括传感器节点、通信模块、控制中心和用户终端。传感器节点负责采集各种环境数据,比如温度、湿度、光照等;通信模块负责将传感器采集到的数据发送到控制中心;控制中心负责接收和处理数据,并且根据用户的指令进行相应的控制操作;用户终端用于用户与智能家居系统进行交互。

三、智能家居控制系统的组成部分 1. 传感器节点 传感器节点是智能家居控制系统中的重要组成部分。它可以采集各种环境数据,比如温度、湿度、光照、烟雾等。传感器节点一般由传感器、微控制器和通信模块组成。传感器负责采集环境数据,微控制器负责处理数据,通信模块负责将数据发送到控制中心。 2. 通信模块 通信模块是实现智能家居控制系统联网功能的重要组成部分。它可以通过无线或有线方式将传感器节点采集到的数据发送到控制中心。目前常用的无线通信技术有Wi-Fi、蓝牙和ZigBee等。

3. 控制中心 控制中心是智能家居控制系统的核心部分。它负责接收和处理传感器节点发送的数据,并且根据用户的指令进行相应的控制操作。控制中心一般由主控器和软件系统组成。主控器负责处理数据和控制操作,软件系统负责提供用户界面和智能算法。

4. 用户终端 用户终端用于用户与智能家居系统进行交互。用户可以通过手机、平板电脑或电视等设备来控制和管理智能家居系统。用户终端一般安装有相应的应用程序,通过应用程序可以实现远程控制和管理。

四、智能家居控制系统的设计方法与技术 1. 数据传输与通信技术 智能家居控制系统中的传感器节点需要将采集到的数据传输到控制中心,因此需要采用适当的数据传输与通信技术。目前常用的无线通信技术有Wi-Fi、蓝牙和ZigBee等,而有线通信技术则常用以太网。

基于物联网的智能家居安防监控系统软件开发分析

基于物联网的智能家居安防监控系统软件开发分析

基于物联网的智能家居安防监控系统软件开发分析随着科技的迅速发展,智能家居已成为人们生活的趋势之一,它可以使人们享受更加便利的生活。

而智能家居的核心技术之一就是智能家居安防监控系统,它可以进行家庭安防的监控和控制,为人们创造更加安全的居住环境。

本文将基于物联网的智能家居安防监控系统软件开发进行深入探讨。

物联网(Internet of Things,简称IoT)是一种用于描述互联网与各种物品、设备之间的联系的通用术语,它是由若干个物理和虚拟物体之间的网络连接组成的。

