CN101916498A - 一种数字家庭无线安防系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字家庭无线安防系统，包括：至少一个无线探测点，用于探测所处位置的安防状况，并将所述安防状况反馈到数字家庭安防控制器中；数字家庭安防控制器，与所述无线探测点进行通信，获取所述无线探测点所在的安防状况，并将所述安防状况信息反馈到用户终端中，提醒用户所在家居的安防情况；接收用户反馈的控制命令，根据控制命令进行相对应的安防提醒或者触发报警服务系统；或者根据安防状况触发报警服务系统；报警服务系统，接收数字家庭安防控制器发送的报警指令，并获取数字家庭安防控制器发送的安防信息。实施本发明，满足了现在生活条件下人们对安防系统的要求。

Description

一种数字家庭无线安防系统

技术领域

本发明涉及数字家庭技术领域，尤其涉及一种数字家庭无线安防系统。

背景技术

随着我国国民经济和人民生活水平的不断提高，在全国建成了许许多多的现代化住宅小区。由于城市人口膨胀、外来人口的增加以及煤气和大量家用电器设备使用中的不安全因素等，对小区居民的生命和财产造成了很大威胁。给居民生命和财产带来最大的威胁包括有两大方面：一方面是恶意侵害(如入室偷窃、抢劫、凶杀)，另一方面是意外事故(如火灾、煤气泄漏)。因此，人们越来越迫切要求采用有效的措施，以满足日益增长的安全防范要求。

然而目前市场上的家庭安防产品大多数都通过拨打指定电话报警，或通过报警网络向小区报警，但是其至命的缺陷是：电话线路容易被破坏，且如果主人正在使用电话时，可能会延误警情，并且向用户提供的信息有限。且该安防系统在无人监控的情况下，无法达到智能化的报警以及相应的提醒处理等功能，不能很好起到家居安防的目的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本方案结合单片机控制技术以及无线通信技术，设计了一套安防系统。该方案集防盗贼入侵、防火灾等功能于一体，可实现自动检测实现报警。

为了解决上述问题，本发明提出了一种数字家庭无线安防系统，包括：

至少一个无线探测点，用于探测所处位置的安防状况，并将所述安防状况反馈到数字家庭安防控制器中；

数字家庭安防控制器，与所述无线探测点进行通信，获取所述无线探测点所在的安防状况，并将所述安防状况信息反馈到用户终端中，提醒用户所在家居的安防情况；接收用户反馈的控制命令，根据控制命令进行相对应的安防提醒或者触发报警服务系统；或者根据安防状况触发报警服务系统；

报警服务系统，接收数字家庭安防控制器发送的报警指令，并获取数字家庭安防控制器发送的安防信息。

所述至少一个无线探测点为：入侵探测器、防灾探测器、紧急求助探测器、红外探测器、门磁感应器中的一种或者它们的组合。

所述数字家庭无线安防系统还包括至少一个摄像头，所述摄像头用于在无线探测点探测到安防状况出现异常时，对家居环境进行拍照，并将所述拍照的照片存储于数字家庭安防控制器中。

所述数字家庭安防控制器与所述用户终端是基于移动通信系统间进行通信的，所述数字家庭安防控制器还用于接收用户终端发送的控制命令，关闭所述数字家庭安防控制器中的报警。

所述数字家庭无线安防系统中还设有一无线警笛，在所述数字家庭安防控制器得到所在的安防状况出现异常时，自动触发所述警笛警示。

所述数字家庭安防控制器还用于接收摄像头输入的图像，并将所述图像经过模数转换为数字信号，并采用JPEG压缩技术压缩成JPEG图像。

所述数字家庭安防控制器还用于对用户的身份进行验证，用于在用户通过用户终端发送控制命令时，验证所述终端的合法性，以及在用户登录数字家庭安防控制器时，验证所述用户登录的合法性。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：结合了图像处理技术、单片机控制技术以及无线通信技术，设计了一套基于图像报警的安防系统。该方案集防盗贼入侵、防火灾等功能于一体，可实现自动检测和GSM短信息报警。具有报警信息真实，扩展性强，适用范围广等优点，满足了现在生活条件下人们对安防系统的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中的数字家庭无线安防系统结构示意图；

图2为本发明实施例中的数字家庭无线安防系统另一结构示意图；

图3为本发明实施例中的数字家庭无线安防系统网络拓扑结构图；

图4为本发明实施例中的数字家庭无线安防系统的硬件设计方框图；

图5为本发明实施例中的数字家庭无线安防系统的软件总体结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明实施例中的数字家庭无线安防系统，该安防系统包括至少一个或者以上的无线探测点，图1中示出了四个，用于探测无线探测点所处位置的安防状况，并将该处的安防状况及时地反馈到数字家庭安防控制器中，以便数字家庭安防控制器做出相应的控制处理等等。该数字家庭安防控制器与无线探测点基于无线探测点进行无线通信，获得无线探测点所在的安防状况，并将安防状况新型反馈到用户终端中，提供用户所在家居的安防状况，以及接收用户反馈的控制命令，根据控制命令进行相应的安防提醒或者触发报警服务系统，即该数字家庭安防控制器可以根据安防状况或者根据用户反馈信息来触发报警服务系统。这里的报警服务系统用于接收数字家庭安防控制器发送的报警指令，并获取数字家庭安防控制器发送的安防信息。

