本發(fā)明涉及智能家居安防領(lǐng)域，尤其涉及一種基于云端的智能家居安防系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在的usb攝像頭和wifi技術(shù)使用的相關(guān)廣泛，而云數(shù)據(jù)的發(fā)展也成為熱門(mén)。網(wǎng)關(guān)穿透技術(shù)逐漸深度千家萬(wàn)戶(hù)，而使用移動(dòng)終端控制wifi網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的技術(shù)也十分成熟，無(wú)論在哪里，都可以使用手機(jī)等移動(dòng)終端對(duì)家里安裝的wifi高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行控制。

zigbee協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)逐漸普及，該技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)推出了專(zhuān)用頻段：歐洲868mhz，北美915mhz，中國(guó)780mhz，其可以有效處理無(wú)線數(shù)據(jù)連接，并具備很強(qiáng)的抗干擾能力。zigbee協(xié)調(diào)器一般使用的是ieee802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，這是中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)用頻段。這樣可以解決以往使用無(wú)線協(xié)議出現(xiàn)的信號(hào)干擾，設(shè)備難以組網(wǎng)，數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳輸代價(jià)大等問(wèn)題，避免了使用433mhz，2.4ghz公用頻段，因?yàn)樵谠擃l段內(nèi)聚集了大規(guī)模的大量設(shè)備，信號(hào)頻道很容易被干擾，從而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)連接通信不成功或者數(shù)據(jù)只能限定在較短的距離間的問(wèn)題，利用這個(gè)頻段可以不受到無(wú)線網(wǎng)，藍(lán)牙以及手機(jī)等設(shè)備的干擾。使得在很長(zhǎng)距離內(nèi)進(jìn)行信息傳送能夠?qū)崿F(xiàn)。使用的調(diào)制方式是直接序列擴(kuò)頻調(diào)制方式，該方式可以利用低速率進(jìn)行長(zhǎng)距離的信息傳送，在傳送的過(guò)程中不易受到其它信息的干擾。單節(jié)點(diǎn)的傳輸距離能夠達(dá)到兩千米，而使用ieee802.15.4協(xié)議的無(wú)線設(shè)備可以將小設(shè)備組合起來(lái)成為一個(gè)子網(wǎng)，子網(wǎng)和子網(wǎng)還可以組合成為一個(gè)規(guī)模更大的子網(wǎng)，子網(wǎng)的數(shù)量可以達(dá)到65535個(gè)，這樣可以保證在很長(zhǎng)的距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)通信。最長(zhǎng)的距離可以達(dá)到上千米。利用該協(xié)議的設(shè)備還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是該設(shè)備在有信息傳送的時(shí)候才被喚醒，其余時(shí)間都處于休眠狀態(tài)，只需要毫秒時(shí)間就可以喚醒該設(shè)備，所以設(shè)備消耗的能量是有限的。對(duì)于一個(gè)普通的設(shè)備，只需要一節(jié)電池就可以用幾個(gè)月，多的可以用到幾年。而且采用此協(xié)議的設(shè)備在需要數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候才激活，不傳輸?shù)臅r(shí)候就休眠，而且激活時(shí)間只需要最少十多毫秒，所以設(shè)備的耗電非常低，通常一個(gè)無(wú)線傳感器設(shè)備，一級(jí)電池就至少可以工作數(shù)月甚至幾年。

