CN102142183A - 数字家庭无线报警系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种数字家庭无线报警系统及方法。该系统包括具有用户手动报警的按键和传感器监测的报警装置，此外还包括：用于处理用户按键报警信号和传感器自动报警信号、显示并传送的用户报警从机；用于接收用户报警从机的各种报警信号的主机系统；用于发生相关报警后，对报警现场启动视频录制的视频监控模块；用于将经过处理的报警信号进行各种状态处理的报警处理器；用于接收物业管理中心的操作指令对报警信号经行数据存储的数据存储装置。本发明方案具有成本低、功耗低、传输速率高、软件设计简单以及通信稳定可靠等特点。

Description

数字家庭无线报警系统及方法

技术领域

本发明涉及数字家庭技术领域，尤其涉及一种数字家庭无线报警系统及方法。

背景技术

随着经济的发展，在数字家庭的模式下，人们对防盗、防劫、防火保安设备的需求量大大增加，而紧急情况下与物业中心进行通话求助等情况的需求也会是愈加强烈。

目前，无线数据通信的应用领域越来越广:遥控遥测、无线抄表、门禁系统、身份识别、非接触RF智能卡、无线标签、安全防火系统、生物信号采集、机器人控制等.凡是布线繁杂或不允许布线的场合都希望能通过无线方案来解决。

因此，人们希望能提供一种数字家庭无线报警系统及方法，能实现无线报警。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种数字家庭无线报警系统及方法，能实无线报警，根据用户需求设置多种安全模式，并实现全状态监测，能保障系统不会因频率干扰而产生误报。

本发明目的通过以下技术方案实现：

本发明提供一种数字家庭无线报警系统：

包括具有用户手动报警的按键和传感器监测的报警装置，此外还包括：

用于处理用户按键报警信号和传感器自动报警信号、显示并传送的用户报警从机；

用于接收用户报警从机的各种报警信号的主机系统；

用于发生相关报警后，对报警现场启动视频录制的视频监控模块；

用于将经过处理的报警信号进行各种状态处理的报警处理器；

用于接收物业管理中心的操作指令对报警信号经行数据存储的数据存储装置。

可选的，采用物业管理中央处理器、用户按键控制、传感器器监测、视频服务器、数据存储器和报警处理器综合对用户各种警情信号进行处理。

可选的，所述系统将各种探测器安装在家庭的各个角落，所述探测器包括：

无线红外探测器，安装在室内需要监控位置，当人非法进入时，红外探测器触发主机报警；

无线烟雾探测器，安装在客厅或厨房位置，当住户发生火灾时，探头探测到烟雾即触发主机报警；

无线门磁探测器，安装在需监控的门框或窗户上，当有人非法打开大门或窗门时即触发主机报警；

无线气感探测器，安装在厨房或浴室，一旦有燃气泄漏即触发主机报警。

可选的，还包括摄像头，与主机有线连接，安装在室内需视频监控的位置，当主机报警或视频移动侦测启动时，立即拍摄现场图片。

本发明提供一种数字家庭无线报警方法，包括步骤：

用户报警从机处理用户按键报警信号和传感器自动报警信号、显示并传送给主机系统；

主机系统接收用户报警从机的各种报警信号；

视频监控模块在发生相关报警后，对报警现场启动视频录制；

报警处理器将经过处理的报警信号进行各种状态处理；

数据存储装置接收物业管理中心的操作指令对报警信号经行数据存储。

可选的，所述系统将各种探测器安装在家庭的各个角落，所述探测器包括：

无线红外探测器，安装在室内需要监控位置，当人非法进入时，红外探测器触发主机报警；

无线烟雾探测器，安装在客厅或厨房位置，当住户发生火灾时，探头探测到烟雾即触发主机报警；

无线门磁探测器，安装在需监控的门框或窗户上，当有人非法打开大门或窗门时即触发主机报警；

无线气感探测器，安装在厨房或浴室，一旦有燃气泄漏即触发主机报警。

上述技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明数字家庭无线报警系统，接口设计具有成本低、功耗低、传输速率高、软件设计简单以及通信稳定可靠等特点，可以应用于实际工程中，并可以根据实际工程应用需要增加相应功能。

