一种基于红外探测技术的无线安防系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于红外探测技术的无线安防系统及方法，涉及电梯领域。其特征在于，所述系统包括：红外端和处理端；所述红外端包括：热释点红外传感器、传感器信号处理电路、数据编码单元、无线发射电路、无线发射天线；所述处理端包括：电源、单片机、485电路、上位控制机、接收编码单元、报警器、显示器、无线接收电路和无线接收天线；本发明专利技术具有其设计具有实时性强，可靠性高，成本低，维护方便等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及红外探测领域，特别涉及一种基于红外探测技术的无线安防系统及方法。
技术介绍
随着电子技术和微机技术的迅速发展和广泛应用，给现代家庭防盗、车库。办公室、银行、博物馆等重大安全场所的报警系统带来新的变革，出现了新的面貌。在日常生活中，各种无线检测系统孕育而生，大大节约了铺设专用通信电路的费用，便于各种安全场所的规划。通过无线通信报警是一种极为方便、有效的手段，相关运用推广。无线通信作为通信系统的一部分，由信号源和收信者、发送设备、传输介质、接收设备组成。无线数字通信系统的发送设备分为信源编码与信源解码两部分。无线数字通信设备的接收设备进行解调、译码、解密等，即完成发送设备反变换的功能，其目的就是从带有干扰的信号中正确恢复原始信号，同时可以对多路复用信号的解除，实现正确分路。基于无线通信的安防系统采用各项无线通信技术，为控制技术，以及模块化，结构化、功能化技术来构造基本的系统功能，是该系统便于维护和改进调整。红外探测传感器根据红外探测原理可以分为可分为光子探测器和热探测器两种。光子探测器是利用外光电效应或内光电效应制成的辐射探测器，也称光电型探测器。其原理是探测器中电子吸收光子的能量，使运动状态发生变化而产生电信号，常用于探测红外辐射和可见光。热释电红外探测器是基于热电效应原理的热电型红外传感器，其内部的热电元由高热电系数的铁钛铅汞陶瓷以及胆酸铝、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成，其极化随温度的变化而变化。热释电红外探测器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器3部分组成。传感器作为安防系统的采集者，采用公共接口作为信号的输出接口很好的适用于多种传感器的信号输入。信号输出后采用一个集成开关，当信号达到预设值则打开集成开关，使编码发射模块工作，从而对采集的信号进行编码调制发射。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种基于红外探测技术的无线安防系统及方法，本专利技术具有其设计具有实时性强，可靠性高，成本低，维护方便等优点。本专利技术采用的技术方案如下：一种基于红外探测技术的无线安防系统，其特征在于，所述系统包括：红外端和处理端；所述红外端包括：热释点红外传感器、传感器信号处理电路、数据编码单元、无线发射电路、无线发射天线；所述处理端包括：电源、单片机、485电路、上位控制机、接收编码单元、报警器、显示器、无线接收电路和无线接收天线；所述热释点红外传感器信号连接于传感器信号处理电路；所述传感器信号处理电路信号分别信号连接于电源和数码编码单元；所述数码编码单元信号连接于无线发射电路；所述无线发射电路信号连接于无线发射天线；所述电源信号连接于单片机；所述单片机分别信号连接于报警器、显示器、接收编码单元和485电路；所述485电路信号连接于上位控制机；所述接收编码单元信号连接于无线接收电路；所述无线接收电路信号连接于无线接收天线。