基于TCP/IP網絡的無線智能家居安防系統(tǒng)

針對于傳統(tǒng)家居安防系統(tǒng)的布線煩瑣，無法實現(xiàn)移動訪問、施工周期長、后期維護困難、可擴展性差等問題種種弊端，我們運用TCP/IP網絡技術及藍牙無線通信技術，實現(xiàn)了真正意義上的無線智能家居安防系統(tǒng)。本系統(tǒng)能夠實時檢測家居環(huán)境中的各種情況，遇異常情況立即通知小區(qū)報警中心主機，并在報警中心主機屏幕上立刻顯示出報警地點的具體位置，實現(xiàn)了視頻聯(lián)動監(jiān)控，提高了警情處理的效率和準確性。同時，計算機還可將相應的數據記錄下來已備查閱。

　　1 家居安防系統(tǒng)的組成

　　該系統(tǒng)由安防智能控制系統(tǒng)、報警中心管理系統(tǒng)、遠程登陸系統(tǒng)三大部分組成?？傁到y(tǒng)結構框圖如圖1所示。

　　1.1 安防智能控制系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)以門磁和熱釋紅外探頭、煤氣、溫度、煙霧傳感器等作為主要傳感器，以藍牙無線作為報警形式，以智能控制主機作為報警主體，把整個居室的安全置于無線安防報警系統(tǒng)之中。一旦警情發(fā)生，智能控制主機立即通過網絡連接小區(qū)報警中心主機實施現(xiàn)場報警，并將警情信息上傳報警中心，還配備一個住戶可控的遙控報警器，遇突發(fā)狀況也可以通過遙控器報警，另外還包括一個住戶查詢系統(tǒng)，可使住戶隨時通過終端查詢家中情況。

　　1.2 報警中心管理系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)是放置在小區(qū)報警中心，配備值班警衛(wèi)，以便隨時及時地處理小區(qū)內住戶發(fā)生的警情，大大地保障了小區(qū)內住戶的安全。當某家庭有警情發(fā)生時，系統(tǒng)通過網絡獲得警情信息，并判斷出哪個房間發(fā)生何種警情，通過計算機實施電子定位，并聯(lián)動視頻監(jiān)控系統(tǒng)，及時了解現(xiàn)場的情況，以便及時、準確地進行處理。同時提取該室內的錄像，并保存。

　　1.3 遠程登錄系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)利用現(xiàn)有的便攜移動終端（智能手機或者筆記本電腦），通過瀏覽器登錄安防報警系統(tǒng)以查詢家中情況。

　　2 家居安防系統(tǒng)的實現(xiàn)

　　2.1 安防智能控制主機系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)主要具有警情接收及處理功能、藍牙通信信號處理功能、支持TCP/IP的網絡功能、系統(tǒng)設置功能。系統(tǒng)通過藍牙無線通信接收來自常用安防傳感器（位移、紅外、煤氣、溫度、煙霧傳感器等）的報警信息，傳感器和遙控器的登錄也都是利用藍牙模塊發(fā)送，因此系統(tǒng)中建立了一個藍牙無線收發(fā)電路；系統(tǒng)利用TCP/IP技術進行信息交換和控制，實現(xiàn)設備狀態(tài)查詢，并利實現(xiàn)報警信息的交互以及遠程監(jiān)控控制功能，基于以上考慮對該系統(tǒng)進行了設計。

　　處于系統(tǒng)的專用性，本系統(tǒng)采用嵌入式系統(tǒng)，以達到理想的性價比，硬件系統(tǒng)主要由CPU電路、藍牙收發(fā)器電路、網絡接口電路和電源電路組成。該安防系統(tǒng)的電路結構框圖如圖2所示。

　　2.1.1 CPU電路

　　CPU是整個系統(tǒng)的核心控制部件，系統(tǒng)的所有控制幾乎都要通過它來完成。該系統(tǒng)的CPU選用三星公司推出的基于ARM7TDMI的芯片S3C44BOX主頻最高可達66MHZD，高速的運算處理能力能勝任絕大多數的復雜應用。

　　2.1.2 網絡接口電路

　　RTL8019AS是一個高度集成的以太網控制芯片，通信的速率為10M,它的作用是使智能控制主機與報警中心管理系統(tǒng)進行數據交換。

　　2.1.3 藍牙收發(fā)器電路

　　藍牙主模塊設計選用愛立信公司的藍牙模塊ROK101008.該模塊是一款適合短距離無線通信的射頻Q基帶模塊。，集成度高，功耗小，完全兼容藍牙協(xié)議Version1.1.可嵌入任何需要藍牙功能的設備中。