朱軍軍海南大學
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家用自動報警系統的實現
朱軍軍
海南大學
摘要:隨著人們生活水平的不斷提高,智能小區已經廣泛深入我們的日常生活,然而在智能小區的智能化系統主要是依靠自動檢測系統和自動報警系統的結合。當有危險信號發生時,自動檢測系統就會立即檢測到危險信號傳遞給報警系統,并發生報警。
智能小區是當代智能化建筑技術與現代居住小區相互結合而產生出來的。它單就從住宅方面而言,從一開始的智能住宅到后來的智能小區和智能社區等。同時我們也可以這樣認為,智能化住宅小區就是我們通常所說的通過利用現代化的通信技術、計算機網絡技術、自動控制技術、Ic卡技術將它們通過有效的傳輸網絡進行連接,從而建立起一個由住宅小區綜合物業管理中心與安防管理系統、消防管理系統、信息處理系統以及智能家居組成的“五位一體”住宅小區,保證小區內每一戶業主能享受到安全、舒適、溫馨和愉悅的生活環境。
智能小區的構成主要包含有電信息采集、小區業主雙向互動服務、小區用電自動化、小區門禁系統、地下自動車庫、智能家居、安防消防系統等組成,同時綜合了多項計算機技術、綜合布線技術、通信技術、控制技術、測量技術、檢測技術、報警技術等多學科技術領域,是一種多領域、多系統協調的集成應用,其中最主要的是自動檢測和報警技術。
自動檢測技術是自動化及其控制領域的一個重要學科分支,是在儀器設備的研發、生產、使用的基礎上逐步發展起來的一門綜合性學科。自動檢測技術就是所謂在測量和檢驗過程中傳感設備在完全不需要或很少的人工干涉下自動檢測并完成檢驗的過程。實現自動檢測技術不僅可以提高機械設備的自動化程度和水平,同時還可以減少因人為而產生的干擾因素和人為過錯,從而大大提高我們生產過程的效率以及設備運行的可靠性和準確性。
自動檢測技術的主要任務包括:一是將被測參數直接測量并將結果顯示出來,通過數據告知人們關于被測對象的一些基本情況或情況變化,即通常所謂的自動檢測或自動測量;二是要求自動控制系統的前端設備要能夠根據現場參數的變化情況及時做出相應的控制,同時有效地實施自動控制。當前世界各國對自動檢測技術的主要研究內容主要包含以下幾個方面:檢測的原理、檢測的方法、檢測的系統和數據的處理。當我們確定了需要檢測物體、檢測原理及檢測方法以后,就要設計和選用設備來組裝檢測系統。目前常用的檢測系統從信息的傳送形式來看,主要可以分為模擬信號傳遞和數字信號傳遞兩大類,因此我們的檢測系統也可以分為模擬信號檢測系統和數字信號檢測系統兩類。模擬信號檢測系統主要由模擬傳感器、模擬信號接收器、顯示器、數據記錄儀、數據處理器以及信號輸出接口等外部設備構成;數字信號檢測系統現在最常用的要屬帶微機的數字檢測系統,它主要由數字傳感器、數字信號接收器、信號輸入輸出接口、中央微處理器、顯示器、數據記錄儀等外部設備組成。
報警自動檢測系統是智能化住宅小區設計中最重要的組成部分之一,它主要包含:火災報警、煤氣泄漏報警、門窗玻璃破碎報警、不明物體的闖入紅外報警、以及停水、停電的報告。火災報警、煤氣泄漏報警、門窗玻璃破碎報警、不明物體的闖入紅外報警主要是通過安裝在門、窗、廚房、客廳、臥室等位置的電子感溫探測器、家用燃氣泄漏探測器、門窗玻璃破碎探測器、紅外對射探測器等檢測現場環境,當神經元芯片檢測到探測器上輸出信號異常時,就會在記錄報警信息的同時將報警信息通過Lonworks網絡傳至物業管理中心機及監控管理計算機上。
