一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，包含社区监控终端、汇聚节点以及由多个用于家居数据采集的传感器节点构成的无线传感器网络；所述传感器节点通过汇聚节点连接社区监控终端；所述传感器节点包含设置在每户居民家中的微控制器模块，以及与微控制器模块分别连接的视频控制模块、照明控制模块、新风控制模块、安防控制模块、数据传输模块、时钟模块、数据存储模块和电源模块，其利用无线传感器网络的拓扑性提供了一个安全舒适、节能便利的生活环境，无需人工干预，实现了为每个社区居民家庭提供精准的个性化服务，各个社区居民家庭为基本单元组成了一个互联互通的社区。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统
本技术属于智能监控领域，尤其涉及一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统。
技术介绍
目前，环境温度的精确监测与管理对于提高环境控制精度、节约能源及促进生产有着重要的作用。目前我国环境监测系统匮乏，即便是有，往往采用一些生物检测法，布线检测法严重浪费能源，由不同位置的各项参数往往都不均匀和不同的，所以需要采集多个不同点的温度值进行综合评判，目前的大多数温度监测系统都不能有效地覆盖整个社区，难以实现各个参数的统一性。随着科技的发展，无线传感器网络技术已经渗透到人类生产和生活的方方面面。无线通信网已经逐步发展到能为任何人和物件之间随时、随地通信的物联网，网络的规模极速扩大，但与此同时物联网的总体的稳定性和可持续发展问题也越来越突出。与此同时，为了满足人类生活的需要，越来越多的传感器需要被安放在人迹罕至或者环境恶劣的地区，这些地区恶劣的环境决定了人们无法使用化学电池为无线传感器节点供电，因为在这些地区更换化学电池往往是一件不太可能的事情。正因为这些原因，本技术才想到采用可再生能源为无线通信节点供能来解决这些问题。近年来，随着“智慧城市”概念的提出与推广，“智慧安防”、“智慧医疗”、“智慧交通”等一大批新的工程领域逐渐成为政府和企业关注的焦点，其中“智慧安防”作为与人民生命财产安全息息相关的领域尤其受到关注。作为智慧社区的重要组成部分之一，视频监控系统在社区安防方面起着至关重要的作用。城市是人类文明发展的产物，社区是城市的组成部分，家庭是社区的基本单位。现在技术存在的问题为；（1）无法针对每户居民提供个性化服务，造成精准度低，舒适度不高，无法满足人们的需要；（2）只能在家中无人时，开启安防报警系统，住户回家后必须关闭防盗报警系统，否则就会发出误报信号。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的不足提供了一种便捷高效、实用性强、安全可靠、生产效率高和人力成本低的基于无线传感器网络的家居安防监控系统。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，包含社区监控终端、汇聚节点以及由多个用于家居数据采集的传感器节点构成的无线传感器网络；所述传感器节点通过汇聚节点连接社区监控终端；所述传感器节点包含设置在每户居民家中的微控制器模块，以及与微控制器模块分别连接的视频控制模块、照明控制模块、新风控制模块、安防控制模块、数据传输模块、时钟模块、数据存储模块和电源模块；所述电源模块包含家用电源模块、光伏电源模块、交流适配器、蓄电池，所述家用电源模块通过交流适配器连接蓄电池，所述光伏电源模块与蓄电池连接，所述蓄电池与主控制器连接；所述视频控制模块包含视频采集单元以及与其连接的身份识别单元；所述视频采集单元，用于采集进出单元门的人员身份信息并传输至所述身份识别单元；所述身份识别单元，用于将采集到的人员身份信息与居民身份信息数据库进行比较，并将身份识别判断结果输出至所述社区监控终端；所述照明控制模块包括照度采集单元和LED灯开关控制单元，所述照度采集单元用于采集室内的照度信息并输出至所述微控制器模块，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和照度信息判断是否驱动所述LED灯开关控制单元；所述新风控制模块包括二氧化碳传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器和新风机组，用来采集室内的空气信息并输出至所述微控制器模块；若检测结果大于预设阈值，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和空气信息判断是否驱动新风机组；所述安防控制模块包括煤气感应模块、摄像头监控模块、烟雾报警器、报警模块和安装在每户居民窗户处的红外感应模块，用于监控室内的环境信息并输出至所述微控制器模块，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和环境信息判断是否驱动报警模块；所述微控制器模块，用于将检测到的照度信息、空气信息和环境信息传输至所述社区监控终端，并接收所述社区监控终端的控制指令来分别驱动所述照明控制模块、所述新风控制模块和所述安防控制模块。作为本技术一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统的进一步优选方案，所述微控制器模块的芯片型号为MSP430的16位控制器。作为本技术一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统的进一步优选方案，所述温湿度传感器采用芯片型号为DHT11的传感器。作为本技术一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统的进一步优选方案，所述汇聚节点包含WiFi模块、SD卡、微处理器模块、ZiGBee芯片和射频电路模块，所述WiFi模块、SD卡分别与微处理器模块连接，所述微处理器模块通过ZiGBee芯片连接射频电路模块。作为本技术一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统的进一步优选方案，所述视频采集单元采用高清摄像头采集人脸信息，所述社区监控终端采集社区居民的人脸信息并存储在居民身份信息数据库；所述身份识别单元为人脸识别器，用于将采集到的人脸信息与居民身份信息数据库进行比较，并将匹配结果输送至所述社区监控终端。