CN108639008A - 一种智能油箱防盗报警系统及方法 - Google Patents

一种智能油箱防盗报警系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于防盗报警技术领域，公开了一种智能油箱防盗报警系统及方法，通过热释电红外传感器获取油箱附近的人体红外信息，通过振动传感器获取油箱的振动信息，通过GPS定位模块获取油箱所在车辆的位置信息，微处理器读取上述信息并通过4G通讯模块与用户手机建立网络连接；微处理器判断是否符合报警条件，若符合，则通过声光报警器进行现场报警，通过数字摄像头获取油箱附近的影像信息，影像信息经过FIFO高速缓存器进行缓存后传输至微处理器并保存至SD卡存储器，微处理器将位置信息、影像信息发送至用户手机。本发明解决了现有技术中针对油箱的防盗报警存在误报警、无法进行远程报警、驾驶员无法实时查看油箱情况的问题。

Description

一种智能油箱防盗报警系统及方法
技术领域
本发明涉及防盗报警技术领域，尤其涉及一种智能油箱防盗报警系统及方法。
背景技术
近年来，大货车、长途货车油箱燃油被盗取事件屡见不鲜。这些车辆相对于小型车其油箱容量大、且油箱以及油箱盖裸露外置，更容易遭受到盗窃。一些不法之徒趁货车驾驶员停车休息时或驾驶员不在车辆上时，撬开油箱盖或破开油箱盗取油箱燃油。由于驾驶员休息的驾驶室与油箱存在一定的距离、驾驶员因故离开车辆的情况出现时，燃油被窃难以被受害者所察觉。这极大损害了广大货车司机财产安全。
目前，市场上针对油箱防盗报警产品种类少，多数采用简单的现场声音报警方式，存在误报警，且无法进行远程报警，报警效果有限。
发明内容
本申请实施例通过提供一种智能油箱防盗报警系统及方法，解决了现有技术中针对油箱的防盗报警存在误报警、无法进行远程报警、驾驶员无法实时查看油箱情况的问题。
本申请实施例提供一种智能油箱防盗报警系统，包括：防盗报警装置和用户手机；
所述防盗报警装置包括热释电红外传感器、振动传感器、数字摄像头、FIFO高速缓存器、微处理器、声光报警器、4G通信模块、GPS定位模块、SD卡存储器；
所述热释电红外传感器、所述振动传感器、所述声光报警器、所述4G通讯模块、所述GPS定位模块、所述SD卡存储器分别与所述微处理器连接；所述FIFO高速缓存器的输入端连接所述数字摄像头，所述FIFO高速缓存器的输出端连接所述微处理器；所述数字摄像头的输入端与所述微处理器连接；
所述用户手机通过所述4G通讯模块与所述微处理器连接。
优选的，所述防盗报警装置还包括：ISD语音模块；所述ISD语音模块输入端与所述微处理器连接。
优选的，所述防盗报警装置还包括：红外信号处理模块、振动信号处理模块；所述红外信号处理模块的输入端连接所述热释电红外传感器，所述红外信号处理模块的输出端连接所述微处理器；所述振动信号处理模块的输入端连接所述振动传感器，所述振动信号处理模块的输出端连接所述微处理器。
优选的，所述数字摄像头选用CMOS图像传感器Melexis MLX75412。
优选的，所述热释电红外传感器、所述振动传感器、所述数字摄像头均采用单独封装；所述热释电红外传感器安装在油箱箱体上或能够监控油箱的车体上，所述振动传感器安装在油箱箱体上，所述数字摄像头安装在油箱箱体上或能够监控油箱的车体上。
另一方面，本申请实施例提供一种智能油箱防盗报警方法，包括以下步骤：
通过热释电红外传感器获取油箱附近的人体红外信息；
通过振动传感器获取油箱的振动信息；
通过GPS定位模块获取油箱所在车辆的位置信息；
微处理器读取所述人体红外信息、所述振动信息、所述位置信息，所述微处理器通过4G通讯模块与用户手机建立网络连接；
所述微处理器根据所述人体红外信息、所述振动信息判断是否符合报警条件；