而智能家居安防监控系统是指基于物联网技术连接各种智能设备和传感器,实现对居家环境的监控和管理。

智能家居安防监控系统具有实时响应、智能化管理、信息化传递等特点,可以实现对居家安全的实时监测,同时可以提供智能化的控制和管理。

智能家居安防监控系统的开发需要遵循一定的流程,具体包括以下几个步骤:1、需求分析在进行软件开发之前,需要对智能家居安防监控系统进行需求分析,明确系统的具体功能。

需求分析包括用户需求分析、系统需求分析和功能需求分析等。

2、系统设计系统设计是将需求分析的结果转化为技术方案的过程,包括功能模块设计、界面设计、数据库设计等。

需要考虑物联网技术、传感器设备、智能控制等方面的知识。

3、系统开发根据系统设计的方案,进行软件的开发,包括编码和测试等环节。

需要利用物联网平台、开发框架和开发工具等进行开发。

4、系统集成完成软件开发之后,需要对所有模块进行集成测试、系统测试和验收测试等,以保证整个系统的稳定性和可用性。

5、系统实施将系统投入使用,包括安装、调试、培训等环节。

6、系统运营和维护对系统进行日常运营和维护,包括数据备份、故障排除、系统更新和维护等。

1、系统的兼容性和可扩展性智能家居安防监控系统需要兼容各种标准和智能设备,同时需要具备可扩展性,以满足未来的需求。

2、系统的安全性智能家居安防监控系统需要保证数据的安全性和隐私保护,以防止攻击和窃取。

基于物联网的智能安全监控系统设计与实现

基于物联网的智能安全监控系统设计与实现

基于物联网的智能安全监控系统设计与实现智能安全监控系统在当今社会被广泛应用,可以帮助我们实时监控和管理各类场所的安全状况。

物联网技术的发展使得智能安全监控系统更加智能化和高效化。

本文将介绍基于物联网的智能安全监控系统的设计与实现,包括系统结构、主要功能和技术原理等。

一、系统结构基于物联网的智能安全监控系统主要由传感器、网络通信模块、云平台和前端展示模块等组成。

传感器的作用是收集环境信息,如温度、湿度、烟雾等。

网络通信模块负责将传感器数据发送到云平台,并接收云平台的指令。

云平台是整个系统的核心,负责数据的存储、处理和分析。

前端展示模块提供用户界面,用户可以通过该界面查看监控画面、设置警报规则等。

二、主要功能基于物联网的智能安全监控系统具有多种功能,主要包括实时监控、远程控制、数据分析和报警功能。

1. 实时监控系统可以实时监控各类场所的安全状况。

通过摄像头、温湿度传感器等设备,可以获得实时的图像和环境数据。

这些数据会通过网络通信模块发送到云平台,用户可以通过前端展示模块观看实时监控画面。

2. 远程控制用户可以通过前端展示模块实现对监控系统的远程控制。

例如,用户可以远程打开或关闭摄像头、调整摄像头的视角等。

3. 数据分析云平台可以对收集到的数据进行分析。

通过数据分析,可以发现异常情况,并及时进行处理。

例如,系统可以通过温湿度传感器监测到房间内的温度异常升高,进而触发警报。

4. 报警功能系统可以设置多种警报规则,如烟雾报警、温度异常报警等。

当监测到异常情况时,系统会自动触发警报,并向相关人员发送通知,以便及时处理。

三、技术原理基于物联网的智能安全监控系统的实现涉及到多种技术原理,包括传感器技术、网络通信技术和云计算技术等。

1. 传感器技术传感器是智能安全监控系统的重要组成部分。

通过传感器可以获取到环境的各种信息。

例如,温湿度传感器可以用来监测房间的温度和湿度情况,烟雾传感器可以用来检测烟雾浓度。

2. 网络通信技术网络通信模块负责将传感器收集到的数据发送到云平台,并接收云平台的指令。

基于物联网的智能家居系统设计

基于物联网的智能家居系统设计

基于物联网的智能家居系统设计在科技飞速发展的今天,智能家居已经逐渐从科幻电影走进了我们的现实生活。

基于物联网的智能家居系统,正以其便捷、高效和智能化的特点,改变着我们的生活方式和居住体验。

一、物联网与智能家居的融合物联网,简单来说,就是让各种物品通过网络连接起来,实现信息的交互和智能化控制。

而智能家居则是将家庭中的各种设备,如灯光、电器、安防系统等,通过物联网技术整合在一起,形成一个智能化的家居生态系统。

在这个系统中,每个设备都配备了传感器和通信模块,可以实时感知环境和用户的需求,并将信息传输到控制中心。

控制中心则根据预设的规则和算法,对设备进行智能化的控制和管理。

比如,当室内光线变暗时,智能灯光系统会自动开启;当室内温度过高时,空调会自动调节温度。

二、智能家居系统的组成部分1、传感器传感器是智能家居系统的“眼睛”和“耳朵”,负责感知环境中的各种信息,如温度、湿度、光照强度、声音、人体活动等。

常见的传感器有温度传感器、湿度传感器、光照传感器、声音传感器、人体红外传感器等。

2、控制器控制器是智能家居系统的“大脑”,负责接收传感器传来的信息,并根据预设的规则和算法,对设备进行控制。

常见的控制器有智能网关、智能音箱、智能手机等。

