一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统，涉及物联网技术领域，特别是协同防盗和无线射频传输技术的相关应用。本系统主要解决传统的防盗系统存在虚警率高、偏僻区域预警追踪能力差和系统后期维护累积费用高等问题。本系统特征在于采用震动传感器、红外传感器、位移传感器等多传感器协同报警，采用RF无线射频技术和蓝牙技术相结合的信息传输方式，通过手机APP的设计应用实现了用户对非机动车实时情况的掌握和丢失状态的协同追踪。解决了在信号传输不灵敏区域的持续追踪问题和传统防盗系统使用过程中需要大量的数据流量和GSM短信通信费的问题。

A non motor vehicle cooperative anti-theft system based on Internet of things technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统
本技术涉及物联网
，尤其是一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统。
技术介绍
中国的非机动车市场大至惊人，但由于其易盗易销赃加上案件追踪困难等各种因素，导致电动车被盗案件高发，电动车观察网的统计数据显示，全国每年电动车失窃的数量不少于300万辆，目前的防盗系统不能有效的改善这种局面，而且偷盗情况持续存在，有越演越烈的趋势，电动车防盗已成为社会公共安全的主要关注问题之一。因此，为解决这一社会公共安全热点问题，迫切需要开发一种智能的、应用型强、用户可接受的非机动车防盗系统。目前针对非机动车偷盗的问题，市场上也出现了一些预警防盗系统。大体可分为两大类：一是单一震动的感应报警系统；二是基于手机流量卡或短信卡传输的报警器。对于单一的报警器，其仅仅起到震慑偷盗者的作用，而不能及时的将偷盗信息传输给车主。对于基于手机流量卡或短信卡传输的报警器，会给用户产生后期防盗器的维护费用。总体来说，目前的防盗系统具有以下代表性的缺点：首先是传感器单一，虚警率高。一般的传统的防盗装置仅有单一的传感器对电动车进行预警，且虚警概率比较大，而且一般是通过车身上的喇叭报警以求对盗窃者形成心理威慑。其次后期累积维护费用高。市场上采用GPRS流量卡和GSM短息卡通信的防盗装置，消费者需要每月或按期缴纳一定的流量费或短信费用，即使套餐型的每年缴纳至少100元的服务费，累积消费较高。最重要的是在偏僻区域预警追踪能力差。对于现有防盗装置，由于车辆停在像地下停车场这样信号较差的场所而无法达到有效预警产生预警盲区。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统，该系统解决目前防盗系统的缺点，从以下三个方面着手：一，解决单一传感器带来的虚警率高的问题；二，解决在信号接收不灵敏区域的持续追踪问题；三，解决用户后期对防盗系统维护费用高的问题。本技术的技术方案为：一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统，该防盗系统包括防盗监测端、汇聚中转端、智能防盗预警终端；防盗监测端，包括GPS定位模块、震动传感器、红外传感器、微处理器一、蜂鸣器一、433M无线射频发送模块；GPS定位模块、震动传感器、红外传感器、蜂鸣器一、433M无线射频发送模块与微处理器一相连接，通过微处理器一的控制，便可采集发送信息；同时在微处理器一串口位置加上433M无线射频发送模块便可发送采集的信息到汇聚中转端；汇聚中转端包括433M无线射频接收模块、蜂鸣器二，微处理器二、蓝牙发送模块；433M无线射频接收模块、蜂鸣器二、蓝牙发送模块与微处理器二相连接；433M无线射频接收模块主要接收防盗监测端的433M无线射频发送模块发送来的信息和丢失态的用户信息；433M无线射频接收模块由微处理器二控制，433M无线射频接收模块接收到433M无线射模发送模块传输的信息便存放此信息至微处理器二中，微处理器二通过控制蓝牙模块发送存放的信息至智能防盗预警终端，智能防盗预警终端包括手机终端、商用云服务器与Web网页；手机终端通过无线移动网络与与商用云服务器相连接，Web网页通过网络连接与商用云服务器相连接；当手机终端接收的其他车主的丢失状态信息可以上传到商用云服务器上，并且在Web网页上发布丢失态信息；所述采用GPS定位模块采用体积小巧，性能优异，具有天线快速搜星的GPS定位模块；所述震动传感器采用常闭型震动传感器模块，单滚轴型全方位感应触发开关,可全方产感应不同方向