一種基于電話網絡的家居智能報警系統(tǒng)

1 引言
近年來，隨著國內房地產行業(yè)的持續(xù)發(fā)展及居民對居住環(huán)境要求的不斷提高，人們對自身的生命財產安全意識也在不斷加強。小區(qū)報警系統(tǒng)是在此基礎上迅速發(fā)展起來的。通過微處理器控制技術將雙音多頻電路與語音電路相結合，利用電話網絡技術和相關的傳感器，開發(fā)一種具有聯(lián)網功能的智能報警系統(tǒng)。報警信號通過電話線同時傳送到社區(qū)監(jiān)控中心和住戶。在家居內采用短距離無線數(shù)據(jù)傳輸方式，不需重新布線，特別適用于已裝修的用戶及布線不方便的場合。
當住所被不法分子侵入或有火災等意外事故發(fā)生時，報警傳感器會發(fā)出特定頻率的高頻信號通知主控制器。主控制器接收到信號后，利用雙音多頻收發(fā)電路撥通預先存儲在存儲器中的電話號碼與主人聯(lián)系，同時啟動語音電路，將警情及時報告給主人。如果是盜賊進入住所，則主控制器還會發(fā)出警笛信號以震懾盜賊。用戶還可通過自己的手機或電話遠程控制主控制器以便設防或撤防。主控制器還同時會將警情報告給小區(qū)管理中心，從而使用戶的損失降到最低。

2 系統(tǒng)總體設計
智能報警系統(tǒng)由傳感器終端、計算機控制中心、小區(qū)管理中心的接警主機及相關軟件組成。如圖1所示，主機電路由射頻接收模塊接收傳感器發(fā)來的報警信號，通過解碼電路解碼后得到報警傳感器預先設定的地址碼和數(shù)據(jù)碼類型。主機和傳感器兩者設定的地址碼相同時才能被主機接收。解碼輸出的數(shù)字代表傳感器類型(門磁或紅外等傳感器)。解碼輸出信號進入主控制器的中斷輸入端，觸發(fā)中斷處理程序。該程序通過雙音多頻收發(fā)電路，撥打用戶預先設好的電話號碼(如手機號碼，辦公室號碼進行遠程撥號報警，如果電話占線或無人接聽還可撥打下個電話號碼：同時啟動語音電路，將預先錄制好的語音信號通過電話線傳給主人，實現(xiàn)語音報警功能。并且主控制器還會輸出警笛觸發(fā)信號，經放大后推動警笛或喇叭，以達到驅趕和震懾盜賊的目的。通過編解碼電路和射頻發(fā)射接收模塊控制無線連接傳感器終端。采用LCD顯示模塊，實現(xiàn)信息顯示功能；顯示報警時間與報警類型，還可顯示撥打的電話號碼。鍵盤可實現(xiàn)語音錄入和信息查看功能。利用串行通信接口實現(xiàn)與物業(yè)管理中心的主機通信，實現(xiàn)小區(qū)聯(lián)網控制。

3 系統(tǒng)硬件電路設計
3．1 傳感器模塊
3．1．1 門磁傳感器
無線門磁傳感器用來監(jiān)控門的開關狀態(tài)，當門不管何種原因被打開后。無線門磁傳感器立即發(fā)射特定的無線電波，遠距離向主機報警。無線門磁的無線報警信號在開闊地能傳輸200 m，在一般住宅中能傳輸20 m，這和周同的環(huán)境密切相關。無線門磁傳感器一般安裝在門內側的上方，當門被打開后，立即發(fā)射包含地址碼和數(shù)據(jù)碼的315 MHz的高頻無線電信號，接收板就是通過識別此信號的地址碼來判斷是否是同一個處理器控制的報警系統(tǒng)，確定是哪一個無線門磁報警。無線門磁傳感器的地址碼必須和報警器主機的地址碼完全一致。
3．1．2 熱釋電紅外傳感器
通常窗口人流量較小，而小偷經常通過窗口入室盜竊，所以采用紅外熱探測比較合適。這里采用被動紅外熱釋電探測器。人體有恒定的體溫，一般在37℃時會發(fā)出特定波長為1 0∏μm左右的紅外線。被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的1 0μm左右的紅外線而工作。與其他傳感器相同，電紅外傳感器也是通過編碼器發(fā)出315 MHz的高頻無線電信號，只有其地址碼設置與其他傳感器不同即可通過單片機識別報警傳感器的類型。
3．1．3 無線火災煙霧傳感器
無線火災煙霧傳感器采用一個光電式煙霧探測器件檢測煙霧信號。將檢測到煙霧值與預先設置的閾值比較，超過所設閾值后將通過編碼器產生315 MHz的高頻信號，其識別原理與上述傳感器相同。其報警原理框圖如圖2所示。