CN106875606A - 一种沿海养殖场安防智能控制系统 - Google Patents

Abstract

一种沿海养殖场安防智能控制系统针对沿海养殖场偷盗现象严重，发明了一种以单片机为核心结合红外对射激光探测器、无线摄像机、有线对讲机、投射式高功率照明灯、基于步进电机的智能云台、有缘蜂鸣器的安防智能控制系统。本系统能节省养殖场人力资源，降低海产品养殖成本。

Description

一种沿海养殖场安防智能控制系统

技术领域

本发明涉及一种智能控制系统，尤其涉及一种沿海养殖场安防智能控制系统。

背景技术

近年来经济腾飞，人们对海鲜的需求日益旺盛，大型人工渔场的偷盗现象也Et益猖獗。因此在渔场需要强有力的安保系统，但是目前绝大部分渔场的安保系统在安防问题上严重依赖人工安保系统，从而使大型渔场投入大量人力和财力。

智能安防系统可以简单理解为：图像的传输和存储、数据的存储和处理准确而选择性操作的技术系统。就智能化安防系统来说，一个完整的智能安防系统主要包括门禁、报警和监控三大部分。智能安防与传统安防的最大区别在于智能化，我国安防产业发展很快，也比较普及，但是传统安防对人的依赖性比较强，非常耗费人力，而智能安防能够通过机器实现智能判断，从而尽可能实现人想做的事。

发明内容

本发明的目的是针对沿海养殖场偷盗现象严重，设计了一种沿海养殖场安防智能控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

沿海养殖场安防智能控制系统由控制中心模块、激光对射报警模块、应急报警模块、智能云台模块、无线视频监控模块、投射式照明模块、多路控制有线对讲机模块等几大部分组成。该系统综合运用了电子信息，微信计算机，传感器检测等机电一体化技术。

所述的无线视频监控模块主要安装高性能无线摄像机监控鱼池及周围环境，将采集到的数据传输到监控室内的PC机。

所述的激光对射报警模块在各个池边安装对射探测器来监控渔场，由激光发射机和激光接收机两部分组成，激光接收机内部控制芯片LM567的输出端8号引脚将由高电平输出1个低电平跃变信号，并将此信号输入控制中心的单片机，从而控制其他相应的安防器件。

所述的多路控制有线对讲机模块由1个主机和多个分机组成，工作时，主机扬声器连接到功放输出端，从分机扬声器传来的语音信号被送人主机输入端，经放大后推动扬声器发声。

所述的投射式照明模块利用1个中间继电器驱动照明灯工作，即单片机外接1个PNP三极管 使继电器工作，从而使继电器控制220 V电路的断路和导通，在电路上安装投射式照明灯即可实现智能照明模块。

所述的智能云台模块所用的旋转部件是5线四相反应式步进电机，步进电机可将电脉冲信号转变为角位移或线位移。步进电机上面安放1个大小适合的平台，用以承载摄像头与高功率投射灯，从而使其具有旋转功能。

所述的应急报警模块在监控中心只设1个警报，该警报用有缘蜂鸣器作为扬声器。

本发明的有益效果是：

基于单片机控制的智能系统集成了电子信息技术、微型计算机技术、传感器检测技术等。对于较大的渔场，该系统不仅操作更加简单灵活，而且能节省人力资源。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是硬件基本结构。

图2是安防控制系统的电路。

具体实施方式

如图1所示，安防智能控制系统主要由控制中心模块、激光对射报警模块、应急报警模块、智能云台模块、无线视频监控模块、投射式照明模块、有线对讲机模块等几大部分组成。该系统综合运用了电子信息，微信计算机，传感器检测等机电一体化技术。当激光对射探测器感应到信号变化，立即传递信息至控制中心，启发应急警报模块提醒监控中心工作人员，控制中心同时也启发智能云台，使云台转动，将搭载在云台上面的摄像头与投射式照明灯转向激光对射探测器信号变化的地方，接着工作人员可以使用对讲机对外来人员给予警告。

如图2所示，智能安防系统由1个控制中心和若干个执行部件所组成。控制中心主控制芯片为单片机80C51；辅助模块有PNP三极管、达林顿管驱动器ULN2803、继电器等；系统输出模块为有缘蜂鸣器、高功率投射灯，有线对讲机等。

无线视频监控模块安装高性能无线摄像机，用于监控室外的各个鱼池以及鱼池周边的环境，保证在发生紧急情况下摄像机可以监控渔场内外的全面情况。沿海养殖场的安防系统监控中心设置在员工休息室内。在屋顶安装2个摄像头，与智能云台集成为高性能低成本的智能一体化摄像机。室内安置1台PC机，每个摄像头监控半片养殖场，则2架摄像头可进行全方位360。无死角监控。2架摄像机监控的数据无线传人PC机，通过室内的Pc机显示器可实时了解室外的情况。通过相配套的控制键盘实现对显示图像的控制。通过控制键盘可以单画面或多画面实时播放，回放与录像也可以同时进行。且配合云台的智能控制，在发生紧急情况下可智能控制摄像头的摄像角度。