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、本技术提供了一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，其利用无线传感器网络的拓扑性提供了一个安全舒适、节能便利的生活环境，无需人工干预，实现了为每个社区居民家庭提供精准的个性化服务，各个社区居民家庭为基本单元组成了一个互联互通的社区；2、本技术的社区监控终端根据身份识别判断结果、照度信息、空气信息和环境信息，判断是否发出控制指令，来分别驱动所述照明控制模块、所述新风控制模块和所述安防控制模块，在进入家之前室内灯光和温湿度等调节到舒适模式，相当于为每户社区居民配备一个贴心管家；针对每户居民提供个性化服务，精准度大大提高，更加舒适度便捷；3、本技术还设有安防控制模块，包括煤气感应模块、摄像头监控模块、烟雾报警器、报警模块，用来监控室内的环境信息并输出至所述微控制器模块，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和环境信息判断是否驱动报警模块，无论是白天还是夜晚，提供全天候安防监控，提高了安全可靠性；4、本技术把光伏电源与家用电源相结合，再加上物联网技术，有效的节约了能源，并且有效的应付诸如断电等突发情况。附图说明图1是本技术的系统结构原理图；图2是本技术传感器节点的结构原理图；图3是本技术电源模块的结构原理图；图4是本技术汇聚节点的结构原理图。具体实施方式下面对本技术的技术方案做进一步的详细说明：一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，如图1所示，包含社区监控终端、汇聚节点以及由多个用于家居数据采集的传感器节点构成的无线传感器网络；所述传感器节点通过汇聚节点连接社区监控终端；本技术提供了一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，其利用无线传感器网络的拓扑性提供了一个安全舒适、节能便利的生活环境，无需人工干预，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，其特征在于：包含社区监控终端、汇聚节点以及由多个用于家居数据采集的传感器节点构成的无线传感器网络；所述传感器节点通过汇聚节点连接社区监控终端；所述传感器节点包含设置在每户居民家中的微控制器模块，以及与微控制器模块分别连接的视频控制模块、照明控制模块、新风控制模块、安防控制模块、数据传输模块、时钟模块、数据存储模块和电源模块；/n所述电源模块包含家用电源模块、光伏电源模块、交流适配器、蓄电池，所述家用电源模块通过交流适配器连接蓄电池，所述光伏电源模块与蓄电池连接，所述蓄电池与主控制器连接；/n所述视频控制模块包含视频采集单元以及与其连接的身份识别单元；所述视频采集单元，用于采集进出单元门的人员身份信息并传输至所述身份识别单元；所述身份识别单元，用于将采集到的人员身份信息与居民身份信息数据库进行比较，并将身份识别判断结果输出至所述社区监控终端；/n所述照明控制模块包括照度采集单元和LED灯开关控制单元，所述照度采集单元用于采集室内的照度信息并输出至所述微控制器模块，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和照度信息判断是否驱动所述LED灯开关控制单元；/n所述新风控制模块包括二氧化碳传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器和新风机组，用来采集室内的空气信息并输出至所述微控制器模块；若检测结果大于预设阈值，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和空气信息判断是否驱动新风机组；/n所述安防控制模块包括煤气感应模块、摄像头监控模块、烟雾报警器、报警模块和安装在每户居民窗户处的红外感应模块，用于监控室内的环境信息并输出至所述微控制器模块，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和环境信息判断是否驱动报警模块；/n所述微控制器模块，用于将检测到的照度信息、空气信息和环境信息传输至所述社区监控终端，并接收所述社区监控终端的控制指令来分别驱动所述照明控制模块、所述新风控制模块和所述安防控制模块；/n所述汇聚节点包含WiFi模块、SD卡、微处理器模块、ZiGBee芯片和射频电路模块，所述WiFi模块、SD卡分别与微处理器模块连接，所述微处理器模块通过ZiGBee芯片连接射频电路模块；/n所述视频采集单元采用高清摄像头采集人脸信息，所述社区监控终端采集社区居民的人脸信息并存储在居民身份信息数据库；所述身份识别单元为人脸识别器，用于将采集到的人脸信息与居民身份信息数据库进行比较，并将匹配结果输送至所述社区监控终端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于无线传感器网络的家居安防监控系统，其特征在于：包含社区监控终端、汇聚节点以及由多个用于家居数据采集的传感器节点构成的无线传感器网络；所述传感器节点通过汇聚节点连接社区监控终端；所述传感器节点包含设置在每户居民家中的微控制器模块，以及与微控制器模块分别连接的视频控制模块、照明控制模块、新风控制模块、安防控制模块、数据传输模块、时钟模块、数据存储模块和电源模块；
所述电源模块包含家用电源模块、光伏电源模块、交流适配器、蓄电池，所述家用电源模块通过交流适配器连接蓄电池，所述光伏电源模块与蓄电池连接，所述蓄电池与主控制器连接；
所述视频控制模块包含视频采集单元以及与其连接的身份识别单元；所述视频采集单元，用于采集进出单元门的人员身份信息并传输至所述身份识别单元；所述身份识别单元，用于将采集到的人员身份信息与居民身份信息数据库进行比较，并将身份识别判断结果输出至所述社区监控终端；
所述照明控制模块包括照度采集单元和LED灯开关控制单元，所述照度采集单元用于采集室内的照度信息并输出至所述微控制器模块，所述微控制器模块根据身份识别判断结果和照度信息判断是否驱动所述LED灯开关控制单元；
所述新风控制模块包括二氧化碳传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器和新风机组，用来采集室内的空气信息并输出至所述微控制器模块；若检测结果大于预设阈值，所述微控制器模块根据身份识...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖仕燕，
申请(专利权)人：赖仕燕，
类型：新型
国别省市：广东;44