3、执行器执行器是智能家居系统的“手脚”,负责执行控制器发出的指令,实现对设备的控制。

常见的执行器有智能插座、智能灯泡、智能窗帘电机、智能门锁等。

4、通信网络通信网络是智能家居系统的“神经”,负责将传感器、控制器和执行器连接起来,实现信息的传输和交互。

常见的通信网络有WiFi、蓝牙、Zigbee 等。

三、智能家居系统的功能设计1、智能照明控制通过智能开关、智能灯泡等设备,可以实现灯光的远程控制、定时开关、亮度调节、色彩变换等功能。

还可以根据不同的场景,如阅读、观影、聚会等,自动调整灯光效果。

2、智能家电控制通过智能插座、智能遥控器等设备,可以实现对家电的远程控制、定时开关、电量统计等功能。

基于物联网技术的智能家居系统设计与实现

基于物联网技术的智能家居系统设计与实现

基于物联网技术的智能家居系统设计与实现智能家居系统是一种利用物联网技术实现家居设备互联互通,实现自动化控制和智能化管理的系统。

随着科技的不断发展,智能家居系统在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

本文将介绍基于物联网技术的智能家居系统的设计与实现。

1. 引言随着物联网技术的快速发展,智能家居系统成为现代家庭的趋势和需求。

智能家居系统旨在提高生活的便利性、舒适性和安全性,并实现能源的高效利用。

本文将阐述基于物联网技术的智能家居系统的设计与实现,包括系统结构、关键技术和功能模块。

2. 系统结构基于物联网技术的智能家居系统主要由三个层次构成:感知层、网络层和应用层。

感知层负责收集和检测环境信息,如温度、湿度、光照等;网络层负责数据传输和通信,实现设备之间的互联互通;应用层则负责系统的控制与管理,用户可以通过手机、平板电脑等设备远程控制智能家居系统。

3. 关键技术3.1 传感技术智能家居系统需要大量的传感器来感知和收集环境信息。

常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、烟雾传感器等。

这些传感器能够实时监测家庭环境的状态,并将数据传输给智能家居系统。

3.2 通信技术智能家居系统中的设备需要通过网络进行通信和数据传输。

常用的通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等。

这些技术能够实现设备之间的无线连接,并确保数据传输的稳定和安全。

3.3 控制技术智能家居系统需要通过控制技术实现对设备的远程控制和智能控制。

常用的控制技术包括无线遥控、语音控制和手机APP控制。

用户可以通过这些方式实现对智能家居设备的控制和管理。

4. 功能模块基于物联网技术的智能家居系统具有多种功能模块,包括安防监控、环境控制、健康监测等。

4.1 安防监控智能家居系统可以通过视频监控、门窗传感器和烟雾传感器等实现家庭安防监控。

用户可以通过手机APP实时监控家中的安全状况,如有异常情况发生时系统会自动报警。

4.2 环境控制智能家居系统可以实现对温度、湿度、光照等环境参数的智能控制。

基于物联网的智能家居安防监控系统设计与实现

基于物联网的智能家居安防监控系统设计与实现

基于物联网的智能家居安防监控系统设计与实现摘要:家居安防系统即利用计算机技术、无线通信技术和电子电力技术等先进的通信和控制技术,通过网络化的综合管理,实现对家居生活以及家庭安防的紧密结合的系统,它使得家庭工作和生活更轻松和安全。

物联网技术诞生和发展以及 5G 技术的逐渐成熟和推广,使智能家居开始飞入寻常百姓家。

随着人们生活水平提高,智能家居安防监控系统应用变得越来越广泛,成为信息化、智能化时代的重要特征之一。

如何更好地在智能家居安防监控系统中融入物联网技术,受到了业内人士的共同关注。

基于此,首先介绍了物联网智能家居安防系统相关内容,并结合实践经验,就物联网智能家居安防监控系统设计与实现展开了研究与探讨。

关键词:物联网;智能家居;安防监控系统;设计实现一、物联网智能家居安防系统工作原理在应用程序和物理设备单元均已经完成互联互通基础上,用户可以通过客户端登陆智能家居安防监控系统,在人机交流界面上发出指令信息,通过核心控制单元,实现对各个应用程度的调用以及对物理设备单元的控制,从而有效管控与系统相联的各个智能设备。

安防监控系统的传感模块时刻感应周围环境变化,并不断地将采集到的感应信号向核心控制单元进行传递,由核心控制单元对感应信号做出分析与处理,并与所对应的安全系数高低进行比对。

在用户保持静默状态下,当最终信号处理信息超出预设安全标准时,系统会通过无线传感技术自动向用户发出信息,待用户做出相应指令后再行执行。

在安防监控系统中,多个不同类型的传感模块可以同时存在,同时收集感应信息,并将不同感应信息进行准确分类、传输与处理,呈现出立体化、动态化及全面化的综合管控优势,实现对系统节点进行指令传达、安全监控以及设备控制。

