CN108989754A - 智能安防监测控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能安防监测控制系统，包括主控制器、探测单元、音频采集单元、视频采集单元、无线通信模块、移动终端、声光报警模块、存储模块和电源模块，移动终端中安装有智能安防监测APP，移动终端通过无线通信模块与主控制器连接；电源模块包括第一电阻、第二电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一电容、第一二极管、第三电阻、第一三极管、第二电容、指示灯、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第二二极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四三极管、第三运算放大器、第五电阻、第三电容、第四电容和电压输出端。本发明电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

Description

智能安防监测控制系统

技术领域

本发明涉及智能安防领域，特别涉及一种智能安防监测控制系统。

背景技术

安防系统是实施安全防范控制的重要技术手段，在当前安防需求膨胀的形势下，其在安全技术防范领域的运用也越来越广泛。所使用的安防系统主要依赖人的视觉判断，而缺乏对视频内容的智能分析。由此使得安防系统只能完成时间内的视频存储记录，仅可为事后分析提供证据。而其在事前预/报警的缺位，也让保平安的意义大打折扣。随着光电信息技术、微电子技术、微计算机技术与视频图像处理技术等的发展，传统的安防系统也正由数字化、网络化，而逐步走向智能化。这种智能化是指在不需要人为干预的情况下，系统能自动实现对监控画面中的异常情况进行检测、识别，在有异常时能及时作出预/报警。传统安防系统中的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，由于使用的元器件较多，造成硬件成本较高。另外，由于传统安防系统的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：不具有限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的智能安防监测控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能安防监测控制系统，包括主控制器、探测单元、音频采集单元、视频采集单元、无线通信模块、移动终端、声光报警模块、存储模块和电源模块，所述移动终端中安装有智能安防监测APP，所述移动终端通过所述无线通信模块与所述主控制器连接，所述探测单元、音频采集单元、视频采集单元、声光报警模块、存储模块和电源模块均与所述主控制器连接，所述音频采集单元与所述探测单元连接；

所述电源模块包括第一电阻、第二电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一电容、第一二极管、第三电阻、第一三极管、第二电容、指示灯、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第二二极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四三极管、第三运算放大器、第五电阻、第三电容、第四电容和电压输出端，所述第一运算放大器的同相输入端、第一电阻的一端和第二电阻的一端均连接220V交流电的一端连接，所述第一电阻的另一端接地，所述第二电阻的另一端分别与所述第一运算放大器的反相输入端、第一电容的正极和第二运算放大器的输出端连接，所述第一电容的负极与所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第三电阻的一端、第二电容的正极、指示灯的一端、第四电阻的一端和第二二极管的阳极连接，所述第三电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第一二极管的阴极与所述220V交流电的另一端连接，所述第一二极管的阳极分别与所述第一三极管的发射极、第二电容的负极、第二三极管的集电极、第三三极管的集电极和第四电容的负极连接；

所述指示灯的另一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第二三极管的基极分别与所述第三三极管的发射极和第四电阻的另一端连接，所述第二二极管的阴极分别与第八电阻的一端和第四三极管的集电极连接，所述第三三极管的基极分别与所述第八电阻的另一端和第四三极管的基极连接，所述第四三极管的发射极分别与所述第八电阻的一端、第六电阻的一端和第三运算放大器的同相输入端连接，所述第三运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的正极连接，所述第三电容的负极接地，所述第三运算放大器的输出端分别与所述第六电阻的另一端、第七电阻的一端、第四电容的正极和第九电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端和第九电阻的另一端均与所述电压输出端的一端连接，所述第四电容的负极与所述电压输出端的另一端连接，所述第八电阻的阻值为38kΩ，所述第九电阻的阻值为29kΩ。

在本发明所述的智能安防监测控制系统中，所述电源模块还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第八电阻的一端连接，所述第三二极管的阴极与所述第四三极管的集电极连接，所述第三二极管的型号为E-822。

在本发明所述的智能安防监测控制系统中，所述电源模块还包括第五电容，所述第五电容的一端与所述第三三极管的基极连接，所述第五电容的另一端与所述第四三极管的基极连接，所述第五电容的电容值为450pF。

