CN202083943U

CN202083943U - 智能家庭安保系统

Info

Publication number: CN202083943U
Application number: CN2011201187587U
Authority: CN
Inventors: 田红丽; 闫会强; 张冠英; 阎刚; 郭永芳
Original assignee: Hebei University of Technology
Current assignee: Hebei University of Technology
Priority date: 2011-04-21
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2021-04-21

Abstract

本实用新型为一种智能家庭安保系统。该系统包括前端、控制中心和终端三部分，其中所述的前端包括七个独立的模块：煤气检测模块、门检测模块、窗1检测模块、窗2检测模块、甲醛检测模块、温度检测模块和湿度检测模块；所述的控制中心为单片机芯片、控制程序和无线接收芯片；所述的终端为5个数码管、蜂鸣器和7个LED灯；前端通过各种传感器和门磁开关接收室内的各种信息，再通过无线发射芯片与控制中心的无线接收芯片建立联系，控制中心再通过单片机的串、并口与终端的数码管、蜂鸣器和LED灯对应相连。本实用新型设备面积小；安装简便；功耗低；操作简单；适应性强。

Description

智能家庭安保系统

技术领域

本发明涉及了家庭安保系统。具体为一种智能家庭安保系统。该系统该智能家庭安保系统涉及了多项家庭安全的检测。通过各种传感器和门磁开关感知室内的各种信息，然后通过无线发射和接收设备进行信息传输，控制中心进行信息分析，将结果通过数码管、LED灯进行显示，如果不安全则通过报警器报警。检测的范围包括：煤气，甲醛、1个门、2个窗、温度和湿度等多方面。

背景技术

目前的家庭安保的范围很广。已有的检测仪器有：煤气泄露自动检测方法G01M3/28(2006.01)I、小型化温度湿度甲醛一体化检测器ZL201020128928.X、建筑用门窗机械性能检测装置G01M19/00检测器、甲醛快速检测仪G01N21/25(2006.01)I。但是通过查阅相关的资料、相关的设备，它们所提供的产品都是单一的或几个组合的检测，没有一个设备能够将煤气，甲醛、门、窗、温度和湿度等多方面的联合起来进行安全检测的。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是设计一种能进行多种安全检测的安检系统。该设备可将多种检测集于一身，能实现家庭各个方面的安全检测。该设备具有体积小，功耗低，造价低廉，使用方便，扩展性好、适用性强、便于推广等优点。

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是：

一种智能家居安保系统，该系统包括前端、控制中心和终端三部分，其中所述的前端包括七个独立的模块：煤气检测模块、门检测模块、窗1检测模块、窗2检测模块、甲醛检测模块、温度检测模块和湿度检测模块；其中煤气检测模块包括传感器、单片机和无线发射芯片；门检测模块包括门磁开关和无线发射芯片、窗1检测模块包括门磁开关和和无线发射芯片；窗2检测模块包括门磁开关和和无线发射芯片；甲醛检测模块包括传感器和无线发射芯片；温度检测模块包括传感器和无线发射芯片；湿度检测模块包括传感器和无线发射芯片；所述的控制中心为单片机芯片、控制程序和无线接收芯片；所述的终端为5个数码管、蜂鸣器和7个LED灯；前端通过各种传感器和门磁开关接收室内的各种信息，通过无线发射芯片与控制中心的无线接收芯片建立联系，控制中心再通过单片机的串、并口与终端的数码管、蜂鸣器和LED灯对应相连。

与现有技术相比，本实用新型设备面积小；同时该门窗检测系统可以检测开、关两种情况；安装简便；功耗低；操作简单；适应性强；可扩展性强；稳定性强等优点。

本实用新型的有益效果为：

经过调研，遗憾的是市面上很难看到一套廉价的系统家庭安保产品。即针对煤气、甲醛、门、窗、温度和湿度全方位的检测系统。我们设计的“智能家庭安保系统”涉及了多项家庭安全的检测，包括煤气、甲醛、1个门、2个窗、温度和湿度等多方面。该产品通过各种传感器和门磁开关感知室内各种信息，然后通过无线发射芯片与无线接收芯片进行信息传输。结果通过数码管和LED灯显示。对传来的信息经过分析，如果不安全则通过蜂鸣器报警。该产品能够实时地实现对家庭内部多方面的安全检测。

该产品与当前市面上的产品相比有诸多优势：

1、功能优势：关于门窗检测，市面上的检测只能在门窗从关到开时发出报警。该系统则能够做到从开到关和从关到开两种动作的报警；另外该系统还会定时发出当前门窗状态信息，以使用户实时了解当前门窗状态并了解到门窗模块工作是否正常，这都是市面上的检测产品无法做到的。

