專利名稱：基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安防系統(tǒng)，特別涉及一種安居安防系統(tǒng)，尤其涉及一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的安居安防系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們的生活水平也日益提高，對家庭住宅也有了新的看法。新興的科學(xué)技術(shù)伴隨著先進(jìn)的新型高科技產(chǎn)品無聲無息的融入人們傳統(tǒng)的家居生活中，給人們的日常生活帶來了很大的方便。然而，科技在提供人們便捷的生活的同時，也給人們的生活帶來了一系列安全隱患，因此智能的家居安防系統(tǒng)在現(xiàn)代人的家庭生活中就是急待研究的一部分了。安全防范技術(shù)是智能家居系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，在小區(qū)及戶內(nèi)可視對講、家庭監(jiān)控、 家庭防盜報(bào)警、與家庭有關(guān)的小區(qū)一卡通等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。隨著智能家居逐步走進(jìn)人們的生活，以及社會和科技的發(fā)展，安全成為人們對智能家居的首要要求，并促使家庭安防系統(tǒng)成為智能家居的重要組成部分。傳統(tǒng)家庭安防系統(tǒng)中的防盜報(bào)警、火災(zāi)報(bào)警、燃?xì)庑孤秷?bào)警等子系統(tǒng)，功能單一，誤報(bào)率較高，只能實(shí)現(xiàn)就地報(bào)警，不能進(jìn)行實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)控、報(bào)警以減少損失和搶救生命。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提出一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)I、與各傳感器節(jié)點(diǎn)分別通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)2連接的匯聚節(jié)點(diǎn)3、主控服務(wù)器4和PC終端8。主控服務(wù)器4包括微處理器41、與微處理器41連接的報(bào)警模塊45和TCP/IP接口模塊43。匯聚節(jié)點(diǎn)3和微處理器41連接，TCP/IP接口模塊43通過Internet網(wǎng)絡(luò)6連接PC終端8。作為一種優(yōu)選，所述主控服務(wù)器4還包括與微處理器41連接的人機(jī)交互模塊44。作為一種優(yōu)選，所述主控服務(wù)器4還包括手機(jī)接口模塊42，所述家居安防系統(tǒng)還包括手機(jī)終端7，手機(jī)接口模塊42通過移動通信網(wǎng)絡(luò)5連接手機(jī)終端7。作為一種優(yōu)選，所述移動通信網(wǎng)絡(luò)5是GSM或CDMA或CDMA2000或WCDMA或TD-SCDMA。作為一種優(yōu)選，所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)2是Zigbee網(wǎng)絡(luò)。作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，所述傳感器節(jié)點(diǎn)I包括傳感器模塊11、射頻模塊12、微控制器模塊13、和電源模塊14。優(yōu)選傳感器模塊11是溫度傳感器或濕度傳感器或一氧化碳傳感器或甲烷傳感器或壓力傳感器及其組合。本發(fā)明使用該結(jié)構(gòu)的家居安防系統(tǒng)后，通過在家里不同區(qū)域設(shè)置不同的傳感器節(jié)點(diǎn)，實(shí)時采集空氣質(zhì)量、溫濕度、安全等信息，及時通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給匯聚節(jié)點(diǎn)再傳送給主控服務(wù)器進(jìn)行處理。主控服務(wù)器燈具情況決定啟動報(bào)警模塊，或者通過internet網(wǎng)絡(luò)或移動通信網(wǎng)絡(luò)分別將報(bào)警信息發(fā)給給PC終端或手機(jī)終端。主控服務(wù)器也可將報(bào)警信息顯示在人機(jī)交互模塊，客戶也可通過該模塊調(diào)整系統(tǒng)報(bào)警參數(shù)。綜上所述，本發(fā)明的能夠?qū)崟r的監(jiān)控家居安防信息，及時、多種方式的發(fā)送報(bào)警信息，實(shí)施簡單、靈活，并能較好的實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。


