關(guān)于I.H.S智能家庭安防系統(tǒng)的研究

農(nóng)斯程 李吟秋 翟姣華 甘倍欣 張建龍

摘 要：在如今日益高速發(fā)展的社會(huì)下，家庭安防系統(tǒng)也逐漸應(yīng)用于人們生活的各個(gè)方面，尤其是在家居安全方面提高了人們的生活安全感，保證家庭實(shí)現(xiàn)當(dāng)代社會(huì)的安全保護(hù)。但是在以往傳統(tǒng)的智能家庭安防系統(tǒng)中，有很大一部分是通過被動(dòng)模式來實(shí)現(xiàn)防護(hù)功能，一般是有線交互而且需要專業(yè)人員進(jìn)行有關(guān)維修維護(hù)等，這樣不僅成本高且技術(shù)難度大。而以在線監(jiān)控和無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)的家庭安防系統(tǒng)則可以更加有效解決傳統(tǒng)家庭安防系統(tǒng)中的這些問題。因此該家庭智能安防體系的鉆研具備重要意義。

關(guān)鍵詞：無線;實(shí)時(shí);智能化

一、核心技術(shù)

目前I.H.S智能家庭安防系統(tǒng)已經(jīng)有相對(duì)成熟的入侵檢測(cè)技術(shù)，包括防盜監(jiān)測(cè)，溫度傳感器、煤氣傳感器、通信模塊的檢測(cè)都已經(jīng)有對(duì)應(yīng)的成果。入侵檢測(cè)通過利用紅外檢測(cè)或者雷達(dá)檢測(cè)方式，系統(tǒng)內(nèi)部集成雷達(dá)檢測(cè)功能，外部的紅外檢測(cè)可以利用原有的紅外檢測(cè)探頭無線接入電路或者直接使用無線紅外探頭。異常情況的檢測(cè)根據(jù)檢測(cè)情況的不同使用各種不同的傳感器，但同樣都通過使用無線方式和該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。系統(tǒng)確定同一無線傳送協(xié)定。功能模塊包括：防盜監(jiān)測(cè)，溫度傳感器、煤氣傳感器、通信模塊。[1]

二、流程分析

（1）通過防盜監(jiān)控，對(duì)家庭環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)有外來人員入侵時(shí)，系統(tǒng)通過定義輸入語言程序判斷是否為非法入侵并進(jìn)行監(jiān)控記錄，通過感應(yīng)判斷為非法入侵時(shí)并同時(shí)啟動(dòng)入侵狀態(tài)，開啟錄像功能并通過無線通信模塊以發(fā)短信方式告知戶主并發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)錄像和圖像。

（2）通過對(duì)室內(nèi)溫度、濕度、二氧化碳濃度以及光照強(qiáng)度的檢測(cè)，實(shí)時(shí)報(bào)告家庭內(nèi)的生活環(huán)境，并根據(jù)具體情況建議用戶采取必要的措施等。

（3）將煙霧檢測(cè)傳感器、煤氣檢測(cè)傳感器安置于廚房與洗手間四周，及時(shí)收集其煙霧及煤氣的濃度環(huán)境，當(dāng)檢測(cè)成果超過正常值時(shí)則預(yù)示有火警跡象，此時(shí)經(jīng)由過程GSM模塊發(fā)消息通知用戶，同時(shí)拉響家庭火警警報(bào)。

三、系統(tǒng)基本功能及技術(shù)目標(biāo)

1、具備遠(yuǎn)程可視：真正實(shí)現(xiàn)普通寬帶遠(yuǎn)程可視監(jiān)護(hù)功能，用戶可以實(shí)現(xiàn)在戶外也可以通過系統(tǒng)的短信提醒功能和視頻監(jiān)控傳輸掌握家庭安全情況

2、智能防盜：通過圖像分析和紅外偵測(cè)自動(dòng)判斷分析警情，判斷家庭安全是否手動(dòng)侵害并觸發(fā)預(yù)警設(shè)置。

3、多種網(wǎng)絡(luò)支持：可通過互聯(lián)網(wǎng)、短信4G網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。[2]

