基于物聯(lián)網(wǎng)家居安防監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、家居安防歷來(lái)就是人們生活不可或缺的一部分，但是今天隨著科技的發(fā)展，不安全因素顯著增加，家居安防系統(tǒng)的研究迫在眉睫。傳統(tǒng)的家居安防由于性價(jià)比低、安裝復(fù)雜等原因一直無(wú)法打開(kāi)市場(chǎng)大門。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)、無(wú)線技術(shù)的發(fā)展為家居自動(dòng)安防監(jiān)控系統(tǒng)提供了很大的便利，使得具有大覆蓋范圍、遠(yuǎn)程控制、可靠性和實(shí)時(shí)性操作功能的安防監(jiān)控系統(tǒng)成為可能。
　　家用安全防護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)采用傳感器技術(shù)收集室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，借用各種通信手段達(dá)到家居成員的遠(yuǎn)程監(jiān)控，以防止意外及強(qiáng)

2、行闖入。在對(duì)國(guó)內(nèi)外形勢(shì)，家居安防體系的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)IoT等進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了以IoT無(wú)線傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)的家用防護(hù)系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)對(duì)比幾類無(wú)線通訊手段，結(jié)合家用安防監(jiān)控體系自身的特質(zhì)，選定ZigBee為安防體系內(nèi)網(wǎng)的組建手段，通過(guò)研究ZigBee三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞奶攸c(diǎn)，得出星狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)比較適合內(nèi)網(wǎng)的組建。而通信部分采用GSM發(fā)送短消息給手機(jī)用戶，互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)到主控中心，完成監(jiān)控功能。
　　整個(gè)系統(tǒng)分為內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)兩部分，兩者通過(guò)網(wǎng)關(guān)相

3、連。組建了傳感器、處理器及ZigBee構(gòu)成的家居內(nèi)部局域網(wǎng)即系統(tǒng)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)；局域網(wǎng)內(nèi)要采集的數(shù)據(jù)包括溫度、CO濃度、煙霧濃度等，用戶通過(guò)圖形化界面設(shè)置系統(tǒng)的功能參數(shù)。外網(wǎng)選用GSM，用串行通信的概念和手機(jī) AT命令，達(dá)到用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。主控中心選擇以 Cortex-M3微控制器為核心的單片機(jī)，該部分能快速中斷響應(yīng)，使得整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控過(guò)程在中斷中完成，能有效提高系統(tǒng)的執(zhí)行效率。ZigBee模塊選用TI使用較為普遍的CC2530。通過(guò)C+

4、+Builder6.0完成系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，主要通過(guò)三部分進(jìn)行設(shè)計(jì)：客戶端PC、服務(wù)端PC以及主控中心，包括參數(shù)設(shè)置程序、數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程。參數(shù)設(shè)置實(shí)現(xiàn)了用戶在系統(tǒng)允許范圍內(nèi)更改各部分的功能參數(shù)，針對(duì)不同防護(hù)狀態(tài)選擇要開(kāi)啟的模塊。傳輸數(shù)據(jù)遵循統(tǒng)一的接口協(xié)議，方便客戶端程序的實(shí)現(xiàn)，減少數(shù)據(jù)傳輸中的誤傳。針對(duì)視頻數(shù)據(jù)過(guò)大，在網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)容易產(chǎn)生丟包的現(xiàn)象設(shè)計(jì)了分塊算法，保證圖像數(shù)據(jù)的完整性。
　　最后對(duì)系統(tǒng)做功能性驗(yàn)證試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，模塊