圖I是本發(fā)明的總的功能模塊結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示意圖。圖3是本發(fā)明的傳感器節(jié)點(diǎn)的功能模塊結(jié)構(gòu)框圖。圖中傳感器節(jié)點(diǎn)I、傳感器模塊11、射頻模塊12、微控制器模塊13、電源模塊14、無線傳感網(wǎng)絡(luò)2、匯聚節(jié)點(diǎn)3、主控服務(wù)器4、微處理器41、手機(jī)接口模塊42、TCP/IP接口?！K43、人機(jī)交互模塊44、報(bào)警模塊45、移動通信網(wǎng)絡(luò)5、Internet網(wǎng)絡(luò)6、手機(jī)終端7、PC終端8。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例一如圖I所示，本發(fā)明提出一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)I、匯聚節(jié)點(diǎn)3、主控服務(wù)器4、手機(jī)終端7和PC終端8。主控服務(wù)器4包括微處理器41、與微處理器41連接的報(bào)警模塊45、人機(jī)交互模塊45、手機(jī)接口模塊42和TCP/IP接口模塊43。若干傳感器節(jié)點(diǎn)I實(shí)施采集的家里的安防信息，并通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)2將安防信息傳送給匯聚節(jié)點(diǎn)3，其中的無線傳感網(wǎng)絡(luò)2優(yōu)選Zigbee網(wǎng)絡(luò)。匯聚節(jié)點(diǎn)3將若干個帶有不同安防信息的傳感器節(jié)點(diǎn)的信息匯總后傳送給微處理器41，微處理器41及時處理安防信息，可以選擇直接啟動報(bào)警模塊45報(bào)警，或者通過移動通信網(wǎng)絡(luò)5將安防信息傳送給遠(yuǎn)端的手機(jī)終端7，或者通過Internet網(wǎng)絡(luò)6將安防信息傳送給遠(yuǎn)端的PC終端8，這三種報(bào)警方式也可以結(jié)合使用。微處理器41也可以將安防信息或者一些必要的信息通過人機(jī)交互模塊44的顯示設(shè)備顯示出來，用戶也可以通過該模塊完成本安防系統(tǒng)的報(bào)警參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整，這樣會使得本發(fā)明所述的安防系統(tǒng)更加人性化、操作更加靈活。在圖2所示的實(shí)施例二中，給出了本發(fā)明針對家居安防的具體應(yīng)用。針對一室一廳一廚一衛(wèi)的經(jīng)典單身公寓，我們將匯聚節(jié)點(diǎn)3和主控服務(wù)器4放在臥室，選用四個傳感器節(jié)點(diǎn)I分別放在入戶門上、餐廳和客廳的過道上、廚房和衛(wèi)生間。第一傳感器節(jié)點(diǎn)I的傳感器模塊11選擇壓力傳感器，用來監(jiān)視大門的開閉，如果是非正常開啟大門，則通過匯聚節(jié)點(diǎn)3傳送報(bào)警信號給主控服務(wù)器4。第二傳感器節(jié)點(diǎn)I的傳感器模塊11選擇一氧化碳傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，用以檢測客廳和餐廳的有毒氣體量和室內(nèi)的溫濕度情況，如有異常，及時通過匯聚節(jié)點(diǎn)3讓主控服務(wù)器報(bào)警。同樣的，位于廚房的第三傳感器節(jié)點(diǎn)I的傳感器模塊11選擇甲烷傳感器、一氧化碳傳感器和溫度傳感器，位于衛(wèi)生間的第四傳感器節(jié)點(diǎn)I的傳感器模塊11選擇一氧化碳傳感器和濕度傳感器，他們分別感應(yīng)廚房和衛(wèi)生間的敏感信息，實(shí)時監(jiān)控，一旦指數(shù)達(dá)到報(bào)警門限，立即通過匯聚節(jié)點(diǎn)3將報(bào)警信息傳給主控服務(wù)器4。主控服務(wù)器4收到報(bào)警信號后，可以采用實(shí)施例一種所述的三種報(bào)警方式的任意一種或者是其組合。傳感器節(jié)點(diǎn)I是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本功能單元，如圖3所示的一種傳感器節(jié)點(diǎn)I的實(shí)施方式，其結(jié)構(gòu)主要包括傳感器模塊11、射頻模塊12、微控制器模塊13和電源模塊14四部分。其中，傳感器模塊11負(fù)責(zé)采集監(jiān)測區(qū)域的信息并完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，采集的信息可以包含溫度、濕度、光強(qiáng)度、加速度和大氣壓力等；射頻模塊12負(fù)責(zé)與其他節(jié)點(diǎn)或匯聚節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線通信，交換控制消息和收發(fā)采集數(shù)據(jù)；微控制器模塊13負(fù)責(zé)控制整個節(jié)點(diǎn)的處理操作、路由協(xié)議、同步定位、功耗管理以及任務(wù)管理等；電源模塊14提供節(jié)點(diǎn)運(yùn)行所需要的能量，節(jié)點(diǎn)電源一般采用微型紐扣電池或干電池，以減小節(jié)點(diǎn)的體積。