[发明专利]多功能家庭安全无线监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多功能家庭安全无线监控系统及方法，特别涉及一种集防 盗、防火、防燃气泄漏、紧急呼救于一体的无线监控系统及监控方法，主要用 于现代家庭以及宾馆、酒店、娱乐场所等安全自动监控。

背景技术

随着社会经济的发展，人们对居家的概念已从最初满足简单的居住到注重 对住宅的人性化需求，其中家庭安全性是一重要需求。传统的家庭安监系统， 如一种家庭安全监控系统(发明专利CN200610123263.7)，由射频识别模块、存 储信息模块及控制信息模块组成，控制信息模块根据目标射频识别信息，作综 合分析后发出控制信息对家电设备进行相应的控制，或者产生警报信息；家庭 安全系统(发明专利ZL 02154308.9)，对设施内异常的发生进行检测，并用摄 像机对所对应的情况进行摄像等。这类技术通常通过有线方式连接传感器、处 理器、报警器，监控对象、功能单一，当需要对多个对象进行监控时，布线复 杂并且走线影响美观，不便扩展。伴随着数字化和网络化的进程，传统的家庭 安全监控与报警系统逐步向无线化、网络化发展。

目前，家庭安全无线监控系统典型有：北京航空航天大学周兵杜等2003年 设计住宅安全防护远程视频录像监控系统，通过实时性异常检测算法实现实时 动态远程视频监控和报警；李艳萍等2005年设计小区家庭安全监控系统，通过 智能型人体热释电传感器，门磁位移传感器采集报警信息，通过无线方式上传 单片机，控制电话双音频编解码芯片和语音芯片实现自动电话报警，以及电话 远程遥控，紧急求救等功能；刘永春等2008年提出基于单片机和GSM的住宅安 全监控系统，以单片机为控制中心，通过GSM网络把检测到的各类安全信息以 短消息的方式传送到住户的手机和物业管理的计算机集中监控中心，使住户和 管理人员能适时了解安全情况；侯俊等2009年提出基于ZigBee的智能家居安 全监控系统，通过彩信和短信发出监控图像和报警信息，接收远程指令，同时引 入了多种传感器，实现了对家用电器的远程控制，实现了智能家居远程监控等。 以上专利技术或者文献介绍系统，功能单一，缺乏同时对防盗、防火、防燃气 泄露等安全信息的监控。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题和不足，公开一种集防盗、防火、 防燃气泄漏、紧急呼救等功能于一体的家庭安全无线监控系统及监控方法，能 够实时监控如防盗、防火、防燃气泄露和紧急呼救等各类不安全信息，通过软 件设定不同工作模式，实现无人或老人和孩子留守时产生报警信息，并自动发 送至手机通知远程用户，解决了目前安全系统中普遍存在的单一性、灵活性和 移动性差的不足。

本发明所需要解决的问题是通过如下的技术方案实现的：包括一个中心节点、若干 个汇聚节点、若干个传感器节点、个人计算机以及手机组成，中心节点与汇聚 节点以及传感器节点之间以无线传感器网络连接，中心节点与个人计算机之间 有线连接，中心节点与手机之间GSM网络连接。

本发明所述的传感器节点包括防盗节点、火灾节点、可燃气体节点以及紧 急呼救节点。

本发明所述的中心节点和汇聚节点包括无线通信模块、供电模块、液晶模 块、按键电路、GPRS模块、蜂鸣器电路、工作指示电路和串行接口，中心节点 无线通信模块和GPRS模块之间采用串行接口连接；无线通信模块用无线单片机 nRF9E5作为控制器，通过短距离无线通信方式，直接或者通过汇聚节点间接与 传感器节点实现节点之间的信息传递；供电模块采用LM317稳压管稳压电路， 通过9伏电源或者干电池供电，输出三档电压，输出3V电压为无线通信模块供 电，输出9V和5V电压给节点其他部分提供工作电源；中心节点通过液晶模块 和按键电路进行信息查询显示、工作模式参数输入和工作指令输入操作，实现 系统的人机交互功能；无线通信模块的无线单片机通过串行口对GPRS模块写 AT指令实现GPRS模块短信收、发功能，通过手机进行远程报警、信息查询和 系统操作；通过串行接口与个人计算机有线通信，在个人计算机上管理系统； 蜂鸣器电路实现安全信息的声音报警，工作指示电路实现系统工作状态指示。