（2）本发明系统会及时自动的将信息发送到用户的手机或电话，向用户报警，提醒用户及时采取必要的措施，可以二十四小时全天候守护家庭安全，防患于未然，免除人们的后顾之忧。

（3）本发明系统集红外线监控、烟感报警、数字显示、无线遥控等多项功能于一体，具备全天候防盗、防火、防煤气泄漏等功能，延伸了传统电话机对外交流的功能，虽然功能众多，但操作界面十分简单。

（4）本发明系统，实现全天候无人监测，只要家庭出现什么问题，物业中心都会马上通知用户，对于一些严重的问题物业中心还会马上对应的通知相关工作人员到该用户处理相关问题。

（5）本发明系统整个装置系统包括硬件、上位机软件，功耗低、智能化，为用户带来了极大地便利。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明装置实施例的结构组成框图；

图2是本发明无线单片机发送信息工作原理框图；

图3是本发明系统全天候监测工作原理框图；

图4是本发明无线单片机接收信息工作原理框图；

图5是本发明系统接收到信号系统处理的工作原理框图；

图6是本发明中视频服务器的工作原理框图；

图7是本发明监测无线探头监测环境工作工程示意框图；

图8是本发明中物业管理中央处理器的工作原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种数字家庭无线报警系统及方法。

本发明系统包括以下两种功能：一是实时监控每家每户的各种报警状态，与相关保安系统联系进行通信及数据交换；二是将接收到报警信息转换为各种状态并同时输出到PC机进行显示，并将信息传送通过无线通信与用户联系，使出门在外的用户关注家里的安全状况，同时将各种报警状态各种信息暂存起来，供警方处理案件提供依据。本发明系统延伸了传统电话机对外交流的功能，虽然功能众多，但操作界面十分简单，系统运用cpu微电脑逻辑控制技术，将报警和电话机功能完美的接合，即是一套功能强大的报警系统，又是一部式样新颖的电话机，且采用人性化设计理念,无线遥控操作,无线自助安装,不影响室内的装修。

以下结合附图对本发明技术方案进行详细介绍。

图1～图5所示本发明的实施例。

如图1所示，本实施例一种数字家庭无线报警系统，包括具有用户手动报警的按键和传感器监测报警装置，此外还包括：

用于处理用户按键报警信号和传感器自动报警信号、显示并传送的用户报警从机。

用于接收用户报警从机的各种报警信号的主机系统。

用于发生相关报警后，对报警现场启动视频录制的视频监控模块。

用于将经过处理的报警信号进行各种状态处理，如显示，声音报警等的报警处理器。

用于接收物业管理中心的操作指令对报警信号经行数据存储的数据存储装置。

在本系统中以52单片机和无线单片机nrf24l01为核心构成的系统，一个以完成用户报警键盘输入、报警状态指示为主，另一个完成报警检测，若有报警事故发生，将所监测的报警信号进行分类处理，并且可向外界发出声光报警信号。

系统中的nRF24L01是一款新型单片射频收发器件工作于2.4 GHz～2.5 GHz ISM频段内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块并融合了增强型ShockBurst技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置，nrf24l01的工作原理发射数据时，首先将nRF24L01配置为发射模式：接着把地址TX_ADDR和数据TX_PLD按照时序由SPI口写入nRF24L01缓存区，TX_PLD必须在CSN为低时连续写入，而TX_ADDR在发射时写入一次即可，然后CE置为高电平并保持至少10μs，延迟130μs后发射数据；若自动应答开启，那么nRF24L01在发射数据后立即进入接收模式，接收应答信号如果收到应答，则认为此次通信成功，TX_DS置高，同时TX_PLD从发送堆栈中清除；若未收到应答，则自动重新发射该数据(自动重发已开启)，若重发次数(ARC_CNT)达到上限，MAX_RT置高，TX_PLD不会被清除；MAX_RT或TX_DS置高时，使IRQ变低，以便通知MCU最后发射成功时若CE为低则nRF24L01进入空闲模式1；若发送堆栈中有数据且CE为高，则进入下一次发射；若发送堆栈中无数据且CE为高，则进入空闲模式2，接收数据时首先将nRF24L01配置为接收模式，接着延迟130μs进入接收状态等待数据的到来当接收方检测到有效的地址和CRC时，就将数据包存储在接收堆栈中，同时中断标志位RX_DR置高，IRQ变低，以便通知MCU去取数据若此时自动应答开启，接收方则同时进入发射状态回传应答信号最后接收成功时，若CE变低，则nRF24L01进入空闲模式。

