CN205139691U - 自适应家庭环境与安全监控仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自适应家庭环境与安全监控仪，包括：环境传感器、防盗摄像头、监测单元、无线设备和控制单元，所述环境传感器和防盗摄像头安装在房间中，并与监测单元连接，所述监测单元通过无线设备与所述控制单元连接，所述控制单元还与移动设备以及与家用设备供电单元分别连接。本实用新型不仅能够自适应的智能调节室内各种环境参数，为家庭人员提供良好的住居环境，实现环保；而且家庭成员能够通过远程控制实时监测室内动态，提高了家庭安全系数，实现家用设备节能。

Description

自适应家庭环境与安全监控仪

技术领域

本实用新型涉及家庭物联网技术领域，特别涉及一种自适应家庭环境与安全监控仪。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对健康和安全等方面都给予了很大的关注，已成为生活的重要考虑方面。为了及时、准确、全面地反映室内环境质量现状及发展趋势，并为室内环境管理、污染源控制、室内环境规划、室内环境评价提供科学依据，室内环境监测尤为重要；同时为了提高家庭室内安全系数，保证家庭成员的身体健康、财产安全，需要安全信息的实时监测。家庭物联网利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，营造环保节能的居住环境。然而受限于当前室内监测设备存在的局限性，不能实现对室内多种环境参数和安全信息的同步实时监测，缺乏安全信息报警的远程控制，这样不利于家庭人员及时有效的掌握室内各环境参数和安全的信息。

实用新型内容

本实用新型提供一种自适应家庭环境与安全监控仪，从而对室内温湿度、光线、天然气等环境参数和室内动态的监测、自适应调节控制以及安全报警。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种自适应家庭环境与安全监控仪，包括：环境传感器、防盗摄像头、监测单元、无线设备和控制单元，所述环境传感器和防盗摄像头安装在房间中，并与监测单元连接，所述监测单元通过无线设备与所述控制单元连接，所述控制单元还与移动设备以及与家用设备供电单元分别连接。

作为优选，所述监测单元还连接至房间内的家用设备。

作为优选，所述监测单元采用ARM监测单元，所述控制单元采用ARM控制单元。

作为优选，所述环境传感器包括：湿度传感器、温度传感器、烟雾传感器、天然气传感器和光电传感器中的一种或者多种。

作为优选，还包括显示报警模块，所述显示报警模块设置于房间内并与所述监测单元连接，所述显示报警模块包括：触摸显示屏和蜂鸣设备。

作为优选，所述环境传感器与监测单元之间通过A/D转换连接。

作为优选，所述移动设备为手机或电脑。

作为优选，所述无线设备包括：WiFi无线发射端和WiFi无线接收端，所述WiFi无线发射端与所述监测单元连接，所述WiFi无线接收端与所述控制单元连接。

作为优选，所述环境传感器、防盗摄像头、监测单元、显示报警模块以及无线设备均设置有一组或者多组。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：不仅能够自适应的智能调节室内各种环境参数，为家庭人员提供良好的住居环境，实现环保；而且家庭成员能够通过远程控制实时监测室内室内动态，提高了家庭安全系数，实现家用设备节能。

附图说明

图1为本实用新型的自适应家庭环境与安全监控仪的应用示意图；

图2为本实用新型的自适应家庭环境与安全监控仪的原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本实用新型附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

如图1所示，本实用新型的自适应家庭环境与安全监控仪，包括：环境传感器10、防盗摄像头20、ARM监测单元40、显示报警模块30、无线设备和ARM控制单元70，其中，所述环境传感器10、防盗摄像头20以及显示报警模块30均安装在房间中，并与ARM监测单元40连接，所述ARM监测单元40通过无线设备与所述ARM控制单元70连接。

进一步的，所述ARM监测单元40还与各家用设备100连接，所述ARM控制单元70还与移动设备90以及家用设备供电单元80连接。

继续参照图1，所述显示报警模块30包括蜂鸣设备和触摸显示屏，其中，所述触摸显示屏采用LCD触摸屏，进一步的，ARM监测单元40通过LVDS接口连接所述LCD触摸屏，可以实时将当前室内环境参数显示，同时家庭人员可以通过该LCD触摸屏上设置所需环境参数，只要用手指轻轻地碰LCD触摸屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，可以方便那些不懂电脑操作的家庭人员，实现了人性化、智能化操作。

进一步的，所述防盗摄像头20采用CCD，CCD作为防盗摄像头具有成像像素高，清晰度高，色彩还原系数高和夜拍能力强的特点，可以实时记录室内的动态，有助于家庭人员随时查看室内人员流动情况，有无异常人员进出，提高了室内安全系数。

具体地，所述环境传感器10、防盗摄像头20、ARM监测单元40、显示报警模块30以及无线设备均设置有一组或者多组，具体使用时，可以根据家庭环境的不同设置在不同的房间中，具体请重点参照图1，假设家庭中的房间有：卧室、客厅、厨房和卫生间，则可以在每个房间中设置一组环境传感器10、防盗摄像头20、显示报警模块30、ARM监测单元40以及无线设备。