“云計(jì)算”已經(jīng)成為當(dāng)前信息領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。它的出現(xiàn)宣告了使用低成本進(jìn)行超級(jí)計(jì)算時(shí)代的到來(lái)。云計(jì)算的發(fā)展使得互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)從“服務(wù)器+客戶(hù)端”演變?yōu)椤霸品?wù)平臺(tái)+客戶(hù)端”，它會(huì)對(duì)用戶(hù)獲取信息、分享內(nèi)容和互相溝通的方式產(chǎn)生不可替代的影響。智能家居中能夠以云計(jì)算為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)跨越式的改進(jìn)，在當(dāng)前很多的人的意識(shí)還停留在傳統(tǒng)家電上，其智能水平不高，也沒(méi)什么數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，但有了云計(jì)算系統(tǒng)的支持后，家電的智能依賴(lài)于云計(jì)算中心，所有的家電終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與云計(jì)算中心進(jìn)行信息的溝通，向云計(jì)算中心反饋目前的工作情況，使用云計(jì)算中心的強(qiáng)大計(jì)算力和存儲(chǔ)力為終端提供智能決策，這樣可以實(shí)現(xiàn)家電系統(tǒng)智能化的集成與管理。云計(jì)算技術(shù)還具備實(shí)時(shí)感知、準(zhǔn)備定位的特點(diǎn)，所以對(duì)于云計(jì)算技術(shù)組成的家庭云終端設(shè)備能夠?qū)Π惭b在家庭內(nèi)部的各種無(wú)線或有線設(shè)備(例如燃?xì)馓綔y(cè)傳感器、煙霧探測(cè)傳感器、人體紅外傳感器等)所發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行分析處理，并傳到客戶(hù)終端，客戶(hù)能夠通過(guò)手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行確認(rèn)，以便及時(shí)處理發(fā)生的緊急情況。極光推送技術(shù)也在逐步為人們所接受，該技術(shù)為全球移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)者提供了專(zhuān)業(yè)、高效的移動(dòng)消息推送服務(wù)。使用該技術(shù)可以在管理portal上快速地為用戶(hù)提供信息推送服務(wù)，也可以定制推送的時(shí)間、用戶(hù)群、位置等。該技術(shù)還提供遠(yuǎn)程推送api?，F(xiàn)有技術(shù)基本都是直接傳送視頻圖像信息，沒(méi)有將云平臺(tái)技術(shù)結(jié)合到安防系統(tǒng)中，不方便用戶(hù)操作和控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決當(dāng)前已有家庭安防系統(tǒng)僅單一的通過(guò)攝像頭對(duì)各家庭內(nèi)部安全狀態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)單監(jiān)視，直接傳送視頻圖像信息，不方便用戶(hù)操作和控制的問(wèn)題。本發(fā)明提供一種基于云端的智能家居安防系統(tǒng)，將智能家居設(shè)備通過(guò)整合zigbee串口協(xié)議與wifi高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合云平臺(tái)技術(shù)，通過(guò)手機(jī)等移動(dòng)終端按照云數(shù)據(jù)中心推送的報(bào)警信息去監(jiān)控智能家居的安全情況，這樣只需要手持一部手機(jī)或者平板電腦就可以實(shí)現(xiàn)家居安防情況的智能控制，可以有重點(diǎn)的查看設(shè)定時(shí)間內(nèi)的安防情況，從而提高監(jiān)控速率，極大地方便用戶(hù)使用。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種基于云端的智能家居安防系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括家庭設(shè)備、云數(shù)據(jù)中心及客戶(hù)終端，通過(guò)這三大模塊對(duì)家庭安全狀況進(jìn)行控制；所述家庭設(shè)備分別和云數(shù)據(jù)中心、客戶(hù)終端互聯(lián)，所述云數(shù)據(jù)中心與客戶(hù)終端互聯(lián)；所述家庭設(shè)備包括家庭網(wǎng)關(guān)、zigbee協(xié)調(diào)器、溫濕度檢測(cè)傳感器、可燃?xì)鈧鞲衅?、煙霧檢測(cè)傳感器、人體紅外檢測(cè)傳感器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)；所述溫濕度檢測(cè)傳感器、可燃?xì)鈧鞲衅?、煙霧檢測(cè)傳感器、人體紅外檢測(cè)傳感器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通過(guò)zigbee協(xié)調(diào)器連接家庭網(wǎng)關(guān)；

所述家庭網(wǎng)關(guān)監(jiān)聽(tīng)zigbee串口，當(dāng)監(jiān)聽(tīng)到接收到數(shù)據(jù)時(shí)，判斷數(shù)據(jù)類(lèi)型，如果是溫度或濕度數(shù)據(jù)，且溫度或濕度數(shù)據(jù)均在安全閾值范圍內(nèi)，則將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中；如果是煙霧、燃?xì)?、人體紅外數(shù)據(jù)，或者是溫度或濕度數(shù)據(jù)超過(guò)安全閾值，則啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，將網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)抓拍的圖像及傳感器采集的數(shù)據(jù)共同上傳到云數(shù)據(jù)中心；