在本发明所述的智能安防监测控制系统中，所述电源模块还包括第六电容，所述第六电容的一端与所述第二三极管的基极连接，所述第六电容的另一端与所述第三三极管的发射极连接，所述第六电容的电容值为360pF。

在本发明所述的智能安防监测控制系统中，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管均为NPN型三极管。

在本发明所述的智能安防监测控制系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

在本发明所述的智能安防监测控制系统中，所述探测单元至少包括门磁传感器、红外探测器和双鉴探测器。

实施本发明的智能安防监测控制系统，具有以下有益效果：由于设有主控制器、探测单元、音频采集单元、视频采集单元、无线通信模块、移动终端、声光报警模块、存储模块和电源模块，移动终端中安装有智能安防监测APP，采用智能安防监测APP进行控制，可以增加控制的方便性，电源模块包括第一电阻、第二电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一电容、第一二极管、第三电阻、第一三极管、第二电容、指示灯、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第二二极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四三极管、第三运算放大器、第五电阻、第三电容、第四电容和电压输出端，该电源模块相对于传统安防系统中的供电部分，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，第八电阻和第九电阻均用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

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他的附图。

图1为本发明智能安防监测控制系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明智能安防监测控制系统实施例中，该智能安防监测控制系统的结构示意图如图1所示。图1中，该智能安防监测控制系统包括主控制器1、探测单元2、音频采集单元3、视频采集单元4、无线通信模块5、移动终端6、声光报警模块7、存储模块8和电源模块9，其中，移动终端6中安装有智能安防监测APP，该移动终端6可以是智能手机、平板电脑或PDA等，智能安防监测APP与传统智能安防监测软件的架构不同，其具有自己独特的全新的软件架构，用于实现智能安防监测控制功能。主控制器1采用现有技术中的单片机。

本实施例中，移动终端6通过无线通信模块5与主控制器1连接，探测单元2、音频采集单元3、视频采集单元4、声光报警模块7、存储模块8和电源模块9均与主控制器1连接，音频采集单元3与探测单元2连接。探测单元2至少包括门磁传感器、红外探测器和双鉴探测器(图中未示出)。

具体而言，探测单元2在启动状态下对需要安全防护的位置进行实时探测，探测单元2被触发时输出触发信号；音频采集单元3接收探测单元2的触发信号后，在启动状态下捕捉需要安全防护的位置的音频信息。视频采集单元4接收探测单元2的触发信号后，在启动状态下捕捉需要安全防护的位置的视频信息；当主控制器1接收到探测单元2输出的触发信号、音频采集单元3输出的音频信号以及视频采集单元4输出的视频信息时，主控制器1输出启动信号。存储模块8用于存储音频和视频信息。

智能安防监测APP可以下发控制指令，并将该控制指令通过无线通信模块5传送给主控制器1，主控制器1收到该控制指令后，控制相应的单元或模块进行相应的动作。

移动终端6中的智能安防监测APP可以实时检测器自身的位置信息并传输至主控制器1，主控制器1预先设置有需要安全防护的家庭位置信息，主控制器1接收智能安防监测APP传来的定位信息，判断移动终端6与需要安全防护的位置之间的距离是否大于预设的安全距离阈值，若是，主控制器1启动探测单元2、音频采集单元3和视频采集单元4，从而使得该智能安防监测控制系统能启动。若否，主控制器1解除家庭安全防护系统的安全防护功能，探测单元2、音频采集单元3和视频采集单元4停止工作。