綜上所述，本發(fā)明的能夠?qū)崟r的監(jiān)控家居安防信息，及時、多種方式的發(fā)送報(bào)警信息，實(shí)施簡單、靈活，并能較好的實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。以上所述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則下所做的任何修改、等同替換或者改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)(I)、與各傳感器節(jié)點(diǎn)分別通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)(2)連接的匯聚節(jié)點(diǎn)(3)和主控服務(wù)器(4)，主控服務(wù)器(4)包括微處理器(41)和與微處理器(41)連接的報(bào)警模塊(45)，匯聚節(jié)點(diǎn)(3)和微處理器(41)連接，其特征在于所述主控服務(wù)器(4)還包括TCP/IP接口模塊(43)，所述家居安防系統(tǒng)還包括PC終端(8), TCP/IP接口模塊(43)通過Internet網(wǎng)絡(luò)(6)連接PC終端(8)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，其特征在于所述主控服務(wù)器(4 )還包括與微處理器(41)連接的人機(jī)交互模塊(45 )。
3.如權(quán)利要求I或2所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，其特征在于所述主控服務(wù)器(4)還包括手機(jī)接口模塊(42)，所述家居安防系統(tǒng)還包括手機(jī)終端(7)，手機(jī)接口模塊(42 )通過移動通信網(wǎng)絡(luò)(5 )連接手機(jī)終端(7 )。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，其特征在于所述移動通信網(wǎng)絡(luò)(5)是 GSM 或 CDMA 或 CDMA2000 或 WCDMA 或 TD-SCDMA。
5.如權(quán)利要求I或2或4所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，其特征在于所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)(2)是Zigbee網(wǎng)絡(luò)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器節(jié)點(diǎn)(I)包括傳感器模塊(11)、射頻模塊(12)、微控制器模塊(13 )、和電源模塊(14 )。
7.如權(quán)利要求6所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器模塊(11)是溫度傳感器或濕度傳感器或一氧化碳傳感器或甲烷傳感器或壓力傳感器及其組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的安居安防系統(tǒng)。傳統(tǒng)家庭安防系統(tǒng)中的防盜報(bào)警、火災(zāi)報(bào)警、燃?xì)庑孤秷?bào)警等子系統(tǒng)，功能單一，誤報(bào)率較高，只能實(shí)現(xiàn)就地報(bào)警，不能進(jìn)行實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)控、報(bào)警以減少損失和搶救生命。針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提出一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的家居安防系統(tǒng)，包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)(1)、與各傳感器節(jié)點(diǎn)分別通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)(2)連接的匯聚節(jié)點(diǎn)(3)、主控服務(wù)器(4)和PC終端(8)。主控服務(wù)器(4)包括微處理器(41)、與微處理器(41)連接的報(bào)警模塊(45)和TCP/IP接口模塊(43)。匯聚節(jié)點(diǎn)(3)和微處理器(41)連接，TCP/IP接口模塊(43)通過Internet網(wǎng)絡(luò)(6)連接PC終端(8)。本發(fā)明主要用于家居安防監(jiān)控，也可用于醫(yī)院、商場、機(jī)場等公共場合。
文檔編號H04W84/18GK102945590SQ201210397198
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者梁廣俊, 辛建芳, 張賽丹 申請人:安徽工程大學(xué)