檢測技術最關鍵的部分是探測器,探測器是一種檢測裝置,能通過傳感器來采集被測物體上的數據和信息,并將采集到的數據和信息按照特定的規律進行轉換,最終將其轉換為電信號或其他能被識別的信號來滿足我們對信息的傳輸、接受、處理、存儲、控制、記錄等方面的要求;同時它也是我們實現自動檢測和自動控制的首要前提。探測器的分類有很多,按照探測器的工作原理可分為物理探測器和化學探測器;按照探測器的用途可分為壓力敏和力敏探測器、位置探測器、液位探測器、速度探測器、熱探測器等;按照探測器的原理可分為紅外探測器、玻璃破碎探測器、火災探測器、煤氣泄漏探測器等等。
智能化住宅小區的報警自動檢測系統的傳感器的選擇必須根據不同報警信息的特點,用戶的房屋結構以及用戶成本來進行合理的選擇。下面主要介紹幾種常用的探測器原理及其功能:
紅外探測器是一種應對突發性外物入侵的有效探測器,通常采用被動式紅外探測器,現在一般采用幕簾式被動紅外探測器(LH一912D)。被動式紅外傳感器在正常情況下,它輸出低電平,當有外來物入侵時,紅外線輻射到傳感器的表面,傳感器就輸出高電平。因此只要小偷或歹徒一旦進人室內,在被動紅外探測器的探測范圍內,探測器就能檢測到信號,并立即發出報警信號。
玻璃破碎探測器(LH一5o1)是對玻璃破碎做出報警反應的儀器,它使用高精度麥克風對周界的聲音進行采集,得到的音頻訊號經過濾波、放大處理后,送到微處理器進行分析、判斷,最后通過外圍輸出設備判定的記過,有效的避免誤報。當小偷或歹徒敲破玻璃使,探測器就能檢測到聲音,并進行放大,然后傳遞到微處理器處理后進行報警。
火災檢測報警的工作原理與門窗紅外探測、玻璃破碎探測器的檢測報警原理不同,因為火災發生時所發出的火災信號是具有連續性質的,其火災信號的發生也具有其特殊的變換曲線。現在社會中各瘃各戶中比較容易燃燒的主要以裝飾裝修品、木制類家具、棉衣物等為主。在火災發生時,它們會迅速燃燒并釋放出大量的煙霧、熱量、焦味和火光,因此我們就可以采用智能光電感煙型傳感器(JTY—GD—G3)與光電感光器、燒焦氣味敏感傳感器、溫度傳感器結合來探測火災是否發生。
當發生火災時,燃燒家具、衣物會產生大量的濃煙,如果煙的濃度達到一定的范圍后,煙霧就會迅速進入外部電離室,同時煙霧粒子就吸附在外電離室的離子表面,從而導致外部電離室的電離電流減小,然后信號經過電子信號放大電路放大后,就會輸出火災報警電信號。
煤氣泄漏探測器(LH一88)主要應用于家庭煤氣泄漏的探測,當家里有煤氣發生泄漏時會造成房屋內一氧化碳濃度急劇上升,我們可以采用半導體電導控制式的一氧化碳煤氣探測器,該探測器半導體有氧化等具有還原性質的氣體吸附在其表面,當一氧化碳泄漏時,能與表面的氧氣發生化學反應,從而改變其體內的晶體結構變化,它是通過判斷晶體電阻的變化來判別氣體的種類和濃度大小。當發生煤氣泄漏,一氧化碳的濃度超標時,探測器就能檢測到信息并發出報警信號。
當有報警信號發生時,只需我們的住戶按下客戶端電話機上的緊急報警按鈕鍵,該客戶端電話機就能先后自動完成電話號碼篩選、撥打報警電話、電話信號音的音頻判斷以及報警電話的撥出等功能;報警信號是通過普通公用電話網傳輸到小區物業管理中心機(客戶端交換機向管理中心的終端交換機傳輸信號)。當小區物業的管理中心機接到報警信號后,向外界發出報警信號,使得小區的其他業主也能收到信息。從而實現自動摘機報警、將解碼的信號傳送到上一級,最終可以在管理中心機上將警情信息顯現出來并發出報警信號音提示;同時將現場的聲音、圖像儲存起來為以后的數據庫查詢提供有效的證據。該種電話報警系統的系統可靠性較高、而且穩定性能也較高。
智能化小區是現代城市住宅必然的發展趨勢,它代表著城市住宅的發展方向與城市住宅命運,然而智能化住宅小區在我國的應用才剛剛起步。隨著經濟的發展以及人類生活的需求,家用自動報警系統在以后的生活中前景是不可限量的。
參考文獻
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關鍵字:自動檢測 自動報警危險信號