一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，包括树莓派开发板，树莓派开发板包括Micro USB接口、HDMI接口、CSI接口、以太网接口、USB2.0接口、GPIO接口、MicroSD卡接口；GPIO接口包括电源管脚和自定义管脚；系统还包括与CSI接口连接的CSI摄像头，与GPIO接口的自定义管脚连接的温湿度传感器和人体红外感应模块，与MicroSD卡接口连接的MicroSD卡，与HDMI接口连接的带HDMI接口的显示设备。本实用新型专利技术树莓派开发板具有高度的扩展性，硬件上可以支持多类型传感器，软件上配合使用常用的编程方法和开放的API接口，可以实现定制化需求，成本低，功耗低。

A computer room environment monitoring and security monitoring system based on raspberry pie

The utility model provides a raspberry pie based on room environment monitoring and security monitoring system, including the development of raspberry pie plate, raspberry pie development board including Micro USB interface, HDMI interface, CSI interface, Ethernet interface, USB2.0 interface, GPIO interface, MicroSD card interface; GPIO interface comprises a power supply pin and custom pin the system also includes; connected to the CSI interface of the CSI camera, the foot is connected with the temperature and humidity sensor and infrared sensor module and GPIO interface of the custom tube, and MicroSD card interface MicroSD card with display equipment HDMI interface connected with HDMI interface. The raspberry pie development board of the utility model has high expansibility, and can support multiple types of sensors on the hardware, and the common programming method and the open API interface can be used in the software to realize the customized requirements with low cost and low power consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统
本技术属于机房环境监测领域，具体涉及一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统。
技术介绍
当前机房的环境监测系统有以下几方面短板：1.简易检测装置，比如只有简单的温湿度计量器或者传感器，这些装置成本很低智能化水平不高；2.系统级别的检测装置，此类装置可以实现联网检测，支持实时告警等功能，但是价格高昂，不适用于大规模或者中小型企业使用。此为现有技术不足之处。因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，是非常有必要的。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对上述机房环境监测系统的缺陷，提供一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，以解决上述技术问题。为实现上述目的，本技术给出以下技术方案：一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，包括树莓派开发板，树莓派开发板包括MicroUSB接口、HDMI接口、CSI接口、以太网接口、USB2.0接口、GPIO接口、MicroSD卡接口；GPIO接口包括电源管脚和自定义管脚；以上丰富的接口保证满足常用IO需求；系统还包括与CSI接口连接的CSI摄像头，与GPIO接口的自定义管脚连接的温湿度传感器和人体红外感应模块，与MicroSD卡接口连接的MicroSD卡，与HDMI接口连接的带HDMI接口的显示设备。进一步地，树莓派开发板采用B+型号或2B型号或3B型号的树莓派开发板，USB2.0接口的数量为4个，树莓派B+型号以上开发板的USB2.0接口的数量为4个，GPIO接口的管脚数量为40个，GPIO接口采用2*20的排针，通过2*20GPIOpins，可以实现多传感器模块的使用，从而实现定制化需求。进一步地，系统还包括与USB2.0接口连接的WIFI无线网卡，与USB2.0接口连接的USB声卡，与USB2.0接口连接的USB摄像头。通过USB2.0接口连接USB声卡实现语音播报、语音采集，通过USB2.0接口连接USB摄像头实现网络摄像视频采集、人脸识别；通过USB2.0接口连接WIFI无线网卡，可以实现无线接入功能。进一步，以太网接口采用RJ45接口，通过RJ45接口可以将树莓派开发板连入网络，提供更稳定的网络传输和访问方式。进一步地，电源输入通过MicroUSB接口或GPIO接口的电源管脚，输入电压5V，输入电流≥700mA。相对比于其他监控系统220V电压，树莓派功耗极其低廉，只有5V/700mA。进一步地，CSI摄像头的像素在500万到800万之间。CSI摄像头采用硬件编解码不占用CPU资源，更加灵活和便捷，通过CSI摄像头可以提供更加清晰和流畅的拍照、摄像功能。进一步地，温湿度传感器采用DHT11型号的温度传感器，温湿度传感器实现温湿度检测。