所述云數(shù)據(jù)中心接收到家庭網(wǎng)關(guān)上傳的異常數(shù)據(jù)后，對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，當(dāng)分析結(jié)果為危險(xiǎn)時(shí)，將報(bào)警信號(hào)推送到客戶(hù)終端；接收客戶(hù)終端發(fā)送的連接請(qǐng)求和查詢(xún)信息，返回查詢(xún)數(shù)據(jù)給客戶(hù)終端；

所述客戶(hù)終端接收云數(shù)據(jù)中心推送的報(bào)警信號(hào)，可以選擇向云數(shù)據(jù)中心發(fā)送連接請(qǐng)求及所要查詢(xún)信息的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間，接收云數(shù)據(jù)中心返回的指定時(shí)間段的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集的圖像及傳感器采集的數(shù)據(jù)；也可以選擇連接家庭網(wǎng)關(guān)，查看網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集的實(shí)時(shí)圖像和/或傳感器采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；客戶(hù)終端在未接收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，也可以直接連接家庭網(wǎng)關(guān)，獲取傳感器采集的數(shù)據(jù)，或者開(kāi)啟網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)查看實(shí)時(shí)圖像。

進(jìn)一步地，所述zigbee協(xié)調(diào)器通過(guò)使用ieee802.15.4協(xié)議和780mhz無(wú)線收發(fā)裝置與云數(shù)據(jù)中心以及客戶(hù)終端相連接；當(dāng)使用者位置在本地，可以使用wifi與家庭設(shè)備連接；當(dāng)使用者距離較遠(yuǎn)，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與家庭設(shè)備連接。

本發(fā)明的有益效果是：使用安防系統(tǒng)時(shí)，通過(guò)串口進(jìn)行測(cè)試，一旦測(cè)試結(jié)果不正常，通過(guò)wifi高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將拍到的圖像傳送到云數(shù)據(jù)中心，云數(shù)據(jù)中心處理之后對(duì)有危險(xiǎn)的信息通過(guò)極光推送服務(wù)發(fā)送到客戶(hù)終端；如果情況緊急，客戶(hù)可以快速?zèng)Q策，或者可以根據(jù)收到的信息從云數(shù)據(jù)中心上找出相應(yīng)時(shí)間段的視頻快速檢查，再?zèng)Q定下一步要采取的策略。本發(fā)明通過(guò)將wifi高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、ieee802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和780mhz與云平臺(tái)技術(shù)等融合起來(lái)，拓展了過(guò)去wifi高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)單一的家居安防監(jiān)控功能，并使用極光推送技術(shù)，提高監(jiān)控速率，用戶(hù)根據(jù)收到的報(bào)警信息，有選擇的去查看某個(gè)時(shí)間段的家居情況，極大地方便用戶(hù)使用，提高家居系統(tǒng)的安全性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明安防系統(tǒng)總結(jié)結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為家庭網(wǎng)關(guān)工作流程圖；

圖3為客戶(hù)終端和云數(shù)據(jù)中心通信流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種基于云端的智能家居安防系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括家庭設(shè)備、云數(shù)據(jù)中心及客戶(hù)終端，通過(guò)這三大模塊對(duì)家庭安全狀況進(jìn)行監(jiān)控和控制；所述家庭設(shè)備分別和云數(shù)據(jù)中心、客戶(hù)終端互聯(lián)，所述云數(shù)據(jù)中心與客戶(hù)終端互聯(lián)；所述家庭設(shè)備包括家庭網(wǎng)關(guān)、zigbee協(xié)調(diào)器、溫濕度檢測(cè)傳感器、可燃?xì)鈧鞲衅?、煙霧檢測(cè)傳感器、人體紅外檢測(cè)傳感器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)；家庭設(shè)備中還可以包括其他相似性質(zhì)的傳感器；所述溫濕度檢測(cè)傳感器、可燃?xì)鈧鞲衅?、煙霧檢測(cè)傳感器、人體紅外檢測(cè)傳感器和網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)通過(guò)zigbee協(xié)調(diào)器連接家庭網(wǎng)關(guān)；所述客戶(hù)終端為手機(jī)，平板電腦或者pc機(jī)等。

