CN108346249A - 一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，包括毫米波生命体征探测模块、信号处理模块、报警模块、无线通讯模块、电源模块及APP终端，所述生命体征探测模块通过毫米波探测技术识别入侵者的呼吸、心跳信息并传递给信号处理模块；所述信号处理模块将采集到的信息进行处理，如判断为人体呼吸、心跳信息则判断为有人入侵，信号传到报警模块，并通过无线通讯模块将告警信息上传到云端服务器；所述APP终端用于通过云端接收告警信息并告警通知主人，本发明通过呼吸、心跳人体特征来判断是否有人入侵，提高了有效报警识别率，探测距离可全覆盖整个窗户，且不受温度、天气等环境的影响，起到全天时、规定范围、全天候的防盗性能。

Description

一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统

技术领域

本发明涉及防盗系统领域，特别涉及一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统。

背景技术

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。

毫米波是介于微波与远红外之间的工作波段，波长为10mm至1mm，频率从30GHz至300GHz，它兼具微波全天候、抗烟雾能力强和红外的高分辨率等的优点。

当前，在公寓或排屋等建筑物，外部的闲杂人等会通过窗户进入房间，盗窃家庭财产，越来越多的家庭开始重视防盗，许多家庭在进行门窗安装是都会选择安装门窗防盗报警系统，这样可以使我们的生命和财产安全得到了很好的保障。门窗防盗报警系统的安装利用物理方式和电子技术，目前大部分电子技术用到的是红外传感器。红外传感器功耗低，隐蔽性好，价格低廉，但容易受到各种阳光源、热源的干扰，被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被报警器接收，当环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵，起不到防盗的效果。

CN201710624312.3公开提供了一种防盗窗自动报警系统，该发明融合了红外传感器、压力传感器二种感应模块，提高了识别率，但压力传感器识别范围小，且安装复杂，如果入侵者没有踩到压力传感器，或没有触碰到红外传感器，则就不能发挥应用的防盗作用，整个传感器达不到全窗户范围，且因天气、温度影响，红外短时失灵。

发明内容

为解决现有技术中防盗系统不能有效的识别入侵者，不能全天候、全覆盖的问题，提出了一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，该系统采用毫米波探测技术，可覆盖整个窗户，通过呼吸、心跳等人体特征来判断是否有人入侵，且不受温度、天气等环境的影响，同时可识别人体、动物或其他物品不同，能有效的提高识别率，减少误判，错判，起到很好的防盗效果。

在本发明优选的实施例中，一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，包括：毫米波生命体征探测模块、信号处理模块、报警模块、无线通讯模块、电源模块及APP终端。所述生命体征探测模块通过毫米波探测技术识别入侵者的呼吸、心跳信息并传递给信号处理模块；所述信号处理模块将采集到的信息进行处理，如判断为人体呼吸、心跳信息则判断为有人入侵，信号传到报警模块，并通过无线通讯模块将告警信息上传到云端服务器；所述APP终端用于通过云端接收告警信息并告警通知主人。

进一步，生命体征探测模块包括定向天线、毫米波TR组件和微处理器模块。

进一步，定向天线为收发一体天线，毫米波TR组件通过定向天线发射毫米波并接收反馈回来的毫米波。

进一步，定向天线距窗外探测距离为0～3m，可覆盖整个窗户。

进一步，微处理模块通过发射和接收毫米波的位移来计算出入侵者的呼吸、心跳数据并发送到信号处理模块。

进一步，信号处理模块接收到生命体征探测模块的信息来判断呼吸、心跳是否符合人体征的范围，超过或低于人体体征范围，则判断不是有人入侵，则不出告警，但该数据会上传到云端，如没有任何入侵者，采集到的呼吸、心跳数据始终为0，则不上传到云端。

进一步，电源模块采用光伏电池板和家用电源双供电系统，光伏供电为主，家用供电为辅。

具体优点为：本发明采用毫米波探测技术，可识别人体、小动物或其他物品生命体征不同，通过呼吸、心跳人体特征来判断是否有人入侵，提高了有效报警识别率，探测距离可全覆盖整个窗户，且不受温度、天气等环境的影响，起到全天时、规定范围、全天候的防盗性能。