关于煤气、甲醛检测实现了两种消息机制，一种为定时的问候消息(通过数码管将当前的信息显示出来)，一种为浓度超出正常范围的警报消息。一方面问候消息保证了实时性，另一方面能让用户及时了解到功能模块工作是否正常。

关于温度检测是将温度实时地定期地显示在数码管上，当温度湿度不在适合人类居住范围内时，通过LED灯进行提示。

2、能耗优势：该系统选用COMS原件与TTL相比更为节能环保。门窗检测模块一节12V电池可稳定供电2年。

3、简易优势：该系统的控制中心通过无线与前端各模块联系，使各子模块和控制中心分离开，结构清晰，只要通过一个主控板便可了解到室内的整体情况，报警检测更人性化。该系统没有复杂的按钮、设置，可操作性强，用户使用起来很方便简单。

4、适用性强：该系统模块独立，前端各子模块也很轻小简单很容易安装使用。

5、可扩展性强：无线可传输6位信息，使子模块有很大的扩充空间。无论是增加门窗检测或是其他传感器都是可行的。

6、稳定性强：该系统关键元器件都是宽电压，有较强的电压电流宽容性，在家具环境下能够很稳定的工作。

附图说明

图1为本实用新型智能家庭安保系统一种实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型智能家庭安保系统一种实施例的控制程序框图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图详细叙述本实用新型：

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是：设计一种智能家居安保系统(参考附图1)，该系统包括前端8、控制中心9和终端10三部分，其中所述的前端包括七个独立的模块：煤气检测模块1、门检测模块2、窗1检测模块3、窗2检测模块4、甲醛检测模块5、温度检测模块6、湿度检测模块7，煤气检测模块1包括传感器、单片机和无线发射芯片；门检测模块2包括门磁开关和无线发射芯片、窗1检测模块3包括门磁开关和和无线发射芯片；窗2检测模块4包括门磁开关和和无线发射芯片；甲醛检测模块5包括传感器和无线发射芯片；温度检测模块6包括传感器和无线发射芯片、湿度检测模块7包括传感器和无线发射芯片；所述的控制中心9为单片机、控制程序和无线接收芯片；所述的终端10为5个数码管、蜂鸣器和7个LED灯；前端8通过各种传感器和门磁开关接收室内的各种信息，再通过无线发射芯片与控制中心9的无线接收芯片相连，控制中心9再通过单片机的串、并口与终端10的数码管、蜂鸣器和LED灯对应相连。

本实用新型智能家庭安保系统所述的硬件为现有技术，均可从市场购得。本实用新型所述的无线发射芯片有6位信息，使子模块有很大的扩充空间。无论是增加门窗检测或是其他传感器都是可行的。

本实用新型智能家庭安保系统操作简便，只需给前端、控制中心和终端提供电源，就可以启动工作。该系统的控制中心通过无线接收芯片与前端各模块联系，使各子模块和控制中心分离开，结构清晰，只要通过一个控制中心便可了解到室内的整体情况，报警检测更人性化。该系统没有复杂的按钮，方便用户使用。

图1前端8中的煤气检测模块1用到的传感器型号为MQ5，单片机型号为HT46F49E，无线发射芯片2262；门检测模块2中门磁开关型号为ZC/ZC-PS-23，无线发射芯片2262；窗1检测模块3中门磁开关型号为ZC/ZC-PS-23，无线发射芯片2262；窗2检测模块4中门磁开关型号为ZC/ZC-PS-23，无线发射芯片2262；甲醛检测模块5中传感器型号为CH20/C，无线发射芯片2262；温度检测模块6中传感器型号为LM35D，无线发射芯片2262；湿度检测模块7中传感器型号为AM1001，无线发射芯片2262。

图1控制中心9中单片机型号HT46R232、控制程序和无线接收芯片2272。

图1终端10有5个数码管、蜂鸣器和7个LED灯。5个数码管中，第一个、第二个、第三个显示温度，第四个、第五个显示煤气浓度、甲醛浓度和湿度；七个LED灯(LED1-LED7)绿为安全，红为危险，分别是LED1为甲醛的情况，LED2为温度的情况，LED3为湿度的情况，LED4为门的情况，LED5为窗1的情况，LED6为窗2的情况，LED7为煤气的情况。本实用新型智能家庭安保系统由所述的控制中心的单片机通过控制程序将前端各模块的信息反映在终端的各个部件上。其工作原理和过程如图2所示，概述如下：

(1)初始化所有的芯片；

(2)配置无线通讯设备；

(3)甲醛检测模块5中传感器将采集的数据，通过无线发射芯片传送给控制中心9的无线接收芯片，对于收到的信息，通过单片机的串、并口在终端10的第四个、第五个数码管上显示其浓度；