若符合所述报警条件，则通过声光报警器进行现场报警，通过数字摄像头获取油箱附近的影像信息，所述影像信息经过FIFO高速缓存器进行缓存后传输至所述微处理器并保存至SD卡存储器，所述微处理器将所述位置信息、所述影像信息发送至所述用户手机。
优选的，所述智能油箱防盗报警方法还包括以下步骤：
若符合所述报警条件，通过ISD语音模块播放警示语音。
优选的，所述报警条件为第一报警条件、第二报警条件、第三报警条件中的一种；
所述第一报警条件为：所述微处理器同时接收到红外报警信号和振动报警信号；
所述第二报警条件为：所述微处理器接收到红外报警信号，延时第一时间后，所述微处理器仍接收到红外报警信号；
所述第三报警条件为：所述微处理器接收到振动报警信号，且所述振动报警信号超过微处理器预设的第一阈值；
所述红外报警信号为所述人体红外信息经过红外信号处理模块处理后得到的所述微处理器可识别的信号；所述振动报警信号为所述振动信息经过振动信号处理模块处理后得到的所述微处理器可识别的信号。
优选的，所述用户手机接收所述位置信息、所述影像信息后，通过所述用户手机进行一键报警。
优选的，所述用户手机远程控制所述声光报警器、所述数字摄像机、所述ISD语音模块的开启或关闭。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
在本申请实施例中，通过热释电红外传感器获取油箱附近的人体红外信息，通过振动传感器获取油箱的振动信息，通过GPS定位模块获取油箱所在车辆的位置信息，微处理器读取上述信息并通过4G通讯模块与用户手机建立网络连接；微处理器根据人体红外信息、振动信息判断是否符合报警条件，若符合报警条件，则通过声光报警器进行现场报警，通过数字摄像头获取油箱附近的影像信息，影像信息经过FIFO高速缓存器进行缓存后传输至微处理器并保存至SD卡存储器，微处理器将位置信息、影像信息发送至用户手机。上述的智能油箱防盗报警装置和方法使得用户即使在驾驶室休息或不在车辆附近，也能随时通过手机得知油箱被盗情况并通过传输回的实时视频图像，视具体情况远程操控各个模块实现现场驱离、视频取证、远程报警等功能；热释电红外传感器和振动传感器配合使用，采用多种探测模式实时探测油箱周围环境，根据触发模式不同，自动选择报警方式，识别率高，误报率低；结构简单、操作方便、可靠性好，防盗效果显著；热释电红外传感器、振动传感器、数字摄像头采取单独封装方式，隐蔽性好，便于设备的维护和扩展。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，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他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种智能油箱防盗报警系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种智能油箱防盗报警方法的工作流程图；
图3为本发明实施例提供的一种智能油箱防盗报警方法中的三种探测模式的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种智能油箱防盗报警方法中远程控制的流程图。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参考图1，本发明提供的一种智能油箱防盗报警系统包括：防盗报警装置和用户手机；其中，所述防盗报警装置包括热释电红外传感器、振动传感器、数字摄像头、红外信号处理模块、振动信号处理模块、FIFO高速缓存器、微处理器、声光报警器、4G通信模块、GPS定位模块、SD卡存储器、ISD语音模块。