的振动、倾斜；装置灵敏度高，一旦非机动车发生感应便会发出报警；所述红外传感器采用HC-SR501，基于红外线技术的自动控制模块；采用双元探头，探头的窗口为长方形；采用圆形透镜，也使得探头四面都感应；对外感知能力强；所述微处理器一和微处理器二采用低功耗stm32f103系列的产品；所述蜂鸣器一和蜂鸣器二的选择采用高分贝报警器，震慑能力强，响度较高；所述433M无线射模发送块和433M无线射模接收模块采用SPI串口433M发射频率的无线射频模块；所述蓝牙发送模块采用BLE（bluetoothlowenergy）蓝牙低功耗单模芯片，可以和其他单模模块及双模模块通信，相比双模模块功耗更低；所述手机终端是非机动车防盗系统的手机终端，内置蓝牙模块，且具有数据处理与功能显示和百度地图显示功能；所述Web网页是基于商业云服务器开发的丢失态信息显示和收集车辆丢失态信息功能的网页；所述震动传感器、红外传感器通过外部中断触发形式与微处理器一连接；其优点在于微处理器一工作时不受震动传感器、红外传感器影响；蜂鸣器一、433M无线射频发送模块则通过串口的方式与微处理器一连接，采用全双工的传输方式有效快速传递信息；所述蜂鸣器一、蜂鸣器二分别和微处理器一、微处理器二的连接则是普通IO口相连；而433M无线射频接收模块、蓝牙发送模块与微处理器二也同样通过串口的方式进行数据的传输；所述433M无线射频发送模块、433M无线射频接收模块通过无线射频方式进行数据的传输，其透传能力强，信号无盲区；在这里的传输方式加上了三种传输数据协议包：一、正常状态，433M无线射频发送模块发送的协议包内容是标识符+正常态+结束符；433M无线射频接收模块收到发送正常态指令，其他装置不进行处理；二、预警状态，433M无线射频发送模块发送的协议包为标识符+触发的报警系数+结束符；433M无线射频接收模块收到触发报警提醒并将数据通过蓝牙发送给手机APP；三、丢失状态，433M无线射频发送模块为收到本机发送来的正常指令时，便默认为丢失态；向外界发送求救数据包，标识符+车主ID+丢失位置时间+结束标志；433M无线射频接收模块若收到了外界的求救包，便发布在通过商用云服务器在Web网页上显示丢失车信息；其中蓝牙发送模块与手机终端的传输方式通过提前配置的通信指令，通过蓝牙无线模块进行收发信息。智能防盗预警终端中手机终端APP可根据信息的分析进行报警等级划分，判断是否为虚警，大大的减小虚警率。该系统基于433M无线射频模块建立核心共享网；产品在丢失状态时，产品装置向外界发送丢失求救数据包，一旦周边有同类产品，便可以接收其求救数据包并通过商用云服务器上传到Web网页。本技术的优点在于：通过震动传感器、红外传感器、位移传感器等多传感器等传感器协同感知非机动车状态信息准确的判别预警信息，进而有效地解决单一传感器带来的虚警率高的问题；通过利用RF无线射频技术与蓝牙技术的相结合传输预警信息，进而解决在信号接收不灵敏区域的持续追踪问题；最重要的是，采用的RF无线射频技术与蓝牙技术的相结合传输预警信息的方式减轻了用户后期对防盗系统另需支付的流量费用，短信通信费用高的问题。附图说明图1为基于多等级传感器监测的防盗监测端原理图；图2为基于无线射频接收传输的汇聚中转端原理图；图3为智能防盗预警终端原理图；图4为整体装置的连接示意图。图中：1-GPS定位模块，2-震动传感器，3-红外传感器，4-微处理器一，5-蜂鸣器一，6-433M无线射频发送模块；7-433M无线射频接收模块，8-蜂鸣器二，9-微处理器二，10-蓝牙发送端，11-手机终端，12-商用云服务器，13-Web网页。具体实施方式现结合图中部分对本技术做出进一步的说明，这些图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统，其特征在于：该防盗系统包括防盗监测端、汇聚中转端、智能防盗预警终端；防盗监测端，包括GPS定位模块（1）、震动传感器（2）、红外传感器（3）、微处理器一（4）、蜂鸣器一（5）、433M无线射频发送模块（6）；GPS定位模块（1）、震动传感器（2）、红外传感器（3）、蜂鸣器一（5）、433M无线射频发送模块（6）与微处理器一（4）相连接，通过微处理器一（4）的控制，便可采集发送信息；同时在微处理器一（4）串口位置加上433M无线射频发送模块（6）便可发送采集的信息到汇聚中转端；汇聚中转端包括433M无线射频接收模块（7）、蜂鸣器二（8），微处理器二（9）、蓝牙发送模块（10）；433M无线射频接收模块（7）、蜂鸣器二（8）、蓝牙发送模块（10）与微处理器二（9）相连接； 