二、智能家居安防系统中云计算的应用云计算是互联网技术的延伸发展,具有节省硬件配置、远程部署及远程升级等诸多优势特点。

云计算具备安全稳定的数据储存中心,降低了数据被盗、木马入侵的潜在风险。

通过云计算技术,可以实现不同设备之间的数据信息共享。

基于物联网技术的智能家居控制系统设计与实现

基于物联网技术的智能家居控制系统设计与实现智能家居是指利用物联网技术,将家庭中的各种设备和系统连接起来,实现智能化的控制和管理。

基于物联网技术的智能家居控制系统设计与实现,是围绕智能家居的核心需求展开,从硬件设备到软件程序,提供便捷、智能、安全的居家体验。

一、需求分析为了设计和实现一个完善的智能家居控制系统,首先要进行需求分析,了解用户的基本需求和期望。

可通过问卷调查、市场研究等方式获取用户的意见和反馈,确定系统所需功能。

常见的功能需求包括:远程控制家电设备、安全监控、能源管理、环境控制、智能化调光调色等。

二、硬件设备选型与连接根据需求分析的结果,选择合适的硬件设备。

智能家居系统可包括智能插座、智能灯泡、智能门锁、智能温湿度传感器等。

在选择硬件设备时,要考虑设备的性能、稳定性、兼容性以及通信模块的支持情况,确保设备能够无缝连接与交互。

同时,选择性价比较高的设备,以免造成不必要的浪费。

三、系统架构设计基于物联网技术的智能家居控制系统需要一个合理的系统架构来支持各种功能和设备间的交互。

一种常见的架构是通过家庭无线局域网(Wi-Fi)或蓝牙连接各个设备,再通过云服务器进行远程控制和管理。

另一种选择是采用低功耗无线技术,例如Zigbee或Z-Wave,构建一个自组网,实现设备间的直接通信。

四、软件程序开发基于物联网技术的智能家居控制系统的软件程序开发是整个系统的核心部分。

需要根据用户的需求和硬件设备的特性进行开发和优化。

软件程序主要负责设备的连接和沟通、用户界面的设计和交互、场景设置、安全控制等。

开发过程中要注意软件的稳定性、易用性和安全性,确保用户能够方便地操作和管理智能家居系统。

五、远程控制与监测基于物联网技术的智能家居控制系统设计与实现要能够支持远程控制和监测。

用户可以通过手机App或者网页端登录系统,在任何地方远程控制家庭设备。

例如,可以通过手机App打开空调、调节灯光亮度、查看家中的安全监控画面等。

计算机科学与技术毕业设计论文—基于物联网技术的智能家居系统(可编辑)

计算机科学与技术毕业设计论文—基于物联网技术的智能家居系统前言既互联网技术之后,物联网作为一个信息技术综合应用的代名词,掀起信息产业第三浪潮,大国纷纷将其纳为重点领域,显而易见,它将影响到政治,军事,经济,环境等方方面面,必在未来极大地改变人们的生活。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。

其英文名称是“The internet of things”。

顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。

这里包括两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,它是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。

因此可总结出,物联网的定义是:通过射频识别(RFID)、光电感应器、全球定位系统、激光扫描器信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。

传感器获得的数据具有实时性,按一定的频率周期性的采集环境信息,不断更新数据。

其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的实时连接,方便识别、管理和控制。

其在2011年的产业规模超过2600亿元人民币,行业竞争将会越来越激烈。

在市场应用方面,2011年从整体来看,占据中国物联网市场主要份额的应用领域为智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业、智能环保和智能家居等。

本文研究的是基于物连网技术的智能家居系统。

“智能家居”,又称智能住宅,是通过采用先进的计算机技术、网络通信技术和综合布线技术,建立一个由家庭安全防护系统、网络服务系统和家庭自动化系统等组成的家庭服务与管理集成系统,从而实现全面、安全、舒适的居住环境以及便利的通讯网络家庭住宅。

