專利名稱：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)及方法，通過傳感器
網(wǎng)絡(luò)對(duì)于聲音的感應(yīng)并將感應(yīng)到的異常信息轉(zhuǎn)化為報(bào)警信息，通知救援人員。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，越來越多的家庭購買了私家車，隨之而出現(xiàn)的就是大量車庫的建造，為了充分利用空間，目前各小區(qū)和商場、大樓在建造車庫時(shí)基本采取的是向下延伸，即地下車庫，但是由于地下車庫光線不充分，甚至出現(xiàn)死角，終年昏暗，基本處于半封閉狀態(tài)，因此容易成為小區(qū)或商場的不安全地帶，每年在地下車庫的搶劫、殺人事件時(shí)有發(fā)生，地下車庫的安全狀況令人堪憂。因此針對(duì)地下車庫搭建的人身安全報(bào)警系統(tǒng)具有非常重要的意義。 目前在地下車庫的安全研究主要集中在防火，防水，透氣方面，而對(duì)人身安全方面尚沒有有效保護(hù)措施，雖然不少車庫內(nèi)都裝有攝像頭，但是由于車庫內(nèi)部地形復(fù)雜，光線較昏暗，存在拍攝盲區(qū)或拍攝效果很差，拍攝范圍有限，以及對(duì)于問題出現(xiàn)而不能及時(shí)進(jìn)行報(bào)警等缺點(diǎn)。由于無線傳感器節(jié)點(diǎn)具有的體積小，部署方便，價(jià)格低廉，可靠性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，并利用地下車庫的空氣流動(dòng)性差，信道狀態(tài)穩(wěn)定，相對(duì)地面比較安靜的特點(diǎn)，將其應(yīng)用于地下車
庫，監(jiān)測地下車庫的異常情況并將其傳輸至監(jiān)控中心例如保安室是非常合適的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)地下車庫人身安全方面的需求，提供一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)與方法，它普遍適用于各種大小車庫，并能較好的滿足實(shí)時(shí)性的要求。
為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)人身安全，將車庫危險(xiǎn)情形傳送至監(jiān)控中心并采取臨時(shí)應(yīng)急措施，本發(fā)明的技術(shù)方案是 —種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)包括如下幾個(gè)部分遍布于車庫內(nèi)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心、燈光照明控制開關(guān)接收器、廣播開關(guān)接收器和喇叭和攝像頭。其特征在于根據(jù)地下車庫的具體情況，在確保車庫內(nèi)不出現(xiàn)盲點(diǎn)、死角的前提下部署所述無線傳感器節(jié)點(diǎn)，特別是在車庫的各個(gè)出口處要部署所述無線傳感器節(jié)點(diǎn)；在小區(qū)或商場的值班室或安保部門設(shè)置所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及報(bào)警器，如果所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與車庫出入口處的無線傳感器節(jié)點(diǎn)相距較遠(yuǎn)，則中間添加無線傳感器節(jié)點(diǎn)作為中繼；在車
庫內(nèi)的主體支柱上放置所述燈光照明控制開關(guān)接收器和廣播開關(guān)接收器，用于采取臨時(shí)措施，這兩個(gè)控制器的啟動(dòng)由離該控制器最近的無線傳感器節(jié)點(diǎn)控制，燈光照明控制開關(guān)接收器用于控制打開車庫內(nèi)的所有照明設(shè)施，而廣播開關(guān)接收器用于控制車庫內(nèi)的喇叭發(fā)出之前設(shè)定好的錄音；所述攝像頭分布于車庫內(nèi)，拍攝區(qū)域確保車庫內(nèi)不出現(xiàn)盲區(qū)，攝像頭的輸出要連接到最近的無線傳感器節(jié)點(diǎn)無線傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心。 —種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警方法，采用上述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全報(bào)警，其特征在于通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)聲音進(jìn)行感應(yīng)，并將感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為報(bào)警信息，其實(shí)現(xiàn)步驟為 (1)車庫中某個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到車庫中的"救命"或"殺人"的詞眼或"啊 "樣的尖叫聲； (2)該無線傳感器節(jié)點(diǎn)采用泛洪方式喚醒整個(gè)車庫中的其他無線傳感器節(jié)點(diǎn)，組成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)； (3)無線傳感器節(jié)點(diǎn)之間協(xié)作多跳轉(zhuǎn)發(fā)將警報(bào)信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，并在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心處發(fā)出"嘟嘟"警報(bào)信息； (4)向燈光照明控制開關(guān)接收器和廣播開關(guān)接收器發(fā)送啟動(dòng)命令，打開所有照明設(shè)備，喇叭發(fā)出廣播信息"里面的人已被包圍，放棄無畏的抵抗"； (5)安保人員趕到現(xiàn)場處理，完成處理后關(guān)閉照明設(shè)備以及廣播，無線傳感器節(jié)點(diǎn)重新進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性指導(dǎo)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)能將車庫中監(jiān)測到的異常情況通過無線多跳通信方式發(fā)送至控制中心，使安保部門第一時(shí)間得到車庫內(nèi)的異常信息；打開車庫內(nèi)的所有照明和廣播發(fā)出的信息均對(duì)犯罪分子具有心理威懾作用并同時(shí)增強(qiáng)受害者的勇氣和信心；照明系統(tǒng)的充分打開有助于輔助攝像頭拍攝現(xiàn)場，獲取犯罪分子的面容或體型特征，為后續(xù)抓捕提供重要信息。


圖1是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警方法的實(shí)現(xiàn)步驟框圖。
具體實(shí)施例方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施步驟進(jìn)行詳細(xì)描述參見圖1實(shí)施例一 本無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)包括無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)A1，A2，A3……An，這里的n(大于零值的任意自然數(shù))值隨車庫6大小規(guī)模而定，并且在車庫的出、入口4、8處安裝Ai，Aj，每個(gè)節(jié)點(diǎn)均能感知一定范圍的區(qū)域，在離車庫6不遠(yuǎn)處設(shè)有遠(yuǎn)程監(jiān)控中心3MC，如果距離遠(yuǎn)中間可以加入無線傳感器節(jié)點(diǎn)2進(jìn)行信息轉(zhuǎn)發(fā)至MC， MC內(nèi)設(shè)有警報(bào)開關(guān)，在車庫6能還設(shè)有燈光照明控制開關(guān)接收器1和廣播開關(guān)接收器7，燈光照明控制開關(guān)可以打開所有車庫內(nèi)的照明設(shè)備，廣播開關(guān)接收器7可以打開廣播，播報(bào)威懾犯罪分子的話語，同時(shí)車庫6內(nèi)還存在已有的各個(gè)方位的攝像頭5，整個(gè)車庫信息傳輸采用無線方式，打叉地點(diǎn)表明案發(fā)現(xiàn)場，而其中的傳感器箭頭方向和延伸方向表明了警報(bào)傳輸和控制信息傳輸方向。圖2所示實(shí)施例二 本無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警方法，采用上述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全報(bào)警，該系統(tǒng)包括如下步驟 (1)車庫中某個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到車庫中的"救命"或"殺人"的詞眼或"啊 "樣尖叫聲； (2)該無線傳感器節(jié)點(diǎn)采用泛洪方式喚醒整個(gè)車庫中的其他無線傳感器節(jié)點(diǎn)，組成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)； (3)無線傳感器節(jié)點(diǎn)之間協(xié)作多跳轉(zhuǎn)發(fā)將警報(bào)信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，并在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心處發(fā)出"嘟嘟"警報(bào)信息；
(4)向燈光照明控制開關(guān)接收器和廣播開關(guān)接收器發(fā)送啟動(dòng)命令，打開所有照明 設(shè)備，喇叭發(fā)出廣播信息"里面的人員已被包圍，放棄無謂的抵抗"； (5)安保人員趕到現(xiàn)場處理，完成處理后關(guān)閉照明設(shè)備以及廣播，無線傳感器節(jié)點(diǎn) 重新進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)。 上述步驟(1)是車庫內(nèi)的所有無線傳感器節(jié)點(diǎn)在部署完畢后啟動(dòng)，不斷監(jiān)聽車庫 內(nèi)部情況，將監(jiān)聽到的詞與已設(shè)定在無線傳感器內(nèi)部的"殺人"、"救命"這樣的詞眼相或者 "啊 "樣的尖叫聲相匹配，若不能匹配，則繼續(xù)監(jiān)聽該區(qū)域范圍內(nèi)的信息，如果相匹配，則 無線傳感器向下運(yùn)行，進(jìn)入步驟(2)。 