433M无线射频接收模块（7）主要接收防盗监测端的433M无线射频发送模块（6）发送来的信息和丢失态的用户信息；433M无线射频接收模块（7）由微处理器二（9）控制， 433M无线射频接收模块（7）接收到433M无线射模发送模块（6）传输的信息便存放此信息至微处理器二（9）中，微处理器二（9）通过控制蓝牙模块（10）发送存放的信息至智能防盗预警终端，智能防盗预警终端包括手机终端（11）、商用云服务器（12）与Web网页（13）；手机终端（11）通过无线移动网络与与商用云服务器（12）相连接，Web网页（13）通过网络连接与商用云服务器（12）相连接；当手机终端（11）接收的其他车主的丢失状态信息可以上传到商用云服务器（12）上，并且在Web网页（13）上发布丢失态信息；所述采用GPS定位模块（1）具有天线快速搜星的GPS定位模块；所述震动传感器（2）采用常闭型震动传感器模块，单滚轴型全方位感应触发开关,可全方产感应不同方向的振动、倾斜；所述红外传感器（3）采用HC‑SR501，基于红外线技术的自动控制模块；采用双元探头，探头的窗口为长方形；采用圆形透镜，也使得探头四面都感应；对外感知能力强；所述微处理器一（4）和微处理器二（9）采用低功耗stm32f103系列的产品；所述蜂鸣器一（5）和蜂鸣器二（8）的选择采用高分贝报警器；所述433M无线射模发送块（6）和433M无线射模接收模块（7）采用SPI串口433M发射频率的无线射频模块；所述蓝牙发送模块（10）采用BLE蓝牙低功耗单模芯片；所述手机终端（11）是非机动车防盗系统的手机终端，内置蓝牙模块，且具有数据处理与功能显示和百度地图显示功能；所述Web网页（13）是基于商业云服务器（12）开发的丢失态信息显示和收集车辆丢失态信息功能的网页；所述震动传感器（2）、红外传感器（3）通过外部中断触发形式与微处理器一（4）连接；其优点在于微处理器一（4）工作时不受震动传感器（2）、红外传感器（3）影响；蜂鸣器一（5）、433M无线射频发送模块（6）则通过串口的方式与微处理器一（4）连接，采用全双工的传输方式有效快速传递信息；所述蜂鸣器一（5）、蜂鸣器二（8）分别和微处理器一（4）、微处理器二（9）的连接则是普通IO口相连；而433M无线射频接收模块（7）、蓝牙发送模块（10）与微处理器二（9）也同样通过串口的方式进行数据的传输；其中蓝牙发送模块（10）与手机终端（11）的传输方式通过提前配置的通信指令，通过蓝牙无线模块进行收发信息。...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网技术的非机动车协同防盗系统，其特征在于：该防盗系统包括防盗监测端、汇聚中转端、智能防盗预警终端；防盗监测端，包括GPS定位模块（1）、震动传感器（2）、红外传感器（3）、微处理器一（4）、蜂鸣器一（5）、433M无线射频发送模块（6）；GPS定位模块（1）、震动传感器（2）、红外传感器（3）、蜂鸣器一（5）、433M无线射频发送模块（6）与微处理器一（4）相连接，通过微处理器一（4）的控制，便可采集发送信息；同时在微处理器一（4）串口位置加上433M无线射频发送模块（6）便可发送采集的信息到汇聚中转端；汇聚中转端包括433M无线射频接收模块（7）、蜂鸣器二（8），微处理器二（9）、蓝牙发送模块（10）；433M无线射频接收模块（7）、蜂鸣器二（8）、蓝牙发送模块（10）与微处理器二（9）相连接；433M无线射频接收模块（7）主要接收防盗监测端的433M无线射频发送模块（6）发送来的信息和丢失态的用户信息；433M无线射频接收模块（7）由微处理器二（9）控制，433M无线射频接收模块（7）接收到433M无线射模发送模块（6）传输的信息便存放此信息至微处理器二（9）中，微处理器二（9）通过控制蓝牙模块（10）发送存放的信息至智能防盗预警终端，智能防盗预警终端包括手机终端（11）、商用云服务器（12）与Web网页（13）；手机终端（11）通过无线移动网络与与商用云服务器（12）相连接，Web网页（13）通过网络连接与商用云服务器（12）相连接；当手机终端（11）接收的其他车主的丢失状态信息可以上传到商用云服务器（12）上，并且在Web网页（13）上发布丢失态信息；所述采用GPS定位模块（1）具有天线快速搜星的GPS定位模块；所述震动传感器（2）采用常闭型震动...

【专利技术属性】
技术研发人员：包学才，马向进，杨静，邓新龙，黄青云，周新明，
申请(专利权)人：南昌工程学院，
类型：新型
国别省市：江西,36