附图说明

图1是本发明的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统的原理框图。

图2是本发明该系统的安装位置。

图3是本发明的一种应用场景实例。

其中：1-毫米波生命体征探测模块；2-信号处理模块；3-报警模块；4-无线通讯模块；5-电源模块；6-APP终端。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体是实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明的所示出的实施例，如图1所示的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，包括毫米波生命体征探测模块1、信号处理模块2、报警模块3、无线通讯模块4、电源模块5及APP终端6。所述生命体征探测模块1通过毫米波探测技术识别入侵者的呼吸、心跳信息并传递给信号处理模块2；所述信号处理模块2将采集到的信息进行处理，如判断为人体呼吸、心跳信息则判断为有人入侵，信号传到报警模块3，并通过无线通讯模块4将告警信息上传到云端服务器；所述APP终端6用于通过云端接收告警信息并告警通知主人。

如图2所示，为本发明的系统安装位置，在防盗窗的正上方内并陷于防盗窗边框里，安装不占用其他空间。

本发明毫米波生命体征探测模块1里定向天线安装在防盗窗外侧，用于探测入侵者生命体征信息，因为定向天线角度和距离已定，对窗内的人员不会探测到信息，家庭主人开窗、关窗等行为不会受到影响，且不会产生误告警。

本发明的信号处理模块2、报警模块3和无线通讯模块4安装在防盗窗内侧，信号处理模块2检测到毫米波生命体征探测模块1给出的呼吸、心跳信息来判断是否有人入侵，人体的正常呼吸16～30次/分钟，正常心跳在60～120次/分钟，在此范围内，系统则认为有人在防盗窗外，并有入侵防盗窗的可能，发出告警信息到报警模块3，报警模块3发出响声，一方面提醒家庭主人注意防盗窗外有人，另一方面也起到了警示入侵者的作用，让入侵者放弃进入房间进行盗窃，同时，信息处理模块2通过无线通讯模块4上传到云端服务器，如果主人外出，APP终端6接收到信息后给出告警，提醒主人有人可能要从窗户入侵到房间实施盗窃。提醒主人及时有效的防盗，挽回家庭财产损失。

本发明的电源模块5采用光伏电池板和家用电源双供电系统，光伏供电为主，家用供电为辅。光伏供电白天光照用于发电，储能到电池中，用于夜间供电，绿色环保，也能节省用电成本，如白天光伏供电不足，直接切换成家用供电，这样整个系统不会断电，全天时的工作。

如图3所示，为本发明的一种场景应用。当入侵者在到达窗外1m内，毫米波生命体征探测模块1检测到了入侵者的心跳、呼吸生命体征，然后发出告警，当如果风吹来一个塑料袋或一只猫从旁边经过，不在人体正常的心跳、呼吸范围内则就不会告警，这样避免了误报警信息，同时也提高了有效报警识别率。

虽然参照示例性实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离权利要求书所限定的范围情况下，本技术人员可以对所示例性实施方式做出各种改进或变型。

Claims (7)

1.一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，包括毫米波生命体征探测模块(1)、信号处理模块(2)、报警模块(3)、无线通讯模块(4)、电源模块(5)及APP终端(6)；

所述生命体征探测模块(1)通过毫米波探测技术识别入侵者的呼吸、心跳信息并传递给信号处理模块(2)；

所述信号处理模块(2)将采集到的信息进行处理，如判断为人体呼吸、心跳信息则判断为有人入侵，信号传到报警模块(3)，并通过无线通讯模块(4)将告警信息上传到云端服务器；

所述APP终端(6)用于通过云端接收告警信息并告警通知主人。

2.根据权利要求1所述的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，所述毫米波生命体征探测模块(1)包括定向天线、毫米波TR组件和微处理器模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，所述定向天线为收发一体天线，毫米波TR组件通过定向天线发射毫米波并接收反馈回来的毫米波。

4.根据权利要求3所述的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，所述定向天线距窗外探测距离为0～3m，可覆盖整个窗户。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，所述微处理模块通过发射和接收毫米波的位移来计算出入侵者的呼吸、心跳数据并发送到信号处理模块。

6.根据权利要求1所述的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，所述信号处理模块(2)接收到生命体征探测模块(1)的信息来判断呼吸、心跳是否符合人体征的范围，超过或低于人体体征范围，则判断不是有人入侵，则不出告警，但该数据会上传到云端，如没有任何入侵者，采集到的呼吸、心跳数据始终为0，则不上传到云端。

7.根据权利要求1所述的一种基于毫米波的生命体征探测防盗系统，其特征在于，所述电源模块(5)采用光伏电池板和家用电源双供电系统，光伏供电为主，家用供电为辅。