如圖2所示，所述家庭網(wǎng)關(guān)監(jiān)聽(tīng)zigbee串口，如果沒(méi)有接收到數(shù)據(jù)，就繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)，當(dāng)監(jiān)聽(tīng)到接收到數(shù)據(jù)時(shí)，判斷數(shù)據(jù)類(lèi)型，如果是溫度或濕度數(shù)據(jù)，且溫度或濕度數(shù)據(jù)均在安全閾值范圍內(nèi)，則將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中；如果是煙霧、燃?xì)?、人體紅外數(shù)據(jù)，或者是溫度或濕度數(shù)據(jù)超過(guò)安全閾值，則啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，將網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)抓拍的圖像及傳感器采集的數(shù)據(jù)共同上傳到云數(shù)據(jù)中心；在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)開(kāi)啟之后，當(dāng)接收到客戶(hù)終端發(fā)送的連接請(qǐng)求后，進(jìn)行連接，并向客戶(hù)發(fā)送對(duì)應(yīng)的圖像；同時(shí)也要開(kāi)啟web服務(wù)器，當(dāng)接收到客戶(hù)終端http請(qǐng)求后，對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，并將獲取到的環(huán)境數(shù)據(jù)返回到客戶(hù)終端。家庭網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)視頻捕捉、編碼、存儲(chǔ)以及對(duì)智能家居設(shè)備狀態(tài)信息的采集和控制，并將視頻畫(huà)面、各智能家居設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)傳送到云數(shù)據(jù)中心，同時(shí)接收客戶(hù)終端發(fā)出的智能家居監(jiān)控指令，實(shí)現(xiàn)手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備監(jiān)控智能家居設(shè)備。

如圖3所示，所述云數(shù)據(jù)中心接收到家庭網(wǎng)關(guān)上傳的異常數(shù)據(jù)后，對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，當(dāng)分析結(jié)果為危險(xiǎn)時(shí)，通過(guò)極光云推送服務(wù)及時(shí)將報(bào)警信號(hào)推送到客戶(hù)終端；接收客戶(hù)終端發(fā)送的連接請(qǐng)求和查詢(xún)信息，返回查詢(xún)數(shù)據(jù)給客戶(hù)終端；以此循環(huán)工作，從等待命令到達(dá)到監(jiān)控家居的狀態(tài)然后再回到接收命令，從而使得該智能家居安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)控制。

所述客戶(hù)終端接收云數(shù)據(jù)中心推送的報(bào)警信號(hào)，可以選擇向云數(shù)據(jù)中心發(fā)送連接請(qǐng)求及所要查詢(xún)信息的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間，接收云數(shù)據(jù)中心返回的指定時(shí)間段的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集的圖像及傳感器采集的數(shù)據(jù)；也可以選擇連接家庭網(wǎng)關(guān)，查看網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采集的實(shí)時(shí)圖像和/或傳感器采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；客戶(hù)終端在未接收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，也可以直接連接家庭網(wǎng)關(guān)，獲取傳感器采集的數(shù)據(jù)，或者開(kāi)啟網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)查看實(shí)時(shí)圖像。

所述家庭網(wǎng)關(guān)連接internet，客戶(hù)終端通過(guò)internet連接家庭網(wǎng)關(guān)和云數(shù)據(jù)中心，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控及信息接收；所述zigbee協(xié)調(diào)器通過(guò)使用ieee802.15.4協(xié)議和780mhz無(wú)線收發(fā)裝置與云數(shù)據(jù)中心以及客戶(hù)終端相連接；當(dāng)使用者位置在本地，可以使用wifi與家庭設(shè)備連接；當(dāng)使用者距離較遠(yuǎn)，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與家庭設(shè)備連接；家庭設(shè)備、云數(shù)據(jù)中心、客戶(hù)終端之間采用內(nèi)置的通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)握手并進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。

本發(fā)明將傳統(tǒng)的智能家居安防系統(tǒng)和云處理結(jié)合起來(lái)，使得用戶(hù)可以選擇報(bào)警時(shí)段的畫(huà)面進(jìn)行觀看，結(jié)合極光推送的信息決定下一步所要采取的措施，很大程度上方面了用戶(hù)的使用并提高了用戶(hù)的體驗(yàn)。