需要说明的是，这里的多个无线探测点可以是入侵探测器、防灾探测器、紧急求助探测器、红外探测器、门磁感应器中的一种或者它们的组合。

图2示出了本发明实施例中数字家庭系统的另一结构示意图，该数字家庭系统包括：MCU模块(数字家庭安防控制器)、图像压缩模块、GPRS彩信收发模块、无线收发模块、U盘读写模块五大部分组成，其中：MCU模块是整个系统的核心，控制着其它各个模块；图像压缩模块用于支持4路模拟摄像头输入，模拟图像输入后，经图像A/D芯片转换为数字信号，采用专用的JPEG压缩芯片压缩成标准的JPEG图像；GPRS彩信收发模块用于将告警信息通过彩信发送到用户手机或接警中心；无线收发模块用于与8个无线防区进行通信，获取报警信息；U盘读写模块用于方便用户从安防主机中读取告警图片，以便进行确认。

本发明实施例提供的一种无线数字家庭安防系统的实现方法，整个系统由各类传感器、摄像头、数字家庭安防主机即数字家庭安防控制器、求助按钮、传输系统和接警中心即报警服务系统等组成，通过一套基于图像报警的安防系统实现无线数字家庭安防，实现方法如下：

各无线传感器安装在用户家里需要防范的部位，例如门窗、厨房，卧室等，报警主机放在家里比较隐蔽的区域。当系统设定为布防状态时，一旦有人入侵、或将要发生火灾等紧急情况时，与之相应的传感器(门磁、红外、烟雾浓度传感器)立即向报警主机发出报警信号。主机接到警情事件后，立即进行警情确认(多次巡检中断信号)，确认无误后，进行事件的现场声(蜂鸣器)、光(LED)报警，同时报警主机控制GSM模块向机主发送短信息报警。用户接到报警信息并确认险情后可以通过手动或发送短信息的方式控制关闭报警器和重新布防。

整个系统由数字家庭安防主机和接警中心构成，它们之间通过移动、联通GPRS或CDMA进行通信，当家庭发生险情时，系统会及时通过移动无线网络向用户和接警中心报告险情；

安防主机可接入8路无线防区(入侵探测器、防灾探测器、紧急求助按钮、红外探测器等)，并配置3个遥控器(通过遥控器控制设防、撤防)和一个无线警笛。实现防盗贼，防火等一系列家居隐患的方式；

安防主机可接入4路摄像头，和相应的入侵探测器联动，进行拍照。确认家居状况以及取得犯罪证据；

安防主机在进行报警时，将所拍的照片通过彩信发送到预设的用户手机，并存在安防主机中；安防主机配有U盘接口，当插入U盘时，自动将所存事件写入U盘。

设计考虑到系统使用时的安全性和保密性，特设计了密码控制，只有通过密码验证才能控制系统的运行和停止。EEPROM中存储系统的一些原始参数、重要数据(预存电话号码、系统密码等)。同时户主可进行密码设置和修改；

户主可通过室内手动报警，也可以利用无线控制型门磁传感器、红外传感器、烟雾传感器等探头进行自动报警；

用户可自行设置控制命令，有效地防止短信误发造成的误操作；遥控开、关各路无线传感器功能；

用户手机接收报警短信息后，可发送短信控制命令关闭报警。

需要说明的是，这里的数字家庭安防主机和接警中心是通过移动、联通GPRS或CDMA进行通信。现在居民的手机和小灵通普及率高，免去了传统报警系统在小区和楼层的布线工作，提供分散用户的使用和管理，是新老住宅均适宜安装的普及型智能家居安防系统。此系统的开发和研制对普及新老建筑物的家居安防具有重要的现实意义。同时也实现了双向通信，多址报警。

这里的数字家庭安防主机可以接入8路无线防区，包括：入侵探测器、防灾探测器、紧急求助按钮、红外探测器等，并配置3个遥控器和一个无线警笛。

这里的数字家庭安防主机可接入4路摄像头，可以在报警时进行拍照。这里的数字家庭安防主机在进行报警时，会将所拍的照片通过彩信发送到预设的用户手机，并存在安防主机中或者写入U盘中。

这里的数字家庭安防主机可设定密码控制，只有通过密码验证才能控制系统的运行和停止，提高系统使用时的安全性和保密性。同时用户可以自行设定或者修改密码。这里的数字家庭安防主机可以实现用户手动报警或者系统自动报警；

这里的数字家庭安防主机可发送短信控制命令关闭报警；

需要说明的是，考虑到系统的实时性要求，系统采用ARM微处理器来代替传统的单片机控制器。本系统中我们采用模块化的设计思想，即把软件按照规定的原则划分为一个个较小的、相对独立但又相关的模块。本安防系统中软件的总体结构是基于操作系统的软件结构，主要由位于底层的硬件驱动程序、实时操作系统、图像压缩与图像传输软件以及彩信通信和USB通道模块组成。