所述热释点红外传感器，用于采集报警信号，将报警信号发送至传感信号处理电路；所述传感信号处理电路，包括：运算放大器、电压比较器、状态控制器、延时时间定时器以及封锁时间定时器，用于对获取的信号进行处理，将处理后的信号发送至数据编码单元；所述数据编码单元，用于对接收到的信号进行编码，将编码后的信号发送至无线发射电路；所述无线发射电路，用于将接收到的信号发送处理端。所述无线接收电路，信号连接于无线接收天线，用于接收来自红外端的信号；所述接收编码单元，用于对接收到的信号进行无线编码；所述单片机，用于对接收到的信号进行编码处理；所述单片机，用于对编码处理后的信号进行处理，将处理结果进行显示，或触发报警器进行报警；所述485电路，用于连通处理端和上位控制机间的数据传输；所述上位控制机，用于接受来自处理端的数据信息，对数据信息进行分析。所述数据编码单元包括：信号插入模块、模型单元、分析子带滤波器、MDCT单元、失真控制循环单元、哈夫曼编码单元、格式化单元、边信息编码单元和外部控制单元；所述分析子带滤波器信号连接于MDCT单元；所述MDCT单元分别信号连接于失真控制循环单元和模型单元；所述MDCT和模型单元分别信号连接于失真控制单元；所述失真控制单元分别信号连接于哈夫曼编码单元、边信息编码单元和外部控制单元；所述哈夫曼编码单元信号连接于格式化单元；所述边信息编码单元信号连接于格式化单元。一种基于红外探测技术的无线安防系统的预警方法，其特征在于，所述预警方法包括以步骤：步骤1：热释点红外传感器感应原始的红外数据信息，将红外数据信息发送至传感器信号处理电路进行处理；步骤2：传感器信号处理电路对接收到的红外数据信息进行处理，将处理后的数据信息发送至数据编码单元；步骤3：数据编码单元对接收到的数据信息进行数据编码，将编码后的数据信息发送至无线发射电路；步骤4：无线发射电路对接收到的编码数据进行处理后，经无线发射天线发送至处理端；步骤5：处理端的无线接收天线接收红外端的编码数据；步骤6：接收编码单元对接收到的编码数据进行解码后重新编码，将重新编码后的数据发送至单片机；步骤7：单片机对重新编码后的数据进行综合分析处理，根据分析处理的结果发送至显示器进行显示或根据分析处理的结果触发报警器的警报；步骤8：单片机将分析处理结果经485电路发送至上位控制机进行综合分析。所述编码单元对数据信息进行编码的方法包括以下步骤：步骤1：信号插入单元将数据信息插入到一个音频信号中；步骤2：,分析子带滤波采用正交镜像滤波器组,将音频信号划分成相等带宽的32个子带，然后对子带样值发送至MDCT单元；步骤3：MDCT单元对子带样值作MDCT以补偿子带滤波的不足；步骤4：失真控制循环单元通过量化减少各MDCT系数的精度,使编码比特数得以降低，对MDCT的不同系数采用不同的量化阶；步骤5：失真控制循环单元将量化后的数据发送至哈夫曼编码单元和边信息编码单元；哈夫曼编码单元和边信息编码单元对接收到的数据进行哈夫曼编码和边信息编码，将编码后的数据信息发送至步骤6：格式化单元对接收到的数据信息进行格式化及CRC校验，保证数据的完整性，去除部分数据冗余，得到最终的编码后的数据。所述分析子带滤波器对接收到的数据进行处理的方法包括以下步骤：步骤1：分析子带滤波器首先将32个采样值放入一个长度512的FIFO缓存中;步骤2：分析子带滤波器对该缓存加窗;然后将512个缓存中每8个值累加,转换成64个中间值;步骤3：通过如下公式将64个中间值变换成32个采样值：；步骤4：将32个采样值发送给无线发射电路。采用以上技术方案，本专利技术产生了以下有益效果：1、维护方便，抗干扰能力强：本专利技术完成了多路无线安防系统的软硬件开发。系统能够完成15路报警点的报警信息，并且使用液晶显示器循环显示报警序号，通过发光二级管和蜂鸣器进行声光报警，同时把得到的数据传输给上位机。系统具有易于操作维护、很强的实时性等优点，系统还可以对电磁干扰方面进行改进，使用单片机内部晶振可以减小系统本身的电磁干扰。