所述红外信号处理模块的输入端连接所述热释电红外传感器，所述红外信号处理模块的输出端连接所述微处理器；所述振动信号处理模块的输入端连接所述振动传感器，所述振动信号处理模块的输出端连接所述微处理器；所述FIFO高速缓存器的输入端连接所述数字摄像头，所述FIFO高速缓存器的输出端连接所述微处理器；所述数字摄像头的输入端与所述微处理器连接；所述声光报警器、所述4G通讯模块、所述GPS定位模块、所述SD卡存储器、所述ISD语音模块分别与所述微处理器连接；所述用户手机通过所述4G通讯模块与所述微处理器连接。
利用上述系统实现的智能油箱防盗报警方法包括以下步骤：
通过热释电红外传感器获取油箱附近的人体红外信息；通过振动传感器获取油箱的振动信息；通过GPS定位模块获取油箱所在车辆的位置信息；微处理器读取所述人体红外信息、所述振动信息、所述位置信息，所述微处理器通过4G通讯模块与用户手机建立网络连接。
所述微处理器根据所述人体红外信息、所述振动信息判断是否符合报警条件；所述报警条件为第一报警条件、第二报警条件、第三报警条件中的一种；所述第一报警条件为：所述微处理器同时接收到红外报警信号和振动报警信号；所述第二报警条件为：所述微处理器接收到红外报警信号，延时第一时间后，所述微处理器仍接收到红外报警信号；所述第三报警条件为：所述微处理器接收到振动报警信号，且所述振动报警信号超过微处理器预设的第一阈值；所述红外报警信号为所述人体红外信息经过红外信号处理模块处理后得到的所述微处理器可识别的信号；所述振动报警信号为所述振动信息经过振动信号处理模块处理后得到的所述微处理器可识别的信号。
若符合所述报警条件，则通过ISD语音模块播放警示语音，通过声光报警器进行现场报警，通过数字摄像头获取油箱附近的影像信息，所述影像信息经过FIFO高速缓存器进行缓存后传输至所述微处理器并保存至SD卡存储器，所述微处理器将所述位置信息、所述影像信息发送至所述用户手机。
下面对本发明提供的系统及方法做进一步的说明。
本发明在实际具体应用中，用户在驾驶室休息前或离开车辆前事先将智能油箱防盗报警系统开启，智能油箱防盗报警系统的整体工作流程或者说智能油箱防盗报警方法参考图2，智能油箱防盗报警系统开启后，微处理器读取热释电红外传感器、振动传感器传递来的报警信号，获取GPS实时位置信息，与用户手机建立网络链接。微处理器检测到异常信号，自动启动ISD语音警告并开启声光报警，开启数字摄像头采集视频、将采集视频保存于SD卡存储器、并将采集的现场视频以及实时GPS位置信息反馈到用户手机上，用户根据视频和GPS位置信息可实现现场及远程报警。另外，用户可以随时通过手机查看油箱附近情况，视具体情况，开启各个模块实现现场驱离、视频取证、GPS精确定位，紧急情况下开启一键报警。
为准确探测到报警信息并减少误报情况发生，微处理器在判断是否符合报警条件时设定了三种报警条件，满足三种报警条件中的任意一种便判定符合报警条件，即本发明采用三种探测模式。探测模式参考图3，当有人员在油箱周围活动时，触发热释电红外传感器，产生的红外信号由经红外信号处理模块变为微处理器可识别的红外报警信号，若此时油箱无人员触动，振动传感器检测不到油箱振动，且红外报警信号持续时间未超过事先设定的时间，微处理器识别为正常触发，不会采取报警动作；同样地，由于风吹雨淋等天气原因或其他非人为因素引起油箱振动，触发振动传感器，产生的振动信号由经振动信号处理模块变为微处理器可识别的振动报警信号，若此时热释电红外传感器检测油箱周围无人员活动，且检测的振动信号未超过事先设立的最大阈值，微处理器同样识别为正常触发，不会采取报警动作。本发明认定为符合报警条件的情况分为以下几种情况：(1)当有人员对油箱实施盗窃行为，会同时触发热释电红外传感器以及振动传感器，微处理器同时接收到红外报警信号以及振动报警信号，此时微处理器识别为油箱被盗窃，采取报警动作：自动启动ISD语音模块发出“你的行为正在被记录，请停止违法行为”警示语音，启动声光报警器进行声光报警，并开启数字摄像头采集油箱周围实时影像，保存在SD卡内为警方保留关键影像资料，并通过4G通信模块向用户手机发送报警信息、实时影像以及GPS位置数据；(2)当有人员在油箱附近逗留徘徊超过一定时长，微处理接收到连续红外报警信号，调用内部延时程序，延时时间为30s。