上述步驟(2)是第一個(gè)接收到異常信息的節(jié)點(diǎn)將喚醒信息傳輸至車庫內(nèi)的其他 無線傳感器節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)以泛洪方式發(fā)布hello數(shù)據(jù)包喚醒信息，激發(fā)車庫內(nèi)其他無線傳 感器節(jié)點(diǎn)彼此交換信息構(gòu)成一個(gè)自組網(wǎng)絡(luò)，由于最終警報(bào)信息要通過車庫出入口的無線傳 感器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)出去，所以其他無線傳感器節(jié)點(diǎn)都必須記錄以車庫出入口處的無線傳感器節(jié) 點(diǎn)為目的無線傳感器節(jié)點(diǎn)以及到達(dá)該無線傳感器節(jié)點(diǎn)的下一跳無線傳感器節(jié)點(diǎn)，由于每個(gè) 車庫不止一個(gè)出入口 ，而無線傳感器節(jié)點(diǎn)只需記錄離自己最近的出入口無線傳感器節(jié)點(diǎn)的 地址，我們將出入口處的無線傳感器節(jié)點(diǎn)稱為外發(fā)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，這樣交換網(wǎng)絡(luò)的喚醒 信息一方面激發(fā)其他無線傳感器節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行，形成自組織網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，另一方面記錄 位于車庫出入口處的無線傳感器節(jié)點(diǎn)的位置，為后續(xù)警報(bào)信息的傳遞提供目的無線傳感器 節(jié)點(diǎn)，而處于出入口處的外發(fā)無線傳感器節(jié)點(diǎn)一方面在車庫內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)喚醒信息，同時(shí)還將喚 醒信息延伸至遠(yuǎn)程控制中心，如果遠(yuǎn)程監(jiān)控中心距離車庫位置較遠(yuǎn)，則可以在車庫和遠(yuǎn)程 監(jiān)控之心增加轉(zhuǎn)發(fā)無線傳感器節(jié)點(diǎn)。 步驟(3)是當(dāng)整個(gè)車庫內(nèi)形成一個(gè)自組網(wǎng)絡(luò)后，第一個(gè)接收到異常信息的無線傳 感器節(jié)點(diǎn)則有目的的將警報(bào)信息傳輸至外發(fā)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，而中間無線傳感器節(jié)點(diǎn)協(xié)作 多跳方式將該信息轉(zhuǎn)發(fā)至位于車庫出入口的兩個(gè)外發(fā)無線傳感器節(jié)點(diǎn)上，而外發(fā)無線傳感 器節(jié)點(diǎn)接收到警告信息后，將其轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)程控制中心，并在遠(yuǎn)程控制中心發(fā)出"嘟嘟"的警 報(bào)聲，吸引安保人員的注意。 而步驟(4)是車庫內(nèi)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)于案發(fā)現(xiàn)場采取的臨時(shí)緊急措施，在將 警報(bào)信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通知安保人員后，無線傳感器節(jié)點(diǎn)給燈光照明開關(guān)控制接收 器發(fā)送啟動(dòng)命令，此時(shí)，該接收器在接收到命令后控制打開車庫內(nèi)的所有燈光，尤其是平時(shí) 不常用的大功率照明設(shè)備，同時(shí)攝像頭有充足的光線拍攝地下車庫，尤其在車庫的出入口 處這樣的犯罪分子必經(jīng)的地方，可以抓拍以獲取犯罪分子重要信息如面容或體型特征，為 后面抓捕行動(dòng)提供重要證據(jù)，同時(shí)無線傳感器節(jié)點(diǎn)也向廣播開關(guān)控制器發(fā)送啟動(dòng)命令，接 收器接收到命令后通過廣播喇叭每隔5秒循環(huán)發(fā)出"里面的人已被包圍，放棄無謂的抵抗" 的廣播。 步驟(5)是報(bào)警系統(tǒng)在做完臨時(shí)措施后，一直等待保安人員過來處理現(xiàn)場，直至 照明控制開關(guān)和廣播控制開關(guān)被關(guān)閉，而后無線傳感器節(jié)點(diǎn)重新進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。
權(quán)利要求
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)，包括如下遍布于車庫內(nèi)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心(3)、燈光照明控制開關(guān)接收器(1)、廣播開關(guān)接收器(7)和喇叭和攝像頭(5)。其特征在于根據(jù)地下車庫(6)的具體情況，在確保車庫內(nèi)不出現(xiàn)盲點(diǎn)、死角的前提下部署所述無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)，特別是在車庫的各個(gè)出口處要部署所述無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)；在小區(qū)或商場的值班室或安保部門設(shè)置所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及報(bào)警器(3)，如果所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心(3)與車庫出入口處(4、8)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)相距較遠(yuǎn)，則中間添加無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