(4)控制中心9的控制程序检测收到的甲醛浓度是否超标？如果超标，进入(5)；如果未超标进入(6)。

(5)终端10的LED1闪烁，蜂鸣器报警。2分钟到否？如果未到，则继续(5)；时间到，进入(3)。

(6)控制中心9的控制程序处理温度检测模块6中无线发射芯片传来的数据，将温度值在终端10的第一、第二、第三个数码管上显示；

(7)控制中心9的控制程序检测温度是否过高？如果过高，进入(8)；如果未见异常进入(9)。

(8)终端10的LED2闪烁，蜂鸣器报警。2分钟到否？如果未到，则继续(8)；时间到，进入(3)。

(9)控制中心9的控制程序处理湿度检测模块7中无线发射芯片传来的数据，将湿度值在终端10的第四、第五个数码管上显示；

(10)控制中心9的控制程序检测湿度是否正常？不正常，进入(11)；如未将异常进入(12)。

(11)终端10的LED3闪烁，蜂鸣器报警。2分钟到否？如果未到，则继续(11)；时间到，进入(3)。

(12)置终端10的门窗LED4-6灯为绿。控制中心9的无线接收芯片是否收到门检测模块2、窗1检测模块3、窗2检测模块4发射来的信号？否，进入(3)；收到信号进入(13)。

(13)控制中心9的控制程序检测是否门检测模块2的无线发射芯片发来的信号？是进入(14)；否，则进入(16)。

(14)控制中心9的控制程序发送回包，是否开启门报警？否，则进入(3)；是，则进入(15)。

(15)终端10的LED4灯闪烁，蜂鸣器报警，2分钟到否？如果未到，则继续(15)；时间到，进入(3)。

(16)控制中心9的控制程序检测是否是窗1检测模块3的无线发射芯片发来的信号？是进入(17)；否则进入(19)。

(17)控制中心9的控制程序发送回包，是否开启窗1报警？否，则进入(3)；是，则进入(18)。

(18)终端10的LED5灯闪烁，蜂鸣器报警，2分钟到否？如果未到，则继续(18)；时间到，进入(3)。

(19)控制中心9的控制程序检测是否是窗2检测模块4的无线发射芯片发来的信号？是进入(20)；否则进入(22)。

(20)控制中心9的控制程序发送回包，是否开启窗2报警？否，则进入(3)；是，则进入(21)。

(21)终端10的LED6灯闪烁，蜂鸣器报警，2分钟到否？如果未到，则继续(21)；时间到，进入(3)。

(22)控制中心9的控制程序检测是否是煤气检测模块1的无线发射芯片发来的信号？是，进入(23)；否则进入(3)。

(23)控制中心9的控制程序发送回包，终端10的LED7灯闪烁，第四、第五个数码管上显示其浓度，蜂鸣器报警，2分钟到否？否，则进入(23)；是，则进入(3)。

该设备不需要人为进行干预就可以自动工作，使用非常方便；对每种检测都有相应的LED灯予以显示其正常与否，如果不正常，还通过报警器进行实时地报警。所以我们平常可以通过观察LED灯和听报警器来判断所查询的各项有无出现危险。

本实用新型智能家庭安保系统只要给各个部分提供上相应的电源，本系统就自动地按照工作原理的每一步进行操作，无需人为的干预，所以该系统操作简便。另外在终端中可以通过LED灯显示各种信息的情况，这可以让人通过视觉感知结果，还可以通过蜂鸣器对各种危险的信息进行模拟语音报警，让人的听觉感知结果，起到了双重的保障作用。

Claims

1.一种智能家庭安保系统，其特征为该系统包括前端、控制中心和终端三部分，其中所述的前端包括七个独立的模块：煤气检测模块、门检测模块、窗1检测模块、窗2检测模块、甲醛检测模块、温度检测模块和湿度检测模块；其中煤气检测模块包括传感器、单片机和无线发射芯片；门检测模块包括门磁开关和无线发射芯片、窗1检测模块包括门磁开关和和无线发射芯片；窗2检测模块包括门磁开关和无线发射芯片；甲醛检测模块包括传感器和无线发射芯片；温度检测模块包括传感器和无线发射芯片、湿度检测模块包括传感器和无线发射芯片；所述的控制中心为单片机芯片和无线接收芯片；所述的终端为5个数码管、蜂鸣器和7个LED灯；前端通过各种传感器和门磁开关接收室内的各种信息，再通过无线发射芯片与控制中心的无线接收芯片建立联系，而控制中心再通过单片机的串、并口与终端的数码管、蜂鸣器和LED灯对应相连。