4、圖像偵測(cè)：對(duì)監(jiān)控區(qū)域的圖像進(jìn)行監(jiān)控，如監(jiān)控區(qū)域的圖像發(fā)生異常，系統(tǒng)將啟動(dòng)報(bào)警方式。[3]

5、紅外偵測(cè)：對(duì)監(jiān)控區(qū)域的溫度進(jìn)行監(jiān)控，如監(jiān)控區(qū)域的溫度發(fā)生異常，系統(tǒng)將啟動(dòng)報(bào)警方式。[4]

6、雙重偵測(cè)：同時(shí)開啟監(jiān)控區(qū)域的圖像偵測(cè)和紅外偵測(cè)，兩項(xiàng)偵測(cè)均異常情況下將啟動(dòng)報(bào)警方式。

7、短信模塊：內(nèi)置短信模塊，可自動(dòng)發(fā)送通知短信通知業(yè)主和通過手機(jī)遠(yuǎn)程控制機(jī)器開關(guān)機(jī)和布撤防。

8、方向控制：具備遠(yuǎn)程控制攝像頭，觀看水平270°、上下110°的監(jiān)控區(qū)域。監(jiān)控范圍廣。

9、報(bào)警通知：當(dāng)監(jiān)控區(qū)域遇到異常的時(shí)候，系統(tǒng)將向機(jī)主發(fā)送報(bào)警短信，同時(shí)發(fā)送抓拍圖片及現(xiàn)場(chǎng)錄制視頻到設(shè)置郵箱。

10、自動(dòng)錄像：可選擇遇警時(shí)自動(dòng)錄像，并可通過調(diào)試設(shè)備手動(dòng)設(shè)置錄像時(shí)間。

11、夜視觀看：具有夜視觀看效果，夜間也可清楚地觀看和實(shí)現(xiàn)拍攝錄像。

12、WIFI連接：可通過WIFI實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)連接，無需網(wǎng)絡(luò)布線。

13、雙向語音：可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程與監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行影音通話。

四、特色和創(chuàng)新點(diǎn)

特色：

（1）通過防盜監(jiān)控可以對(duì)家庭環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠有效地保障家庭的安全，符合平安城市與現(xiàn)代化建設(shè)的需求。

（2）外形時(shí)尚美觀，遠(yuǎn)程攝像頭有多種顏色選擇，監(jiān)控范圍廣。

（3）擁有高端科技，系統(tǒng)內(nèi)部集成雷達(dá)檢測(cè)功能，異常情況的檢測(cè)根據(jù)檢測(cè)情況的不同使用各種不同的傳感器，但同樣都通過使用無線方式和該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。產(chǎn)品內(nèi)置短信模塊，可自動(dòng)發(fā)送通知短信通知業(yè)主和通過手機(jī)遠(yuǎn)程控制機(jī)器開關(guān)機(jī)和布撤防。

（4）智能化，系統(tǒng)可通過煙霧檢測(cè)傳感器、煤氣檢測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)室內(nèi)溫度、濕度、二氧化碳濃度以及光照強(qiáng)度，實(shí)時(shí)采集其煙霧及煤氣的濃度情況，如有異常，就會(huì)通過GSM模塊發(fā)消息通知用戶，同時(shí)拉響家中警報(bào)。

（5）不僅僅適用于家庭住宅及居民小區(qū)安全防護(hù)，將來還可推廣于各類商場(chǎng)、銀行與智能交通監(jiān)控中，市場(chǎng)前景遠(yuǎn)大。

參考文獻(xiàn)

[1]廖建軍. 探討4G無線互聯(lián)網(wǎng)安全接入技術(shù)[J].中國(guó)新通信，2015，000（008）：59-60.

[2]艾棣. 500kV變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)維分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，000（019）：30-31.

[3]沙健. 基于紅外熱成像的早期火焰探測(cè)研究[D]. 2017.

本文是廣西大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練 “I.H.S智能家庭安防系統(tǒng)”項(xiàng)目成果（項(xiàng)目編號(hào)：202010595302）.

作者簡(jiǎn)介：

農(nóng)斯程（1999年3月—），女，漢族，廣西貴港，本科桂林電子科技大學(xué)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生，桂林電子科技大學(xué)商學(xué)院。