)作為中繼；在車庫內(nèi)的主體支柱上放置所述燈光照明控制開關(guān)接收器(1)和廣播開關(guān)接收器(7)，用于采取臨時(shí)措施，這兩個(gè)控制器的啟動(dòng)由離該控制器最近的無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)控制，燈光照明控制開關(guān)接收器(1)用于控制打開車庫內(nèi)的所有照明設(shè)施，而廣播開關(guān)接收器(7)用于控制車庫內(nèi)的喇叭發(fā)出之前設(shè)定好的錄音；所述攝像頭(5)分布于車庫內(nèi)，拍攝區(qū)域確保車庫內(nèi)不出現(xiàn)盲區(qū)，攝像頭(5)的輸出要連接到最近的無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)無線傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心(3)。
2. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警方法，采用根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)實(shí)習(xí)安全報(bào)警，其特征在于通過傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)聲音進(jìn)行感應(yīng)，并將感應(yīng)信息轉(zhuǎn)化為報(bào)警信息，其實(shí)現(xiàn)步驟如下a. 車庫中某個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)監(jiān)聽到"救命"或"殺人"的詞眼或"啊 "樣的尖叫聲-b. 該無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)采用泛洪方式喚醒整個(gè)車庫中的其他無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)，組無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；c. 無線傳感器節(jié)點(diǎn)之間協(xié)作多跳轉(zhuǎn)發(fā)將警報(bào)信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心(3)，并在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心(3)處發(fā)出"嘟嘟"警報(bào)信息;d. 向燈光照明控制開關(guān)接收器(1)和廣播開關(guān)接收器(7)發(fā)送啟動(dòng)命令，打開所有照明設(shè)備，廣播喇叭發(fā)出廣播"里面的人已被包圍，放棄無謂的抵抗"；e. 安保人員趕到現(xiàn)場處理，完成處理后關(guān)閉照明設(shè)備以及廣播，無線傳感器節(jié)點(diǎn)(2)重新進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)地下車庫人身安全報(bào)警系統(tǒng)與方法，本系統(tǒng)首先需要根據(jù)地下車庫的實(shí)際狀況部署若干無線傳感器節(jié)點(diǎn)，確保無線傳感器節(jié)點(diǎn)能夠覆蓋整個(gè)地下車庫，不留下任何盲區(qū)、盲點(diǎn)，在車庫外面的安保部門需安裝遠(yuǎn)程控制中心，反饋車庫內(nèi)發(fā)生的異常情況，并在車庫內(nèi)安裝一個(gè)燈光照明開關(guān)控制接收器和廣播開關(guān)接收器，每個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)都可以向該接收器發(fā)送啟動(dòng)照明和廣播命令。部署完畢后每個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)在自身感知范圍內(nèi)進(jìn)行監(jiān)測，一旦監(jiān)聽到“救命，殺人”詞眼或“啊”樣的尖叫聲時(shí)，則采用泛洪法喚醒其他無線傳感器節(jié)點(diǎn)，隨即組成無線傳感器自組織網(wǎng)絡(luò)，第一個(gè)感知危險(xiǎn)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)將警報(bào)信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至處于車庫出入口處的無線傳感器節(jié)點(diǎn)上，該無線傳感器節(jié)點(diǎn)繼續(xù)將警報(bào)信息轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)程控制中心，而離燈光照明開關(guān)控制接收器和廣播開關(guān)接收器最近的傳感器在轉(zhuǎn)發(fā)完報(bào)警信息后，向接收器發(fā)送啟動(dòng)命令，打開照明設(shè)備和廣播設(shè)備，直至安保人員趕到現(xiàn)場處理，處理完畢后將其關(guān)閉，從而這些無線傳感器節(jié)點(diǎn)重新進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)。
文檔編號(hào)G08B25/10GK101719305SQ20091019958
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者施惠昌, 李玉增, 楊巧合, 王平, 邢建軍 申請(qǐng)人:上海大學(xué)