本实施例中，无线通信模块5可以为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块等。通过设置多种无线通信方式，不仅可以增加无线通信方式的灵活性，还能满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用LoRa模块时，其通信距离较远，且通信性能较为稳定，适用于对通信质量要求较高的场合。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块9包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一运算放大器A1、第二运算放大器A2、第一电容C1、第一二极管D1、第三电阻R3、第一三极管Q1、第二电容C2、指示灯BL、第二三极管Q2、第四电阻R4、第三三极管Q3、第二二极管D2、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第四三极管Q4、第三运算放大器A3、第五电阻R5、第三电容C3、第四电容C4和电压输出端Vo，第一运算放大器A1的同相输入端、第一电阻R1的一端和第二电阻R2的一端均连接220V交流电的一端连接，第一电阻R1的另一端接地，第二电阻R2的另一端分别与第一运算放大器A1的反相输入端、第一电容C1的正极和第二运算放大器A2的输出端连接，第一电容C1的负极与第二运算放大器A2的同相输入端连接，第一运算放大器A1的输出端分别与第三电阻R3的一端、第二电容C2正极、指示灯BL的一端、第四电阻R4的一端和第二二极管D2的阳极连接，第三电阻R3的另一端与第一三极管Q1的集电极连接，第一二极管D1的阴极与220V交流电的另一端连接，第一二极管D1的阳极分别与第一三极管Q1的发射极、第二电容C2的负极、第二三极管Q2的集电极、第三三极管Q2的集电极和第四电容C4的负极连接。

本实施例中，指示灯BL的另一端与第二三极管Q2的发射极连接，第二三极管Q2的基极分别与第三三极管Q3的发射极和第四电阻R4的另一端连接，第二二极管D2的阴极分别与第八电阻R8的一端和第四三极管Q4的集电极连接，第三三极管Q3的基极分别与第八电阻R8的另一端和第四三极管Q4的基极连接，第四三极管Q4的发射极分别与第八电阻R8的一端、第六电阻R6的一端和第三运算放大器A3的同相输入端连接，第三运算放大器A3的反相输入端与第五电阻R5的一端连接，第五电阻R5的另一端与第三电容C3的正极连接，第三电容C3的负极接地，第三运算放大器A3的输出端分别与第六电阻R6的另一端、第七电阻R7的一端、第四电容C4的正极和第九电阻R9的一端连接，第七电阻R7的另一端和第九电阻R9的另一端均与电压输出端Vo的一端连接，第四电容C4的负极与电压输出端Vo的另一端连接。

该电源模块9相对于传统安防系统中的供电部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。第八电阻R8和第九电阻R9均为限流电阻，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第八电阻R8的阻值为38kΩ，第九电阻R9的阻值为29kΩ。当然，在实际应用中，第八电阻R8的阻值和第九电阻R9的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

使用时，该电源模块9可对输入的外部电流进行处理，从而确保该电源模块9拥有恒定的工作电流，避免其在工作的过程中产生电磁干扰信号，能极大提高该电源模块9的稳定性。第三运算放大器A3与第六电阻R6、第七电阻R7、第五电阻R5、第三电容C3、第四电容C4以及第九电阻R9共同组成缓冲电路，该缓冲电路能对电路导通和关断时电子元件所承受的电压和电流波形进行调整或缓冲，减小电压和电流对电子元件的冲击，并能使电压和电流的波形保持稳定状态，还能降低电路在导通和关断时对电压和电流的损耗，从而还能提高该电源模块9的利用率。其中，所述运算放大器A3采用LM358单电源通用运算放大器来实现。

正常使用时，指示灯BL熄灭。当用电负载过载时，输出电压减小，三极管第三三极管Q3与第四三极管Q4均截止，且第二二极管D2也截止，第二三极管Q2导通，指示灯BL导通并被点亮，即可提示用户用电负载过载并造成电路断开，用电负载则停止工作。该电源模块9不仅能满足电源电路的使用要求，还能在用电负载过载时通过指示灯BL进行显示，可在第一时间提示用户用电负载过载的情况，给用户带来极大的便利。

值得一提的是，本实施例中，第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4均为NPN型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3和第四三极管Q4也可以均采用PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块9还包括第三二极管D3，第三二极管D3的阳极与第八电阻R8的一端连接，第三二极管D3的阴极与第四三极管Q4的集电极连接。第三二极管D3为限流二极管，用于进行限流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第三二极管D3的型号为E-822，当然，在实际应用中，第三二极管D3也可以选择其他型号具有类似功能的二极管。

