基于互聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)

宋紫陽(yáng)　高來鑫

摘要：房屋是公民的住宅，更是公民的家，是讓公民受傷心靈得到安慰的場(chǎng)所，家的安全更是小區(qū)住宅設(shè)計(jì)的核心。隨著科技的發(fā)展，社會(huì)節(jié)奏變得更加快，家人的安全和家中財(cái)產(chǎn)的安全變得尤為重要。本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)一種遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。項(xiàng)目以STM32為控制中心，實(shí)現(xiàn)了從終端信號(hào)的采集到最后將信號(hào)發(fā)送到手機(jī)的功能，利用手機(jī)，遙控一鍵布防、撤防。當(dāng)有盜賊進(jìn)入紅外探測(cè)器的監(jiān)控范圍時(shí)，將觸發(fā)圖像采集模塊和報(bào)警模塊，真正實(shí)現(xiàn)智能化的家居的遠(yuǎn)程防盜監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：智能防盜；監(jiān)控就不能；合理設(shè)計(jì)

一、 前言

隨著社會(huì)的發(fā)展，農(nóng)村城鎮(zhèn)化和人員流動(dòng)性增大，社會(huì)治安狀況更趨復(fù)雜，因此作為社會(huì)的基本單元——家庭的安全防范問題就顯得尤為重要。傳統(tǒng)的機(jī)械式（防盜網(wǎng)、防盜窗）家居防衛(wèi)在實(shí)際使用中暴露出一些隱患，正如國(guó)務(wù)院下達(dá)的《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建管理工作的若干意見》中指出，防盜網(wǎng)帶來的問題：影響樓房美觀，市容整潔；影響火災(zāi)救援通道；給犯罪分子提供便利的翻越條件；時(shí)間久了會(huì)有高空墜物的危險(xiǎn)；壓抑人性自由。所以作為高科技的家庭智能防盜系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生，并日益受到廣泛的重視和運(yùn)用。

二、 互聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

本文將GSM網(wǎng)絡(luò)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合過后就智能家居環(huán)境，實(shí)現(xiàn)一種遠(yuǎn)程自動(dòng)控制系統(tǒng)。項(xiàng)目以STM32為控制中心，實(shí)現(xiàn)了從終端信號(hào)的采集到最后將信號(hào)發(fā)送到手機(jī)的功能。經(jīng)STM32主控模塊的分析處理后通過其通用串口將信號(hào)輸送到GSM通信模塊，從而將采集的信號(hào)以短信的形式發(fā)送到用戶的手機(jī)上，并通過揚(yáng)聲器報(bào)警。防盜開啟狀態(tài)，管理系統(tǒng)可通過安裝在室內(nèi)的紅外檢測(cè)模塊，實(shí)時(shí)接收異常信號(hào)，傳送到服務(wù)器，向用戶報(bào)警，可預(yù)防盜竊情況，更好地保障了居民的財(cái)產(chǎn)安全。電源模塊采用太陽(yáng)能綠色能源進(jìn)行供電。

終端采集模塊：此模塊采用了紅外人體傳感器SR-501和光敏電阻傳感器。對(duì)光照的采集采用光敏電阻作為光照強(qiáng)度傳感器，對(duì)室內(nèi)的光照信息進(jìn)行采集。對(duì)移動(dòng)人體的采集采用紅外人體傳感器SR-501用于移動(dòng)的人體目標(biāo)的監(jiān)測(cè)，當(dāng)人體進(jìn)入傳感器的感應(yīng)范圍之內(nèi)，所有這些采集的信息將通過I/O口輸入到ZigBee模塊，壓縮的圖片傳送到搭建好的server平臺(tái)，運(yùn)算opencv運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法，與庫(kù)中圖像智能比對(duì)，判斷出觸發(fā)報(bào)警的具體對(duì)象。

ZigBee模塊：ZigBee模塊以cc2530芯片為控制芯片，接收采集模塊的信息。利用cc2530芯片設(shè)計(jì)無線ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊，通過這些無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊在各個(gè)網(wǎng)絡(luò)子節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送，從而實(shí)現(xiàn)主控STM32模塊對(duì)家居環(huán)境信息的采集。

核心控制模塊：本系統(tǒng)核心控制模塊采用的芯片為STM32ZET6，作為本項(xiàng)目的控制核心控制著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。有32位的Cortex-M3 CPU、大容量的閃存程序存儲(chǔ)器和SRAM，在本項(xiàng)目中直接與顯示模塊、報(bào)警模塊相連實(shí)現(xiàn)信號(hào)的分析處理，通過其通用串口與GSM通信模塊和ZigBee模塊實(shí)現(xiàn)通信。

GSM通信模塊：本系統(tǒng)GSM通信模塊采用的核心芯片為SIM900A，它是由SIMCom公司生產(chǎn)的2頻GSM/GPRS產(chǎn)品，采用的是SMT封裝形式和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，有體積小、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。通過GSM通信模塊實(shí)現(xiàn)家居核心控制模塊與GSM網(wǎng)絡(luò)連接，從而接入外部GSM通信網(wǎng)絡(luò)，通過單片機(jī)通用串口發(fā)送AT指令從而實(shí)現(xiàn)與用戶手機(jī)的互聯(lián)互通。

報(bào)警模塊：本系統(tǒng)報(bào)警模塊選用的是揚(yáng)聲器，是一個(gè)直流電壓供電的發(fā)聲裝置，廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品，如計(jì)算機(jī)，電子設(shè)備，自動(dòng)報(bào)警，定時(shí)器等。在本系統(tǒng)中若人體紅外傳感器檢測(cè)到信號(hào)就通過揚(yáng)聲器進(jìn)行報(bào)警和威懾。

將上述所有的模塊進(jìn)行整合調(diào)試，最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的功能，對(duì)各模塊進(jìn)行連線安裝，待程序燒制成功后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以STM32為控制中心，實(shí)現(xiàn)了從終端信號(hào)的采集到最后將信號(hào)發(fā)送到手機(jī)的功能。

三、 結(jié)論

“e智能防盜裝置”與國(guó)內(nèi)的圖像處理技術(shù)相比，在圖像處理方面融入壓縮圖片的server平臺(tái)，運(yùn)算opencv運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法，與庫(kù)中圖像智能比對(duì)，圖像比對(duì)效果更好，防盜的誤差率更低，蓄電池的儲(chǔ)能狀態(tài)通過單片機(jī)發(fā)送AT指令實(shí)現(xiàn)與用戶手機(jī)的互聯(lián)，使得用戶能根據(jù)儲(chǔ)能狀態(tài)選擇供電模式。與國(guó)內(nèi)防盜裝置相比該作品能將新能源融入電源當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)在斷電的情況下防盜裝置依然能正常工作。與國(guó)內(nèi)防盜裝置相比該作品能將新能源融入電源當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)在斷電的情況下防盜裝置依然能正常工作。本產(chǎn)品以低成本、安裝使用簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)，給用戶提供安全防范的保障，具有較強(qiáng)的技術(shù)性和前瞻性。

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作者簡(jiǎn)介：

宋紫陽(yáng)，高來鑫，安徽省滁州市，滁州學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院。endprint