激光对射报警模块在各个鱼池边安装激光对射探测器，其以不可见调制激光光束形成警戒线，采用遮挡报警的方式对平面进行封闭布防，若探测到不明物体进出渔场时，监控中心值班人员马上就能知道哪一块鱼池有人闯入，同时系统控制器自动启动其他相应功能来应对突发情况。激光对射探测器由激光发射机和激光接收机两部分组成⋯。激光发射机发射出方向性好、频率单一、相位一致的定向强激光束。激光接收机通过光电电器件将接收的光信号转换成开关量信号，并经鉴别器处理，当确认信号正常时，监控系统保持监视状态，而当光束被遮断时，则信号失常，激光接收机内部控制芯片LM567的输出端8号引脚将由高电平输出1个低电平跃变信号，并将此信号输入控制中心的单片机，从而控制其他相应的安防器件。

多路控制有线对讲机模块由1个主机和多个分机组成。当对讲机工作时，主机扬声器连接到功放输出端，从分机扬声器传来的语音信号被送人主机输入端，经放大后推动扬声器发声。通话时，首先接通主机电源，然后按下分机号选择开关。此时按下按键，主机处于发话状态，当松开按键时，主机处于可接收状态。当发现有不明物体闯入该渔场时，由PC显示器可知不明物体从哪个方位触发了红外传感器，监控中心值班人员可用对讲机与其交流和给予警告。

投射式照明模块在养殖场室外区域安装适量照明灯用于辅助摄影机的监控。且在控制中心室顶部也安放2个高功率投射式照明灯，高功率照明灯与智能云台配套，可在夜间循环监控渔场的四周，且在发生紧急情况下可以启动照明该处。照明灯的工作电压需求大，而80C51单片机I／O只提供5 V，因而无法驱动照明灯工作。解决方案就是利用1个中间继电器驱动照明灯工作，即单片机外接1个PNP三极管 使继电器工作，从而使继电器控制220 V电路的断路和导通，在电路上安装投射式照明灯即可实现智能照明模块。

智能云台模块适用于对大范围进行扫描监视，它可以扩大摄像机的监视范围。在控制信号的作用下，云台上的摄像机既可自动扫描监视区域。在发生紧急情况下，单片机对云台进行智能控制，可对特定位置进行监控。本智能云台所用的旋转部件是5线四相反应式步进电机，步进电机可将电脉冲信号转变为角位移或线位移。步进电机上面安放1个大小适合的平台，用以承载摄像头与高功率投射灯，从而使其具有旋转功能。单片机引脚输出的高电平只有5 V，而步进电机驱动力需要较高的电压，因而无法直接驱动。可借助达林顿管驱动器ULN2083[31，达林顿接法常用于功率放大器，单片机输出5 V电平，经达林顿管驱动器功率放大后，从而驱动步进电机工作 。

应急报警模块的采集部分已集成在红外探测器里，从而养殖场的室外可不用安装应急警报模块。但发生紧急情况情况时，必须通知监控中心值班人员。故在监控中心室内必须安装1个警报模块，用于提醒值班人员。在监控中心只设1个警报，该警报用有缘蜂鸣器作为扬声器。有缘蜂鸣器，只要给其正负电平就可发生声音。蜂鸣器的工作电流比较大，控制系统中单片机无法直接驱动蜂鸣器工作，可在单片机L／O口与蜂鸣器之间安放1个PNP三极管来放大电路中的电流 。PNP三极管的基极引脚与单片机相连接，基极提供电平，使放大电路导通，最终有足够大的电流激发蜂鸣器工作。如图2所示，在本应急警报模块中，蜂鸣器 直接连接VCC，故在编写单片机代码时，单片机I／O口输出低电平即可触发蜂鸣器工作。

Claims (7)

1.一种沿海养殖场安防智能控制系统，由控制中心模块、激光对射报警模块、应急报警模块、智能云台模块、无线视频监控模块、投射式照明模块、多路控制有线对讲机模块等几大部分组成；该系统综合运用了电子信息，微信计算机，传感器检测等机电一体化技术。

2.根据权利要求1所述的沿海养殖场安防智能控制系统，其特征是所述的无线视频监控模块主要安装高性能无线摄像机监控鱼池及周围环境，将采集到的数据传输到监控室内的PC机。

3.根据权利要求1所述的沿海养殖场安防智能控制系统，其特征是所述的激光对射报警模块在各个池边安装对射探测器来监控渔场，由激光发射机和激光接收机两部分组成，激光接收机内部控制芯片LM567的输出端8号引脚将由高电平输出1个低电平跃变信号，并将此信号输入控制中心的单片机，从而控制其他相应的安防器件。

4.根据权利要求1所述的沿海养殖场安防智能控制系统，其特征是所述的多路控制有线对讲机模块由1个主机和多个分机组成，工作时，主机扬声器连接到功放输出端，从分机扬声器传来的语音信号被送人主机输入端，经放大后推动扬声器发声。

5.根据权利要求1所述的沿海养殖场安防智能控制系统，其特征是所述的投射式照明模块利用1个中间继电器驱动照明灯工作，即单片机外接1个PNP三极管 使继电器工作，从而使继电器控制220 V电路的断路和导通，在电路上安装投射式照明灯即可实现智能照明模块。

6.根据权利要求1所述的沿海养殖场安防智能控制系统，其特征是所述的智能云台模块所用的旋转部件是5线四相反应式步进电机，步进电机可将电脉冲信号转变为角位移或线位移；步进电机上面安放1个大小适合的平台，用以承载摄像头与高功率投射灯，从而使其具有旋转功能。

7.根据权利要求1所述的沿海养殖场安防智能控制系统，其特征是所述的应急报警模块在监控中心只设1个警报，该警报用有缘蜂鸣器作为扬声器。