本实施例中，该电源模块9还包括第五电容C5，第五电容C5的一端与第三三极管Q3的基极连接，第五电容C5的另一端与第四三极管Q4的基极连接。第五电容C5为耦合电容，用于防止第三三极管Q3与第四三极管Q4之间的干扰，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第五电容C5的电容值为450pF，当然，在实际应用中，第五电容C5的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该电源模块9还包括第六电容C6，第六电容C6的一端与第二三极管Q2的基极连接，第六电容C6的另一端与第三三极管Q3的发射极连接。第六电容C6为耦合电容，用于防止第二三极管Q2与第三三极管Q3之间的干扰，以进一步增强防止干扰信号的效果。值得一提的是，本实施例中，第六电容C6的电容值为360pF，当然，在实际应用中，第六电容C6的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

总之，本实施例中，移动终端3中安装有智能安防监测APP，采用智能安防监测APP进行控制，可以增加控制的方便性。该电源模块9相对于传统安防系统中的供电部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。该电源模块9中设有限流电阻，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能安防监测控制系统，其特征在于，包括主控制器、探测单元、音频采集单元、视频采集单元、无线通信模块、移动终端、声光报警模块、存储模块和电源模块，所述移动终端中安装有智能安防监测APP，所述移动终端通过所述无线通信模块与所述主控制器连接，所述探测单元、音频采集单元、视频采集单元、声光报警模块、存储模块和电源模块均与所述主控制器连接，所述音频采集单元与所述探测单元连接；

所述电源模块包括第一电阻、第二电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第一电容、第一二极管、第三电阻、第一三极管、第二电容、指示灯、第二三极管、第四电阻、第三三极管、第二二极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四三极管、第三运算放大器、第五电阻、第三电容、第四电容和电压输出端，所述第一运算放大器的同相输入端、第一电阻的一端和第二电阻的一端均连接220V交流电的一端连接，所述第一电阻的另一端接地，所述第二电阻的另一端分别与所述第一运算放大器的反相输入端、第一电容的正极和第二运算放大器的输出端连接，所述第一电容的负极与所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第三电阻的一端、第二电容的正极、指示灯的一端、第四电阻的一端和第二二极管的阳极连接，所述第三电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第一二极管的阴极与所述220V交流电的另一端连接，所述第一二极管的阳极分别与所述第一三极管的发射极、第二电容的负极、第二三极管的集电极、第三三极管的集电极和第四电容的负极连接；

所述指示灯的另一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第二三极管的基极分别与所述第三三极管的发射极和第四电阻的另一端连接，所述第二二极管的阴极分别与第八电阻的一端和第四三极管的集电极连接，所述第三三极管的基极分别与所述第八电阻的另一端和第四三极管的基极连接，所述第四三极管的发射极分别与所述第八电阻的一端、第六电阻的一端和第三运算放大器的同相输入端连接，所述第三运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的正极连接，所述第三电容的负极接地，所述第三运算放大器的输出端分别与所述第六电阻的另一端、第七电阻的一端、第四电容的正极和第九电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端和第九电阻的另一端均与所述电压输出端的一端连接，所述第四电容的负极与所述电压输出端的另一端连接，所述第八电阻的阻值为38kΩ，所述第九电阻的阻值为29kΩ。

2.根据权利要求1所述的智能安防监测控制系统，其特征在于，所述电源模块还包括第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第八电阻的一端连接，所述第三二极管的阴极与所述第四三极管的集电极连接，所述第三二极管的型号为E-822。

3.根据权利要求2所述的智能安防监测控制系统，其特征在于，所述电源模块还包括第五电容，所述第五电容的一端与所述第三三极管的基极连接，所述第五电容的另一端与所述第四三极管的基极连接，所述第五电容的电容值为450pF。

4.根据权利要求3所述的智能安防监测控制系统，其特征在于，所述电源模块还包括第六电容，所述第六电容的一端与所述第二三极管的基极连接，所述第六电容的另一端与所述第三三极管的发射极连接，所述第六电容的电容值为360pF。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的智能安防监测控制系统，其特征在于，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管均为NPN型三极管。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的智能安防监测控制系统，其特征在于，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的智能安防监测控制系统，其特征在于，所述探测单元至少包括门磁传感器、红外探测器和双鉴探测器。