进一步地，人体红外感应模块采用HC-SR501型号的人体红外感应模块，实现安防系统检测，检测是否有人员进入机房。进一步地，带HDMI接口的显示设备包括电视或带HDMI接口的显示器。所述树莓派开发板基于开源操作系统raspbian，树莓派开发板通过MicroSD卡烧录操作系统raspbian。基于Debian系统的raspbian系统，可以在树莓派开发板上利用各种编程方法（Python、java、C等）实现软件功能，这就给开发和运行软件提供了极大的便利环境，并且依托各大开放API平台，利用开放的API接口，可以实现语音播报，人脸识别发送微信、短信等告警方式，远程访问管理等功能，这也体现了其高度的扩展性。通过利用树莓派开发板及其丰富的GPIO接口，搭配使用温湿度传感器、人体红外传感器、摄像头、开源操作系统raspbian等，实现低成本、可控、即时性高和高扩展性的机房环境温湿度监测和安防系统。本技术的有益效果在于：本技术树莓派开发板具有高度的扩展性，硬件上可以支持多类型传感器，软件上配合使用常用的编程方法和开放的API接口，可以实现定制化需求，并且成本远小于市场上机房环境监测和安防监控系统，另外在能耗方面，树莓派采用输入5V电源，不小于700mA电流提供能源，相比于220V输入的安防系统，可以提供能耗更小，摄像画质更清晰的监控系统。此外，本技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。由此可见，本技术与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。附图说明图1为本技术的系统原理图；其中：1.树莓派开发板；2.CSI摄像头；3.温度传感器；4.人体红外感应模块；5.MicroSD卡；6.MicroUSB接口；7.HDMI接口；8.CSI接口；9.以太网接口；10.第一USB2.0接口；11.第二USB2.0接口；12.第三USB2.0接口；13.第四USB2.0接口；14.GPIO接口；15.MicroSD卡接口；16.WIFI无线网卡；17.USB声卡；18.第一USB摄像头；19.第二USB摄像头；20.带HDMI接口的显示器。具体实施方式：为使得本技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术具体实施例中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1所示，本技术提供一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，包括树莓派开发板1，树莓派开发板1包括MicroUSB接口6、HDMI接口7、CSI接口8、以太网接口9、第一USB2.0接口10、第二USB2.0接口11、第三USB2.0接口12、第四USB2.0接口13、GPIO接口14、MicroSD卡接口15；GPIO接口14包括电源管脚和自定义管脚；系统还包括与CSI接口8连接的CSI摄像头2，与GPIO接口14的自定义管脚连接的温湿度传感器3和人体红外感应模块4，与MicroSD卡接口15连接的MicroSD卡5，与HDMI接口7连接的带HDMI接口的显示器20。系统还包括与第一USB2.0接口10连接的WIFI无线网卡16，与第二USB2.0接口11连接的USB声卡17，与第三USB2.0接口12连接的第一USB摄像头18，与第四USB2.0接口13连接的第二USB摄像头19；树莓派开发板1采用B+型号树莓派开发板，以太网接口9采用RJ45接口，GPIO接口14的管脚数量为40个，GPIO接口14采用2*20的排针；GPIO接口14包括电源管脚和自定义管脚；CSI摄像头2连接CSI接口2，温度传感器3和人体红外感应模块4连接GPIO接口14的自定义管脚，MicroSD卡5连接MicroSD卡接口15；CSI摄像头2的像素在500万到800万之间；温度传感器3采用DHT11型号的温度传感器，人体红外感应模块4采用HC-SR501型号的人体红外感应模块，电源输入通过MicroUSB接口6，输入电压5V，电流≥700mA。MicroUSB是USB2.0标准的一个便携版本，比部分手机使用的MiniUSB接口更小，Micro-USB是Mini-USB的下一代规格，由USB标准化组织美国USBImplementersForum（USB-IF）于2007年1月4日制定完成。HDMI高清晰度多媒体接口（英文：HighDefinitionMultimediaInterface，HDMI）是一种数字化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，其特征在于，包括树莓派开发板，树莓派开发板包括Micro USB接口、HDMI接口、CSI接口、以太网接口、USB2.0接口、GPIO接口、MicroSD卡接口；GPIO接口包括电源管脚和自定义管脚；系统还包括与CSI接口连接的CSI摄像头，与GPIO接口的自定义管脚连接的温湿度传感器和人体红外感应模块，与MicroSD卡接口连接的MicroSD卡，与HDMI接口连接的带HDMI接口的显示设备。

【技术特征摘要】
1.一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，其特征在于，包括树莓派开发板，树莓派开发板包括MicroUSB接口、HDMI接口、CSI接口、以太网接口、USB2.0接口、GPIO接口、MicroSD卡接口；GPIO接口包括电源管脚和自定义管脚；系统还包括与CSI接口连接的CSI摄像头，与GPIO接口的自定义管脚连接的温湿度传感器和人体红外感应模块，与MicroSD卡接口连接的MicroSD卡，与HDMI接口连接的带HDMI接口的显示设备。2.如权利要求1所述的一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，其特征在于，树莓派开发板采用B+型号或2B型号或3B型号的树莓派开发板，USB2.0接口的数量为4个。3.如权利要求2所述的一种基于树莓派的机房环境监测和安防监控系统，其特征在于，还包括与USB2.0接口连接的WIFI无线网卡，与USB2.0接口连接的USB声卡，与USB2.0接口连接的USB...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵天祺，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41