把与家庭生活有关的各种子系统有机结合在一起统一管理,使生活舒适、安全、和高效,具有良好的发展前景。

基于物联网的智能安防系统设计与实现

基于物联网的智能安防系统设计与实现智能安防系统是一种基于物联网技术的系统,通过传感器、摄像头、云计算等技术,用于实现对家庭、办公室、商场等场所的安全监控与防护。

本文将探讨基于物联网的智能安防系统的设计与实现,并包括系统的基本原理、关键技术和应用实例等方面的内容。

一、智能安防系统设计与实现的基本原理1.1 传感器的选择与部署智能安防系统的第一步是选择合适的传感器,并将其部署在需要监控的区域。

常见的传感器包括门磁、红外感应器、烟雾报警器等。

这些传感器能够对不同类型的安全威胁进行感知,并将信息传输到中心处理器进行分析。

1.2 摄像头的选择与布局摄像头是智能安防系统中的重要组成部分。

通过摄像头可以实现对区域内的实时监控和录像,对于安全问题的发现和处理起到至关重要的作用。

在选择和布局摄像头时,需要考虑监控视野、画面清晰度、存储容量等因素。

1.3 数据传输和存储智能安防系统需要将传感器和摄像头采集到的数据传输到中心处理器进行存储和分析。

常见的数据传输方式包括有线传输和无线传输。

在选择传输方式时,需要考虑可靠性、带宽需求以及安全性等因素。

1.4 中心处理器的设计与开发中心处理器是整个智能安防系统的核心。

它负责接收、分析和处理传感器和摄像头的数据,并根据设定的规则进行报警和响应。

中心处理器需要具备高性能计算能力和可靠的存储能力,同时还需要具备远程访问和管理的功能。

二、智能安防系统的关键技术2.1 数据分析与识别技术智能安防系统需要对传感器和摄像头采集到的数据进行分析和识别,以便提取关键信息并做出相应的响应。

数据分析与识别技术主要包括图像处理技术、目标检测与跟踪技术、行为分析技术等。

2.2 实时报警与联动技术智能安防系统需要能够及时响应安全威胁,并采取相应的措施进行处置。

实时报警与联动技术可以实现系统的自动报警和联动控制,例如发送短信或邮件给相关责任人员、启动联动设备等。

2.3 云计算与大数据技术云计算和大数据技术在智能安防系统中扮演着重要角色。

基于物联网技术的智能家居系统

Technology Analysis技术分析DCW139数字通信世界2021.051 智能家居系统综述简单来说,智能家居系统就是利用家庭网络总线将人们家庭中使用的各种家用设备、安保设备、通信设备与家庭智能管理系统相连接,并促使家居环境保持协调。

该系统依托计算机网络,利用网络总线为人们提供个性化、多元化服务,使屋内屋外世界有效连通。

从这个层面上来说,智能家居系统将逐步成为住宅智能化的关键核心,使人们能够充分感受节能、环保、舒适、健康等优质居家体验。

随着我国智能化技术日臻完善,智能化技术逐步从工作场所向居家区域渗透,许多小区都在推行智能化建设。

2 物联网技术应用于智能家居当前,“互联网+”时代已然来临,计算机技术进展迅速,网络信息化广泛运用,物联网技术成为新技术主角。

就字面意思来说,物联网就是物与物之间有着联动,是计算机技术的一部分,是互联网技术的延展,也是信息化技术应用在实践中的具体化表现。

物联网技术通过多种传感技术及装置,按照预先预定的协议或程序,将网络与各类物体进行连接,动态收集、监控物体状态,并将收集到的数据信息通过网络进行交互,实现智能化定位、识别、监控、跟踪等功能。

智能家居是现代物联网技术的具体应用介质,其以家庭住宅为依托,将现代网络信息、传感、自动控制、信息处理、安保等多项技术进行一体化整合,从而实现对家居设施与日常事务的智能化管理,提升家居生活舒适性、便利性、节能环保性和安全性,有效改善人们居家生活品质。

利用物联网技术,智能家居可以将收集到的数据信息经过云计算、数字信息识别等技术处理,最终传输至用户移动终端,使人们能够根据自我意愿来控制智能家居设施,实现人与物、物与物之间的信息交互,以满足人们不同需求。