本发明系统，采用物业管理中央处理器，用户按键控制，传感器器监测，视频服务器，数据存储器和报警处理器。对用户各种警情信号进行处理，其步骤如下：

a、主机持续监视系统传感器的状态，显示被保护门/窗的开关状态。如果有警报发生，主机将显示引起该警报的传感器。当某传感器电池电压不足时，主机会显示该传感器需更换新电池。传感器每小时送一次信息给主机，使主机了解它们的工作状态。

b、主机最多可有八个不同的用户密码来操作系统。从安全角度上讲，解除系统警戒时必须要输入用户密码。系统进入警戒时可以通过输入用户密码或使用独特的“快速警戒”功能。有六个限制密码只可以警戒或解除警戒系统，而不允许编程。主管密码可用来进行主机编程，而胁迫密码则可在紧急情况下解除密码，但同时向中心站发送胁迫报告。

c、主机存储器即使在完全掉电的情况下仍可保持用户密码及所有其他的系统编程信息。可选择备用电池，这样在电源故障时仍可对系统供电。

d、无线模块通过无线传输将警情信号发送入主机，主机连接到中心报警站，这样系统即处于监视之下，如果有盗警火警或其他紧急情况，中心站迅速作出处理。中心站可以打电话给用户的家人、朋友、邻居或用户指定的任何人。

上述方法主要是对无人在家时，各种监测传感器对于整个环境的实时监测，另外当用户发生任何紧急事故时都可马上按下相映的报警按键向物业中心发出报警请求帮助。如：当用户发生紧急事故时（比如生病），用户可马上按下求医报警按键，物业中心一接收到报警信息马上对警报进行分析处理，及时发出声光警报之外、若在5秒钟内无人及时处理，系统将通过上位机将报警信号发送到相应的工作人员手机，通知马上前往现场处理救助。而对于整个系统要实现的无人实时监控，可以将各种探测器安装在家庭的各个角落，实现对家庭的全天候全方位监控，其安装对物业内各用户的实时情况进行全方位的监控，其中各部件如下所示：

a、可以由用户机的键盘上的按键触发，将立刻引发警号并向中心站报告。此功能只适用于个人紧急情况。

b、无线红外探测器：安装在室内需要监控位置，当有人非法进入时，红外探测器触发主机报警。

c、无线烟雾探测器：安装在客厅或厨房位置，当住户发生火灾时，探头探测到烟雾，即触发主机报警。

d、无线紧急按钮：当家中有紧急事情发生如重病，或有盗贼闯入，需要求助时按动紧急按钮，即触发主机报警。

e、无线门磁探测器：安装在需监控的门框或窗户上，当有人非法打开大门或窗门时，即触发主机报警。

f、无线气感探测器：安装在厨房或浴室，一旦有燃气泄漏，即触发主机报警。

g、摄像头：与主机有线连接，安装在室内需视频监控的位置，当主机报警或视频移动侦测启动时，立即拍摄现场图片。

本发明系统可以在各用户中设置开启监测与停止监测按钮，当户主在家时或者是户主不希望被打扰时，用户只要按下监控停止键，物业管理中心对于各用户的各种实时探测将会全部停止只剩下各用户的各种手动报警监控（手动警报是一直开启的，物业中心时时刻刻扫描各用户的手动警报情况，只要用户一按下报警信号，物业中心将会马上分析处理报警信号）；而当用户要离开或是希望对环境进行实时监测时，用户只需要按下监控开启键时，物业中心将立即开启全方位监测，当环境出现任何不当情况时，物业中心马上将警报信息反馈给户主，同时通知工作人员询问是否需要对该警报信息进行相应处理。另外，对于全方位全天候监测环境还可以通过模糊控制方法，在用户环境中寻找到最佳的安装无线探头的位置，既不会牵涉到户主的隐私问题又可以安全方便的检测户主环境，从而给用户提供一个安全舒服的居住环境。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明数字家庭无线报警系统，接口设计具有成本低、功耗低、传输速率高、软件设计简单以及通信稳定可靠等特点，可以应用于实际工程中，并可以根据实际工程应用需要增加相应功能。