延时时间过后检测是否受到接收红外报警信号，若接受到则启动ISD语音模块发出“请勿在此地逗留，无关人员请离开”提示语音。继续调用延时程序，延时时间为15s，延时时间过后继续检测是否受到接收红外报警信号，若接受到即使微处理器未接受到振动报警信号仍采取报警动作；(3)当油箱由于某种原因振动导致振动报警信号超过微处理器设立的最大阈值，此时微处理器识别油箱非正常振动，即使未接受到红外报警信号，微处理器仍采取报警动作。
此外，当用户面对团伙作案，出于对用户安全考虑，应避免正面与犯罪分子发生冲突。本发明设置一键报警功能，即在紧急情况下，用户可以通过手机远程一键报警，微处理器通过接收4G通信模块报警信息，开启声光报警器，并启动ISD语音模块发出“此车辆正在被盗，请报警”报警语音，并调用GPS模块实时位置数据通过4G通信模块向事先预存的其他手机号发送报警信息。
为方便用户使用，参考图4，用户可以对报警器进行远程控制。在行驶过程中可以提前通过手机向微处理器发送指令使其处于掉电模式，使用时发送指令使微处理器中断唤醒；当报警器处于布防状态时，用户随时可以通过手机开启关闭数字摄像头，通过传输回来的图像视情况远程开启声光报警器，ISD语音模块播放各类提示、警示、报警语音，获取GPS位置信息，必要时可以远程一键报警。
盗窃行为大部分出现在夜晚，针对晚上照明条件限制，数字摄像头选用CMOS图像传感器Melexis MLX75412，该传感器具有良好的红外夜视效果，可以在复杂条件下仍可采集到高质量图像。当微处理器采取报警动作或用户通过手机远程启动数字摄像头采集图像，图像传感器输出的高速图像数据输入FIFO高速缓存器暂存，微处理器将图像数据低速从缓存器读出，再由内置VPN单元进行压缩编码。编码好的视频流通过应用层RTP协议、传输层UDP协议、网络层IP协议、数据链路层PPP协议进行层层封装后，4G通信模块把封装好的数据发送到4G网络当中。
为保证采集的图像、位置、报警数据与用户手机之间进行高速远程传输，4G通信模块选用USR-LTE-7S4，该模块支持移动/联通/电信4G/3G/2G/网络，4G通信数据理论传输速率在100M以上，网络速度是3G网络10倍，可以传输高质量视频图像。微处理器通过USR-LTE-7S4通信模块无线拨号上网获得IP地址，用户手机在浏览器输入IP地址向USR-LTE-7S4通信模块发送链接请求，建立完整数据链接后，用户可以用手机通过4G网络与报警器进行远程数据传输。
本发明实施例提供的一种智能油箱防盗报警系统及方法至少包括如下技术效果：
在本申请实施例中，通过热释电红外传感器获取油箱附近的人体红外信息，通过振动传感器获取油箱的振动信息，通过GPS定位模块获取油箱所在车辆的位置信息，微处理器读取上述信息并通过4G通讯模块与用户手机建立网络连接；微处理器根据人体红外信息、振动信息判断是否符合报警条件，若符合报警条件，则通过声光报警器进行现场报警，通过数字摄像头获取油箱附近的影像信息，影像信息经过FIFO高速缓存器进行缓存后传输至微处理器并保存至SD卡存储器，微处理器将位置信息、影像信息发送至用户手机。上述的智能油箱防盗报警装置和方法使得用户即使在驾驶室休息或不在车辆附近，也能随时通过手机得知油箱被盗情况并通过传输回的实时视频图像，视具体情况远程操控各个模块实现现场驱离、视频取证、远程报警等功能；热释电红外传感器和振动传感器配合使用，采用多种探测模式实时探测油箱周围环境，根据触发模式不同，自动选择报警方式，识别率高，误报率低；结构简单、操作方便、可靠性好，防盗效果显著；热释电红外传感器、振动传感器、数字摄像头采取单独封装方式，隐蔽性好，便于设备的维护和扩展。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种智能油箱防盗报警系统，其特征在于，包括：防盗报警装置和用户手机；