作为优选，由于房间的类型不同，因此需要选取不同的环境传感器10，以实现不同的效果。进一步的，所述环境传感器10包括：湿度传感器、温度传感器、烟雾传感器、天然气传感器和光电传感器中的一种或者多种。室内环境参数采集使用环境传感器10实现，通过多个网络节点控制家用设备100，自适应调节室内环境参数。上述各种传感器中，所述温、湿度传感器可监测环境内的温度和湿度，可精确到±0.1℃、±0.1％RH；光电传感器采集室内光线参数，以便实时调节室内照明设备；烟雾传感器对烟雾敏感，可监测火灾隐患，达到预防火灾的目的；天然气传感器实现对厨房天然气气体泄露的实时预防。根据每个房间的作用不同，可以根据实际情况选取不同的环境传感器10。例如：客厅和卧室中的设备可以相同，分别设置温度传感器、湿度传感器、光电传感器、烟雾传感器、防盗摄像头和LCD触摸屏。厨房和浴室中的设备相同，分别设置：烟雾传感器、天然气传感器、光电传感器和蜂鸣设备。

进一步的，所述无线设备包括WiFi无线发射端50和WiFi无线接收端60，所述WiFi无线发射端50与所述ARM监测单元40连接，所述WiFi无线接收端60与所述ARM控制单元70连接。

结合图2，每个房间里均还设置有WiFi无线发射端50和ARM监测单元40，所述环境传感器10采集的环境参数经AD转换后传输给ARM监测单元40，通过分析参数，ARM监测单元40通过多个网络节点实现对家用设备100(包括：空调、湿度设备、照明设备)进行自适应调节，达到满足家庭人员所设置的室内环境参数标准；通过WiFi无线发射端50将当前室内环境参数和防盗摄像头20拍摄的视频信号发送给WiFi无线接收端60，ARM控制单元70通过WiFi无线接收端60实时获取室内环境参数和动态，对其进行分析、处理后对家用设备供电单元80进行动态调节至节能模式，同时采用远程网络控制将室内环境参数和视频信号同步显示在家庭人员的移动设备90上，以便室内没有人时的实时监测与控制。

本实用新型是一种基于ARM嵌入式的高度集成、低功耗的室内环境参数与安全信息监控系统，能够实时监测室内温湿度、光照、天然气、烟雾以及室内动态，并且通过多个网络节点控制家用设备100，实现环境参数的自适应调节，通过LCD触摸屏、防盗摄像头20实时显示监测信息，通过无线传输以便家庭人员设置、查看。以克服当前监控设备功能单一的限制，极大优化室内监控设备环保、节能、报警性能，为家庭人员创造了良好、安全的居住室内环境，加强防火防灾的能力、提高生活质量和保护生命财产的目的。

所述显示报警模块30通过防盗摄像头20和LCD触摸屏实现室内环境参数和安全信息实时显示，并当监测到厨房中存在天然气泄漏安全隐患时，并通过蜂鸣设备鸣笛进行报警。

环境传感器10将采集到的模拟环境参数经过AD转换后输出数字信号，所述ARM监测单元40对数字环境参数信号进行分析，通过多个网络节点控制，实现对相应家用设备100的控制，将环境参数自适应的调节到室内所要求的参数标准，室内实时监测的参数和所需环境参数可以通过触摸显示屏进行显示和设置；并使用WiFi无线发射端50将环境参数和防盗摄像头20视频信号发送到WiFi无线接收端60。

进一步的，数据信号发送和接收采用WiFi无线传输协议实现。即通过基站与终端的点对点无线通讯，实现信息传输的寻址与校验，所述无线设备选取适用于不同应用场景的无线网络协议建立节点到节点的通信链路。所述的ARM监测单元40通过USB接口连接WiFi设备，将采集到的室内环境参数和视屏信号传输至ARM控制单元70。本实用新型在数据链路层上采用的是WiFi无线传输协议，减少了布局布线的复杂性，降低了布线成本。

本实施方式，所述ARM监测单元40将环境传感器10采集到的各种室内环境参数和室内动态通过CCD、LCD触摸屏实时显示与记录。室内环境参数和拍摄视频可以通过4G模组同步到家庭人员的移动设备90上，实现同步通讯。

也即是说，本实施方式中的ARM控制单元70通过USB接口连接4G模组，家庭人员可以随时随地通过移动网络访问Web服务器，获取室内监控仪采集到的视频信号和环境参数。这样有助于家庭人员收到报警信息的能力。利用GSM的短信息业务，把室内环境参数信息加上目的地址发送到短信息服务中心，经短消息服务中心完成存储后再发送给家庭人员；同时家庭人员通过手机终端软件可以实时监测室内视频。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，包括：环境传感器、防盗摄像头、监测单元、无线设备和控制单元，所述环境传感器和防盗摄像头安装在房间中，并与监测单元连接，所述监测单元通过无线设备与所述控制单元连接，所述控制单元还与移动设备以及家用设备供电单元分别连接。

2.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述监测单元还连接至房间内的家用设备。

3.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述监测单元采用ARM监测单元，所述控制单元采用ARM控制单元。

4.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述环境传感器包括：湿度传感器、温度传感器、烟雾传感器、天然气传感器和光电传感器中的一种或者多种。

5.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，还包括显示报警模块，所述显示报警模块设置于房间内并与所述监测单元连接。

6.如权利要求5所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述显示报警模块包括：触摸显示屏和蜂鸣设备。

7.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述环境传感器与监测单元之间通过A/D转换连接。

8.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述移动设备为手机或电脑。

9.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述无线设备包括：WiFi无线发射端和WiFi无线接收端，所述WiFi无线发射端与所述监测单元连接，所述WiFi无线接收端与所述控制单元连接。

10.如权利要求1所述的自适应家庭环境与安全监控仪，其特征在于，所述环境传感器、防盗摄像头、监测单元以及无线设备均设置有一组或者多组。