家庭智能安防系统设计与实现

发布时间：2020-05-14 21:23

【摘要】：随着社会经济的飞速发展,科技水平的不断提高,传统的居住环境逐渐暴露出众多安全问题。传统的安防措施已然无法满足人们的需求。为了保障小区和家庭安全,迫切需要一套灵活可靠的安防系统。因此,研究智能安防系统有着非常重要的意义和价值。针对传统智能安防系统存在的布线困难、严重依赖PC机、开发成本高等不足,本文提出了一种基于嵌入式技术,以Wifi+NRF905作为内部通信协议的家庭智能安防系统的实现方案,以期解决家电设备的远程控制以及家庭安全保障问题。具体工作如下:首先通过分析物联网等相关技术,设计了家庭智能安防系统的总体方案。该方案主要以ARM11为核心控制芯片,通过移动网络与无线收发模块实现客户端与ARM以及ARM与终端节点之间的通信。其中终端节点包括智能监控系统、室内照明以及温度采集等。其次,在硬件方面对系统的主要模块进行选型并对节点电路进行设计。确定以S3C6410为主控制芯片,MSP430为节点控制器,以及DS18B20等其他硬件设备。除此之外,还设计了ARM的最小系统、视频监控、红外对射和照明设备的硬件电路。在软件方面,设计了一款基于Android系统的手机App,用于远程控制、查看家中节点设备。在ARM端搭建系统的软件平台,具体有:引导程序的移植、Linux内核以及文件系统的配置和移植。根据具体的需求在该平台上进行服务器与数据库环境的搭建以及一些接口脚本的编写,在MSP430端编写节点对应的驱动和应用程序。最后,通过上述设计,搭建了系统的软硬件测试平台。测试过程中,手机App可以有效的接收现场信息,并可以成功发送控制指令。系统运行效果基本符合设计要求。本文通过对家庭智能安防系统的软硬件设计,自主搭建了系统的测试平台。运行结果表明:手机App可以通过红外告警实时调取视频监控信息,并实现对照明系统的开关控制以及接收室内温度采集信息,测试系统具有一定的可行性和实用性。在智能安防系统行业具有一定的参考价值。
【图文】：

家庭智能,安防系统,解决方案

2 系统理论依据及技术支持等特点，非常适合本方案设计。[6]（4）家庭智能安防系统的外部通信目前市场上，也有大量的智能家居产品，主要是通过 GPRS 模块进行短信的收发功能完成信息的反馈。然而使用 GPRS 模块，系统的结构比较复杂，成本较高。因此，本文选择使用 3G/4G 以及 Wifi 外部的接入方式，进行数据的交互。经过严密的分析，本文最终提出如图 2.1 所示的家庭智能安防系统设计方案。

终端节点,设备设计,方案

系统的开发成本。目前市场也有许多成熟的产品，但是安防系统，在遇到非法入侵或者其它危险情况需要第一 GPRS 模块，以短信的方式提醒用户，这样做的弊端就安防系统的 SIM 卡，这样大大的增加了产品的成本。而方式，替换掉了 GPRS 模块，很大程度的节省了成本。 Android 特有的 Notifation 技术，以消息推送的方式提保证手机有网即可，这点也是本系统设计中的一个亮点弃了传统智能安防系统对 PC 机的依赖，全部围绕嵌入携性得以提高，同时也降低了系统的设计成本。制器部分的内容，这里先不予以讨论。在文章的后续章备的设计思路比较清晰，如图 2.2 所示，以 MCU 核心备和通信设备，三者组成一个全面的终端子系统。由于对其他部分，难度相对较小，故在实际的应用中，，终端和对应的传感器实现。
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP311.52;TN92;TP277

【参考文献】