所述防盗报警装置包括热释电红外传感器、振动传感器、数字摄像头、FIFO高速缓存器、微处理器、声光报警器、4G通信模块、GPS定位模块、SD卡存储器；
所述热释电红外传感器、所述振动传感器、所述声光报警器、所述4G通讯模块、所述GPS定位模块、所述SD卡存储器分别与所述微处理器连接；所述FIFO高速缓存器的输入端连接所述数字摄像头，所述FIFO高速缓存器的输出端连接所述微处理器；所述数字摄像头的输入端与所述微处理器连接；
所述用户手机通过所述4G通讯模块与所述微处理器连接。
2.根据权利要求1所述的智能油箱防盗报警系统，其特征在于，所述防盗报警装置还包括：ISD语音模块；所述ISD语音模块输入端与所述微处理器连接。
3.根据权利要求1所述的智能油箱防盗报警系统，其特征在于，所述防盗报警装置还包括：红外信号处理模块、振动信号处理模块；所述红外信号处理模块的输入端连接所述热释电红外传感器，所述红外信号处理模块的输出端连接所述微处理器；所述振动信号处理模块的输入端连接所述振动传感器，所述振动信号处理模块的输出端连接所述微处理器。
4.根据权利要求1所述的智能油箱防盗报警系统，其特征在于，所述数字摄像头选用CMOS图像传感器Melexis MLX75412。
5.根据权利要求1所述的智能油箱防盗报警系统，其特征在于，所述热释电红外传感器、所述振动传感器、所述数字摄像头均采用单独封装；所述热释电红外传感器安装在油箱箱体上或能够监控油箱的车体上，所述振动传感器安装在油箱箱体上，所述数字摄像头安装在油箱箱体上或能够监控油箱的车体上。
6.一种智能油箱防盗报警方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过热释电红外传感器获取油箱附近的人体红外信息；
通过振动传感器获取油箱的振动信息；
通过GPS定位模块获取油箱所在车辆的位置信息；
微处理器读取所述人体红外信息、所述振动信息、所述位置信息，所述微处理器通过4G通讯模块与用户手机建立网络连接；
所述微处理器根据所述人体红外信息、所述振动信息判断是否符合报警条件；
若符合所述报警条件，则通过声光报警器进行现场报警，通过数字摄像头获取油箱附近的影像信息，所述影像信息经过FIFO高速缓存器进行缓存后传输至所述微处理器并保存至SD卡存储器，所述微处理器将所述位置信息、所述影像信息发送至所述用户手机。
7.根据权利要求6所述的智能油箱防盗报警方法，其特征在于，还包括以下步骤：
若符合所述报警条件，通过ISD语音模块播放警示语音。
8.根据权利要求6或7所述的智能油箱防盗报警方法，其特征在于，所述报警条件为第一报警条件、第二报警条件、第三报警条件中的一种；
所述第一报警条件为：所述微处理器同时接收到红外报警信号和振动报警信号；
所述第二报警条件为：所述微处理器接收到红外报警信号，延时第一时间后，所述微处理器仍接收到红外报警信号；
所述第三报警条件为：所述微处理器接收到振动报警信号，且所述振动报警信号超过微处理器预设的第一阈值；
所述红外报警信号为所述人体红外信息经过红外信号处理模块处理后得到的所述微处理器可识别的信号；所述振动报警信号为所述振动信息经过振动信号处理模块处理后得到的所述微处理器可识别的信号。
9.根据权利要求6或7所述的智能油箱防盗报警方法，其特征在于，所述用户手机接收所述位置信息、所述影像信息后，通过所述用户手机进行一键报警。
10.根据权利要求7所述的智能油箱防盗报警方法，其特征在于，所述用户手机远程控制所述声光报警器、所述数字摄像机、所述ISD语音模块的开启或关闭。
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