现阶段物联网技术已经深入运用在智能家居上,性能日趋稳定,控制更加高效,成为当前家居发展主流方向。

3 物联网技术应用于智能家居时存在的不足3.1 智能化程度待改进智能家居许多设施都已经具备一定智能性,但其智基于物联网技术的智能家居系统韩 慎(中国电信股份有限公司杭州分公司,浙江 杭州 310066)摘要:随着我国经济社会持续稳定发展,人们生活水平有了很大提升,对于居家生活质量有了更高的要求,尤其是在科技推动下,“互联网+”技术、大数据、人工智能、数字化等多种先进技术被广泛应用在日常生活当中,在此背景下,物联网技术当仁不让成为新技术潮流引领者。

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第21卷 第4期 湖 南 城 市 学 院 学 报 (自然科学版) Vol. 21 No.4 2012年12月 Journal of Hunan City University (Natural Science) Dec. 2012

基于物联网技术的智能家居防盗监控系统 李稳国,崔宪普 (湖南城市学院 通信与电子工程,湖南 益阳 413000)

摘 要:针对家居安防问题,提出基于物联网技术的家居防盗监控系统.该系统由智能防盗和远程监控两个单元组成,其中智能防盗单元以AT89C51单片机为核心控制主要包括人体红外感应和电话报警模块;远程监控单元由视频采集设备、视频监控服务端、存储设备及视频监控客户端组成,以S3C2440 ARM9为主控中心.系统样机的测试表明该系统可以实现入侵检测、自动拨号给客户,客户能及时用手机、电脑等网络终端设备远程视频监控家居情况并保存监控视频记录. 关键词:物联网;ZigBee;ARM嵌入式;远程监控 中图分类号:TP393 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1672-7304.2012.04.018 文章编号:1672–7304(2012)04–0074–03

Smart System of Anti-theft and Monitoring Based on the Internet of Things Technology

LI Wen-guo, CUI Xian-pu (College of Communication and Electronic Engineering, Hunan City University, Yiyang, Hunan 413000, China) Abstract: A smart system of monitoring and anti-theft based on the internet of things technology is presented for home security. The system consists of smart anti-theft and remote monitoring. The smart anti-theft unit based on AT89C51 microcontroller is composed of infrared sensors and the telephone alarm module, and remote monitoring unit based on S3C2410 ARM9 controller includes video capturing device, server, storage devices and client. The test of the prototype of the system indicates that the system can give its host an emergency call, when any break-in was detected. the host can monitor his home by terminal equipment of Internet such as mobile phones, computers, and save the recording of video. Key words: internet of things; ZigBee; ARM embedded system; remote monitoring

随着经济发展及物联网技术的飞速发展,人们对于家居安全的理解观念产生了巨大的变化,家居安全方面向智能化、方便化、系统化等高端研究方向发展[1].传统的家居防盗监控系统以电

话(短信)报警和视频监控为主.前者以红外对管或人体红外感应为入侵检测手段,以声光报警或手机短信作为报警装置,如文献[2-3]是以人体感应作入侵检测采用短信远程报警,文献[4-5]通过DTMF公用电话网报警.后者是以视频监控为主人工报警为辅的防盗系统,如文献[6-7].2种防盗监控系统都能实现基本的防盗报警功能,然前者不能实时监控家居情况,后者需要人为监控.随着物联网技术的飞速发展,特别是ZigBee、无线Wi-Fi及职能手机技术的发展及应用,上述设计已不能完全满足用户需要. 针对上述,提出1种防盗监控一体化的基于物

联网技术的智能家居防盗监控系统,该系统以无线传感ZigBee技术组成的人体红外传感器网络作为入侵检测,以AT89C51单片机为防盗控制核心,以S3C2440ARM9为视频采集及处理中心,检测到入侵后通过公用电话网远程报告用户,用户可及时使用网络终端(智能手机或电脑等)上网远程监控家居情况,并保存监控视频记录.