如图3所示，为数字家庭无线安防系统网络拓扑结构图，其主要功能如下：

(1)整个系统由数字家庭安防主机和接警中心构成，它们之间通过移动、联通GPRS或CDMA进行通信；

(2)安防主机可接入8路无线防区(入侵探测器、防灾探测器、紧急求助按钮、红外探测器等)，并配置3个遥控器(通过遥控器控制设防、撤防)和一个无线警笛；

(3)安防主机可接入4路摄像头，和相应的入侵探测器联动，进行拍照；

(4)安防主机在进行报警时，将所拍的照片通过彩信发送到预设的用户手机，并存在安防主机中；安防主机配有U盘接口，当插入U盘时，自动将所存事件写入U盘。

如图4所示，为数字家庭无线安防系统的硬件设计方框图：

硬件设计是实现该安防系统的关键，图像采集系统作为无线数字家庭安防系统的关键，它可以进行图像压缩处理、本地存储并实现远程传输等。按模块划分，系统可分为三个部分：图像采集压缩模块，嵌入式CPU处理系统，GPRS彩信收发模块。

根据系统要求，可在家居不同位置设置4个摄像头，与相应的入侵探测器联动，当有触发报警时，现场信息通过摄像头，进入视频解码器SAA7111进行A/D转换，将模拟信息变成数字信息，然后再经过ZR36060芯片进行JPEG压缩，压缩数据送入AT91RM9200，处理器将压缩数据一面存储到本地存储器中，同时通过GPRS彩信收发模块，利用现有的GPRS网络，发送到用户手机，使用户可及时掌握家中安全情况。

如图5所示，为数字家庭无线安防系统的软件总体结构图，其主要功能如下：

系统的软件设计是开发中另外一个非常重要的部分。为此在本系统中我们采用模块化的设计思想，即把把软件按照规定的原则划分为一个个较小的、相对独立但又相关的模块，分解、信息隐藏和模块独立性，是实现模块化设计的重要指导思想。

在本安防系统中软件的总体结构是基于操作系统的软件结构，主要由位于底层的硬件驱动程序、实时操作系统、图像压缩与图像传输软件以及彩信通信和

USB通道模块组成。

安防主机由图像输入设备、无线收发设备、存储设备、拨号设备构成，负责处理摄像头采集的图像信号、监控信号存储、监控信号采集、利用GPRS报警功能的实现，接警中心指公安警察等公共安全部门提供的安全服务处理中心。

综上，通过实施本发明实施例，结合了图像处理技术、单片机控制技术以及无线通信技术，设计了一套基于图像报警的安防系统。该方案集防盗贼入侵、防火灾等功能于一体，可实现自动检测和GSM短信息报警。具有报警信息真实，扩展性强，适用范围广等优点，满足了现在生活条件下人们对安防系统的要求。

需要说明的是，上述装置和系统内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

以上对本发明实施例所提供的实现电子票据处理的方法、装置及系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种数字家庭无线安防系统，其特征在于，包括：

至少一个无线探测点，用于探测所处位置的安防状况，并将所述安防状况反馈到数字家庭安防控制器中；

数字家庭安防控制器，与所述无线探测点进行通信，获取所述无线探测点所在的安防状况，并将所述安防状况信息反馈到用户终端中，提醒用户所在家居的安防情况；接收用户反馈的控制命令，根据控制命令进行相对应的安防提醒或者触发报警服务系统；或者根据安防状况触发报警服务系统；

报警服务系统，接收数字家庭安防控制器发送的报警指令，并获取数字家庭安防控制器发送的安防信息。

2.如权利要求1所述的数字家庭无线安防系统，其特征在于，所述至少一个无线探测点为：入侵探测器、防灾探测器、紧急求助探测器、红外探测器、门磁感应器中的一种或者它们的组合。

3.如权利要求2所述的数字家庭无线安防系统，其特征在于，所述数字家庭无线安防系统还包括至少一个摄像头，所述摄像头用于在无线探测点探测到安防状况出现异常时，对家居环境进行拍照，并将所述拍照的照片存储于数字家庭安防控制器中。

4.如权利要求1所述的数字家庭无线安防系统，其特征在于，所述数字家庭安防控制器与所述用户终端是基于移动通信系统间进行通信的，所述数字家庭安防控制器还用于接收用户终端发送的控制命令，关闭所述数字家庭安防控制器中的报警。

5.如权利要求1所述的数字家庭无线安防系统，其特征在于，所述数字家庭无线安防系统中还设有一无线警笛，在所述数字家庭安防控制器得到所在的安防状况出现异常时，自动触发所述警笛警示。

6.如权利要求3所述的数字家庭无线安防系统，其特征在于，所述数字家庭安防控制器还用于接收摄像头输入的图像，并将所述图像经过模数转换为数字信号，并采用JPEG压缩技术压缩成JPEG图像。

7.如权利要求1至6所述的数字家庭无线安防系统，其特征在于，所述数字家庭安防控制器还用于对用户的身份进行验证，用于在用户通过用户终端发送控制命令时，验证所述终端的合法性，以及在用户登录数字家庭安防控制器时，验证所述用户登录的合法性。

Images