基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)(Internet Of Things)(簡(jiǎn)稱IOT)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks)(簡(jiǎn)稱WSN)、嵌入式單片機(jī)、移動(dòng)通信等現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展,智能家居將以專業(yè)化、整體化、低成本的特點(diǎn)迎來(lái)高速發(fā)展的機(jī)會(huì)。當(dāng)智能家居走進(jìn)我們的生活時(shí),安全會(huì)成為人們對(duì)智能家居的必然要求,并促使安防系統(tǒng)成為智能家居的關(guān)鍵部份。
　　為解決傳統(tǒng)智能家居安防系統(tǒng)中存在的功能單一、誤報(bào)率高、不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程

2、網(wǎng)絡(luò)報(bào)警、不能記錄現(xiàn)場(chǎng)情況和犯罪證據(jù)等不足,以及滿足人們對(duì)現(xiàn)代家居的智能化新需要,本文基于成熟的嵌入式單片機(jī)技術(shù)基礎(chǔ),結(jié)合目前現(xiàn)有的IOT、第三代移動(dòng)通信(Third-Generation Mobile System)(簡(jiǎn)稱3G)、全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System)(簡(jiǎn)稱GPS)以及位置服務(wù)(Location Based Services)(簡(jiǎn)稱LBS)等新技術(shù),提出了一套智能家居安防系統(tǒng)解決方案。該解決

3、方案依據(jù)現(xiàn)代人的個(gè)性化需求,將與家居生活有關(guān)的各個(gè)安防子系統(tǒng)如智能門禁、WSN環(huán)境監(jiān)控、移動(dòng)物體定位和遠(yuǎn)程監(jiān)控等有機(jī)的結(jié)合在一起,通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化綜合智能控制和管理,實(shí)現(xiàn)“以人為本”的全新家居生活安防體驗(yàn)。本文主要完成了以下任務(wù):
　　1、智能家居安防系統(tǒng)體系架構(gòu)及功能模塊方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。為方便人們根據(jù)安全需求選用配套模塊,本文以模塊化形式設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了智能家居安防系統(tǒng),其主要包括中央控制器、WSN環(huán)境監(jiān)測(cè)、門禁控制、移動(dòng)物體定位、遠(yuǎn)

4、程監(jiān)控等功能模塊,選用PC機(jī)或平板電腦作為中央控制器,單片機(jī)作為其他模塊核心控制面板。該系統(tǒng)通過(guò)身份識(shí)別方法保證門禁系統(tǒng)的身份識(shí)別與安全性鑒定;通過(guò)WSN的布局與數(shù)據(jù)傳輸模式保證家居環(huán)境的安全檢測(cè)與報(bào)警功能;通過(guò)LBS移動(dòng)物體監(jiān)測(cè)算法為家居移動(dòng)物體提供必要的實(shí)時(shí)定位與跟蹤;通過(guò)嵌入式web server遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控,保證家居環(huán)境的實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)。
　　2、WSN環(huán)境監(jiān)控模塊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與路由算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該模塊主要是為

5、家居環(huán)境提供實(shí)時(shí)環(huán)境監(jiān)控與報(bào)警處理。通過(guò)燃?xì)?、火焰、煙霧、人體感應(yīng)紅外、溫度、濕度、光等傳感器以及中央控制器構(gòu)建了WSN環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng);同時(shí)為提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性,在LEACH協(xié)議基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一種實(shí)時(shí)閾值路由算法(Real-time Threshold Routing Algorithm)(簡(jiǎn)稱RTTRA)。
　　3、智能門禁模塊系統(tǒng)控制策略及身份識(shí)別設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該模塊主要是為了保證用戶進(jìn)入家居的安全性,通過(guò)監(jiān)控模式設(shè)計(jì)了智能門禁