（2）本发明系统会及时自动的将信息发送到用户的手机或电话，向用户报警，提醒用户及时采取必要的措施，可以二十四小时全天候守护家庭安全，防患于未然，免除人们的后顾之忧。

（3）本发明系统集红外线监控、烟感报警、数字显示、无线遥控等多项功能于一体，具备全天候防盗、防火、防煤气泄漏等功能，延伸了传统电话机对外交流的功能，虽然功能众多，但操作界面十分简单。

（4）本发明系统，实现全天候无人监测，只要家庭出现什么问题，物业中心都会马上通知用户，对于一些严重的问题物业中心还会马上对应的通知相关工作人员到该用户处理相关问题。

（5）本发明系统整个装置系统包括硬件、上位机软件，功耗低、智能化，为用户带来了极大地便利。

以上对本发明实施例所提供的数字家庭无线报警系统及方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种数字家庭无线报警系统，其特征在于：

包括具有用户手动报警的按键和传感器监测的报警装置，此外还包括：

用于处理用户按键报警信号和传感器自动报警信号、显示并传送的用户报警从机；

用于接收用户报警从机的各种报警信号的主机系统；

用于发生相关报警后，对报警现场启动视频录制的视频监控模块；

用于将经过处理的报警信号进行各种状态处理的报警处理器；

用于接收物业管理中心的操作指令对报警信号经行数据存储的数据存储装置。

2.根据权利要求1所述的数字家庭无线报警系统，其特征在于：

采用物业管理中央处理器、用户按键控制、传感器器监测、视频服务器、数据存储器和报警处理器综合对用户各种警情信号进行处理。

3.    根据权利要求1或2所述的数字家庭无线报警系统，其特征在于：

所述系统将各种探测器安装在家庭的各个角落，所述探测器包括：

无线红外探测器，安装在室内需要监控位置，当有人非法进入时，红外探测器触发主机报警；

无线烟雾探测器，安装在客厅或厨房位置，当住户发生火灾时，探头探测到烟雾即触发主机报警；

无线门磁探测器，安装在需监控的门框或窗户上，当有人非法打开大门或窗门时即触发主机报警；

无线气感探测器，安装在厨房或浴室，一旦有燃气泄漏即触发主机报警。

4.根据权利要求1或2所述的数字家庭无线报警系统，其特征在于：

还包括摄像头，与主机有线连接，安装在室内需视频监控的位置，当主机报警或视频移动侦测启动时，立即拍摄现场图片。

5.一种数字家庭无线报警方法，其特征在于，包括步骤：

用户报警从机处理用户按键报警信号和传感器自动报警信号、显示并传送给主机系统；

主机系统接收用户报警从机的各种报警信号；

视频监控模块在发生相关报警后，对报警现场启动视频录制；

报警处理器将经过处理的报警信号进行各种状态处理；

数据存储装置接收物业管理中心的操作指令对报警信号经行数据存储。

6.根据权利要求5所述的数字家庭无线报警方法，其特征在于：

所述系统将各种探测器安装在家庭的各个角落，所述探测器包括：

无线红外探测器，安装在室内需要监控位置，当有人非法进入时，红外探测器触发主机报警；

无线烟雾探测器，安装在客厅或厨房位置，当住户发生火灾时，探头探测到烟雾即触发主机报警；

无线门磁探测器，安装在需监控的门框或窗户上，当有人非法打开大门或窗门时即触发主机报警；

无线气感探测器，安装在厨房或浴室，一旦有燃气泄漏即触发主机报警。

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