【安防知識網】隨著家居智能化的發(fā)展，各種各樣的家居安全監(jiān)控設備不斷涌現(xiàn)，主要包括視頻監(jiān)控類、傳感器監(jiān)控 類和電話報警類。當前的安防設備主要還處在單獨工作的層次，沒有連成系統(tǒng)，這不但造成布線網絡的復雜性和資源的浪費，也不利于家居安全系統(tǒng)的有效管理?；?于圖像與電話報警的數(shù)字家庭安全監(jiān)控系統(tǒng)以ARM9嵌入式系統(tǒng)為核心，利用無線圖像傳輸技術和電話網絡，整合了以上多種安防設備，在簡化家居安防設備的同 時降低成本，提高安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。
1系統(tǒng)結構與功能
系統(tǒng)囊括了無線可視門鈴、電話報警終端、平安鐘、電控門鎖和煙霧、溫度等傳感器，通過2.4GHz無線傳輸模塊和有線電話網絡實現(xiàn)通信及報警功能。系統(tǒng)以ARM9嵌入式為核心，分為四大部分：安全檢測部分(包括平安鐘、煙霧溫度傳感器以及撬門動 作檢測)、圖像采集與處理部分、無線傳輸部分及電話報警部分，其系統(tǒng)框圖如圖1所示。
1.1無線可視門鈴
以ARM為主控核心，當訪客摁響門鈴時，攝像頭對訪客進行圖像采集，編碼壓縮后通過2.4 GHz無線傳輸模塊進行傳送，讓主人在家中通過接收機的液晶顯示器查看，同時可無線控制大門開關。
1.2平安鐘
平安鐘呼叫援助系統(tǒng)是居家老人的緊急救護系統(tǒng)。老人在家中一旦面臨突發(fā)疾病、遭遇險情等緊急情況時，只需按動“平安鐘”的呼叫器(如掛在胸前的遙控按鈕)，系統(tǒng)可自動通過電信固話網絡與監(jiān)控中心聯(lián)系。
1.3 圖像監(jiān)控
系統(tǒng)同時作為家庭安防裝置，在大門門鎖被撬時，攝像頭會進行多次拍照并儲存，同時立即通過電信固話網絡撥號告知主人或報警。攝像頭安裝于門內側也有助于防止盜賊暴力破壞攝像頭，同時利用“貓眼”也可實現(xiàn)廣角拍攝，可視范圍更廣。
1.4消防監(jiān)測
如果家庭不幸出現(xiàn)火情，可通過煙霧傳感器和溫度傳感器檢測出來，系統(tǒng)將通過電信固話網絡自動撥號告知主人并報警。
[nextpage] 2系統(tǒng)硬件方案設計
2.1圖像采集及無線傳輸電路設計
圖像采集模塊采用OV9650，由MINI2440嵌入式控制中心進行控制，通過防盜門的“貓眼”采集到視角更大的圖像，然后交由S3C2440控制器處理。
圖像無線傳輸電路采用基于無線收發(fā)芯片nRF24L01的模塊。nRF24L01是一款工作在2.4 GHz ISM頻段的單片無線收發(fā)芯片，芯片高度集成化，僅需少量阻容元器件即可實現(xiàn)無線收發(fā)功能，具有極低的電流消耗，硬件電路如圖2所示。
2.2圖像接收與顯示終端設計
圖像接收與顯示終端作為無線可視門鈴的一部分，主要實現(xiàn)對主控中心傳來的圖像數(shù)據的接收和顯示，并 控制電控門鎖的開關。模塊采用LM3S1138控制，由nRF24L01接收，并通過2.4寸彩色TFT液晶屏LTM024D130顯示。 LTM024D130支持16位真彩色顯示，其位數(shù)R:G:B為5：6：5。液晶屏采用8位并行總線驅動，與MCU的接口電路如圖3所示。
[nextpage] 2.3電話報警終端設計
電話報警電路采用雙音多頻(DTMF)信號編解碼芯片MT8888。該芯片功能強，具有Intel微處理器標準接口，功耗低(僅57.8 mW)，工作穩(wěn)定可靠，可用于電話自動撥號報警。
電話報警終端采用Atmega16控制，圖4為電話鈴流檢測電路，模擬摘機電路及DTMF控制電路。
2.4平安鐘
平安鐘做成無線編碼發(fā)射機，采用TP2262進行編碼，然后利用315 MHz頻段的無線電進行發(fā)送，老人只要在緊急情況下按住按鍵，即可不斷地發(fā)射一定規(guī)律的編碼，主控部分接收解調后進行軟件解碼，識別出相應鍵值，撥號告知主人并報警。
平安鐘的硬件電路如圖5所示。
系統(tǒng)包含三個用于控制的MCU，其中S3C2440為主控中心，實現(xiàn)圖像采集、編碼、發(fā)送功能，系統(tǒng)異常檢測以及報警功能調度，嵌入Linux 2.4內核，軟件流程圖如圖6所示。
[nextpage] LM3S1138為無線可視門鈴終端控制器，實現(xiàn)功能為圖像接收、緩沖及顯示，其軟件流程圖如圖7所示。
Atmega16為電話報警終端控制器，實現(xiàn)功能為報警信號的接收和自動撥號報警，其軟件流程如圖8所示。
基于圖像與電話報警的數(shù)字家庭安全監(jiān)控系統(tǒng)最大的特點是集成多種常用家居安防設備，有效整合數(shù)字家 庭的多種資源，降低成本，提高安防系統(tǒng)穩(wěn)定性。系統(tǒng)攝像頭置于大門內側，巧妙地透過大門的“貓眼”取景，既提高攝像頭自身安全性，又能有效實現(xiàn)廣角功能， 拍攝到更多信息，這是本系統(tǒng)的另一特色。實現(xiàn)系統(tǒng)與家庭網關互聯(lián)，作為數(shù)字家庭網絡的子系統(tǒng)之一是以后的研究方向。
a&s傳媒是全球知名展覽公司法蘭克福展覽集團旗下的專業(yè)媒體平臺，自1994年品牌成立以來，一直專注于安全&自動化產業(yè)前沿產品、技術及市場趨勢的專業(yè)媒體傳播和品牌服務。從安全管理到產業(yè)數(shù)字化，a&s傳媒擁有首屈一指的國際行業(yè)展覽會資源以及豐富的媒體經驗，提供媒體、活動、展會等整合營銷服務。
粵公網安備 44030402000264號