1 智能家居防盗监控系统体系结构 基于物联网技术的智能家居防盗监控系统主要由智能防盗和远程监控2个部分组成,如图1所示.图1左侧为智能防盗部分,主要包括AT89C51单片机控制中心、入境检测模块、电话报警模块,其中入境检测模块主要是由多个人体红外传感器通过ZigBee技术组成的无线传感器网络.当入境检测模块检测到有人入侵时,通过

收稿日期:2012-11-28 基金项目:湖南省科技厅科研基金资助项目(2012FJ3025);湖南省教育厅科研基金资助项目(12C0584);益阳市科技局科研基金资助项目(2011JZ45) 作者简介:李稳国(1977-),男,湖南邵阳人,讲师,硕士,主要从事计算机网络研究. 李稳国等:基于物联网技术的智能家居防盗监控系统 第21卷 75无线传感器网络发送无线信号给单片机控制中心,控制中心立刻通过电话报警模块拨打用户电话,同时给ARM处理器发送视频保存命令.图1右侧是远程监控部分主要由ARMS3C2440处理中心、视频采集设备、存储设备、视频监控服务器组成;视频采集设备(USB摄像头)采集视频信号发给ARM处理中心,ARM处理中心对视频信号编码、压缩、传输给Web服务器端.其主要功能是可利用网络终端设备(如PC、PAD、智能手机等)远程登陆监控服务器,实时查看家居状况. 图1 系统体系结构方框图 2 系统主要模块设计 2.1 电话报警模块 电话报警模块采用PH8810电话接口模块,内部集成了DTMF接收(HT9170)和发射(HT9200)功能,如图2所示.更方便的与单片机相连接,使得单片机操作更灵活;单片机只需对HT9170和HT9200的操作就可以实现对DTMF收发.PH8810是专门针对单片机与电话线路相连的非常完善的电话接口功能模块,电路图如图2所示.当单片机检测到监控器信号时,判断后从P1^1脚输出高电平对模块摘机,摘机后通过拨号芯片HT9200发出DTMF(双音多频)信号以实现自动拨号. 1212MHzCRY130pFC3030pFC31S710UFC328.2KR28VCCVCCVCCINT0INT1T0T1RDWRALEDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7RXD1TXD1RESETSignal_in123456789P1VCCGND1PHONEA2PHONEB3SW4NC5NC6JC7VCC8RING9OUT410OUT311OUT212OUT113NC14CE15DATA16CLK17VCC18D319DV20OE21D022D123D224NC25NC26NC27IN128IN229IN330IN431GND32TEST33TEST34TEST35NC36NC37DXC38NC39VCC40U8PH8810VCCDXCDB0DB1DB2OESWRINGVCCDATACECLKDB3DVSWRINGCEDATACLKDVDXCOEP20P21P22P23P24P25P26P2712J4Header 2R29热热热热0.47FC36250V30VD660VD7J5热电电电P10/T1P11/T2P123P134P145P156P167P178RESET9P30/RXD10P31/TXD11P32/INT012P33/INT113P34/T014P35/T115P36/WR16P37/RD17X118X219GND20P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30EA/VP31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC40U?89S51 图2 电话接口电路图 2.2 视频采集模块 视频采集模块主要是由摄像头USB接口电路组成,如图3所示.USB Host,它通过1个USB HUB 芯片扩展为4个USB Host 接口,这和普通PC的USB接口一样,可以接USB摄像头、USB键盘、USB鼠标、U盘等常见的USB外设,本设计用于接USB摄像头.

USB2_DM1USB2_DP2USB3_DM3USB3_DP4USB4_DM5USB4_DP6DP4_PWRUP7DP2_PWRUP8BUS_PWRED9VCC5O10DP1_PWRUP13GANGPOWER14VCC3V12GND5O11DP1_OVRCUR15SUSPEND16DP2_OVRCUR17NC18AGND19X120X221DP3_PWRUP22DP4_OVRCUR23DP3_OVRCUR24USB_DM25USB_DP26USB1_DM27USB1_DP28U3SUB_DM2SUB_DP2SUB_DM3SUB_DP312R6315KGND12R6415KC12104X1X21122R601.5KUSBHUB_D+SUB_DM1SUB_DP1

Y112MHz

X1

X2

USBHUB_D+USBHUB_D-

VDD5VSUB_DM4SUB_DP4

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图3 摄像头USB接口设计图 3 系统软件设计 软件的设计主要包括嵌入式Linux开发环境的搭建、视频数据的采集、压缩、传输,以及为了实现网络化而进行的基于嵌入式Linux系统上的Web服务器搭建,为实现网络交互智能化而设计的Html和Cgi编程,为PC端视频播放而实现的视频流数据接收解码播放程序,主流程图如图4所示.

图4 主程序流程图

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