2、实时性强：本专利技术采用热释点红外传感器进行红外信号采集，经过数据编码后实时发送至处理端，处理端进行实时处理，并将实时处理后的结果经过报警器进行报警或通过显示器显示出来。3、节约能源：本专利技术的安防系统采用红外探测技术进行探测，无须在室内或需要监控的环境中安装其他的设施，或者调整室内或需要监控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于红外探测技术的无线安防系统，其特征在于，所述系统包括：红外端和处理端；所述红外端包括：热释点红外传感器、传感器信号处理电路、数据编码单元、无线发射电路、无线发射天线；所述处理端包括：电源、单片机、485电路、上位控制机、接收编码单元、报警器、显示器、无线接收电路和无线接收天线；所述热释点红外传感器信号连接于传感器信号处理电路；所述传感器信号处理电路信号分别信号连接于电源和数码编码单元；所述数码编码单元信号连接于无线发射电路；所述无线发射电路信号连接于无线发射天线；所述电源信号连接于单片机；所述单片机分别信号连接于报警器、显示器、接收编码单元和485电路；所述485电路信号连接于上位控制机；所述接收编码单元信号连接于无线接收电路；所述无线接收电路信号连接于无线接收天线。

【技术特征摘要】
1.一种基于红外探测技术的无线安防系统，其特征在于，所述系统包括：红外端和处理端；所述红外端包括：热释点红外传感器、传感器信号处理电路、数据编码单元、无线发射电路、无线发射天线；所述处理端包括：电源、单片机、485电路、上位控制机、接收编码单元、报警器、显示器、无线接收电路和无线接收天线；所述热释点红外传感器信号连接于传感器信号处理电路；所述传感器信号处理电路信号分别信号连接于电源和数码编码单元；所述数码编码单元信号连接于无线发射电路；所述无线发射电路信号连接于无线发射天线；所述电源信号连接于单片机；所述单片机分别信号连接于报警器、显示器、接收编码单元和485电路；所述485电路信号连接于上位控制机；所述接收编码单元信号连接于无线接收电路；所述无线接收电路信号连接于无线接收天线。2.如权利要求1所述的基于红外探测技术的无线安防系统，其特征在于，所述热释点红外传感器，用于采集报警信号，将报警信号发送至传感信号处理电路；所述传感信号处理电路，包括：运算放大器、电压比较器、状态控制器、延时时间定时器以及封锁时间定时器，用于对获取的信号进行处理，将处理后的信号发送至数据编码单元；所述数据编码单元，用于对接收到的信号进行编码，将编码后的信号发送至无线发射电路；所述无线发射电路，用于将接收到的信号发送处理端。3.如权利要求2所述的基于红外探测技术的无线安防系统，其特征在于，所述无线接收电路，信号连接于无线接收天线，用于接收来自红外端的信号；所述接收编码单元，用于对接收到的信号进行无线编码；所述单片机，用于对接收到的信号进行编码处理；所述单片机，用于对编码处理后的信号进行处理，将处理结果进行显示，或触发报警器进行报警；所述485电路，用于连通处理端和上位控制机间的数据传输；所述上位控制机，用于接受来自处理端的数据信息，对数据信息进行分析。4.如权利要求3所述的基于红外探测技术的无线安防系统，其特征在于，所述数据编码单元包括：信号插入模块、模型单元、分析子带滤波器、MDCT单元、失真控制循环单元、哈夫曼编码单元、格式化单元、边信息编码单元和外部控制单元；所述分析子带滤波器信号连接于MDCT单元；所述MDCT单元分别信号连接于失真控制循环单元和模型单元；所述MDCT和模型单元分别信号连接于失真控制单元；所述失真控制单元分别信号连接于哈夫曼编码单元、边信息编码单元和外部控制单元；所述哈夫曼编码单元信号连接于格...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢敏，
申请(专利权)人：成都创慧科达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51