家庭防盜自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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(1)傳感器陣列是指在家庭防盜自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)所容納的范圍的左右傳感器的總和，在家庭室內(nèi)的所有傳感器都被連接到傳感器陣列上進(jìn)行統(tǒng)一控制和管理。傳感器的正常工作以及感應(yīng)靈敏度，直接決定了整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度和報(bào)警正確率。常見(jiàn)的紅外傳感器的工作原理，是通過(guò)探測(cè)其他物體發(fā)射的紅外線轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行工作的，可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種。本系統(tǒng)可以通過(guò)室內(nèi)布放的被動(dòng)式紅外傳感器對(duì)入室的“盜賊”身上發(fā)出的紅外線進(jìn)行探測(cè)的原理進(jìn)行報(bào)警。選擇布放紅外傳感器的位置對(duì)本系統(tǒng)的識(shí)別率有較大的影響，該問(wèn)題可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)解決。還有一種主動(dòng)式紅外傳感器布放在窗戶和門(mén)的兩側(cè)，這類(lèi)紅外傳感器通過(guò)一個(gè)發(fā)射器發(fā)射紅外線給另外一個(gè)接收，一旦有“盜賊”非法進(jìn)入，切斷紅外線的傳播路徑時(shí)將會(huì)觸發(fā)紅外線傳感器動(dòng)作。對(duì)于震動(dòng)傳感器，可以通過(guò)感知其周?chē)奈⑿≌饎?dòng)來(lái)觸發(fā)自己工作。
(2)放大器陣列是所有工作用放大器的總稱(chēng)，它將各種工作用放大器集中起來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一管理。在本系統(tǒng)中，被檢測(cè)的物理量經(jīng)由傳感器變換成模擬的電信號(hào)，往往是微弱的微伏級(jí)信號(hào)，不能被直接處理，所以要通過(guò)添加前置放大器對(duì)傳感器得到的電信號(hào)進(jìn)行放大。
(3)采樣／保持陣列是采樣保持器的總稱(chēng)。從放大器發(fā)出的電信號(hào)要經(jīng)過(guò)采樣保持器進(jìn)行采樣，并且要在測(cè)量時(shí)間內(nèi)將該信號(hào)進(jìn)行保持，以便有足夠的時(shí)間對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行處理。實(shí)際使用中需要通過(guò)測(cè)試來(lái)確定采樣保持器的采樣頻率和保持時(shí)間，以滿足家庭防盜自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的實(shí)時(shí)報(bào)警需要。
(4)A／D轉(zhuǎn)換器陣列包括了對(duì)所有從放大器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換的功能，以便被計(jì)算機(jī)處理。至于A／D轉(zhuǎn)換器的分辨率，也要通過(guò)實(shí)際的測(cè)試來(lái)確定。
(5)單片機(jī)系統(tǒng)用來(lái)處理來(lái)自A／D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)，并進(jìn)行統(tǒng)一的編碼處理，以便之后計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一編程。另外，單片機(jī)系統(tǒng)同時(shí)要對(duì)來(lái)自A／D的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一的預(yù)處理，如加權(quán)、平均以及去除干擾信號(hào)的過(guò)程，以使發(fā)送給計(jì)算機(jī)的信號(hào)都是可以使用進(jìn)行過(guò)編碼和預(yù)處理后的信號(hào)。
(6)攝錄系統(tǒng)是為監(jiān)控家庭室內(nèi)情況以及在必要時(shí)候攝錄“盜賊”作案現(xiàn)場(chǎng)，作為以后的犯罪證據(jù)使用，該系統(tǒng)可以不放在室內(nèi)的需要重要監(jiān)控保護(hù)的位置。
(7)2G／3G模塊是用于向外發(fā)射數(shù)據(jù)的模塊。在2G模塊下，監(jiān)控計(jì)算機(jī)可以將報(bào)警信號(hào)以語(yǔ)音或者短信的形式發(fā)送到主人手機(jī)。在3G模塊下，監(jiān)控計(jì)算機(jī)除了可以發(fā)送語(yǔ)音和短信報(bào)警信號(hào)外，還可以通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行室內(nèi)視頻監(jiān)看。
(8)監(jiān)控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)處理來(lái)自單片機(jī)系統(tǒng)的已編碼信號(hào)。已編碼信號(hào)按照預(yù)定格式進(jìn)入到監(jiān)控計(jì)算機(jī)后，監(jiān)控計(jì)算機(jī)按照預(yù)定程序?qū)@些信號(hào)進(jìn)行處理，如果是常規(guī)信號(hào)，計(jì)算機(jī)只做日常采樣日志處理。如果是預(yù)置的“盜賊”威脅信號(hào)，則啟動(dòng)預(yù)置的自動(dòng)報(bào)警程序，并可以進(jìn)行錄像。
3 系統(tǒng)工作原理
家庭防盜自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的系統(tǒng)報(bào)警流程圖如圖2所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/160364.htm
(1)非法入侵階段。包括采取鑰匙、推拉以及暴力破換門(mén)窗進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域的行為。在門(mén)和窗戶兩側(cè)，安裝主動(dòng)式紅外線傳感器，只要有非法入侵，截?cái)嗉t外線傳感器的紅外線光束，都會(huì)觸發(fā)紅外線傳感器動(dòng)作。
另外在房?jī)?nèi)，裝有被動(dòng)式的紅外線傳感器和震動(dòng)傳感器，當(dāng)非法入侵在僥幸進(jìn)入室內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)，將會(huì)觸發(fā)這兩種傳感器動(dòng)作，從而產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。一旦報(bào)警信號(hào)產(chǎn)生，就會(huì)觸發(fā)預(yù)設(shè)流程。
(2)異常信號(hào)相對(duì)于正常信號(hào)。平時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)只對(duì)正常信號(hào)做日常監(jiān)測(cè)和日志記錄。一旦有非法入侵發(fā)生時(shí)，傳感器就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的異常動(dòng)作信號(hào)，而這些異常信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、采樣保存、A／D轉(zhuǎn)換、單片機(jī)處理以及相應(yīng)的編碼后，就會(huì)變成監(jiān)控計(jì)算機(jī)可以直接讀取的異常信號(hào)。這些異常信號(hào)將會(huì)由單片機(jī)通過(guò)專(zhuān)用信號(hào)線直接發(fā)送給監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行下一步動(dòng)作。
(3)監(jiān)控計(jì)算機(jī)。當(dāng)計(jì)算機(jī)接到異常信號(hào)后，將根據(jù)自己數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的報(bào)警類(lèi)型和警情位置進(jìn)行處理。比如，當(dāng)入侵發(fā)生在正門(mén)時(shí)，計(jì)算機(jī)將根據(jù)初始數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)置將正門(mén)的警情以及相應(yīng)的報(bào)警種類(lèi)發(fā)送給警情處理程序，有警情處理程序按照預(yù)定的設(shè)置完成整個(gè)報(bào)警。
(4)警情處理。監(jiān)控計(jì)算機(jī)接到警情報(bào)告后，將會(huì)以聲光警告的形式對(duì)非法入侵進(jìn)行聲光警告，同時(shí)啟動(dòng)監(jiān)控?cái)z錄程序進(jìn)行拍攝，并向報(bào)警平臺(tái)發(fā)送報(bào)警信息。如果入侵者中止侵入并退出，則聲光告警停止，但攝錄程序和報(bào)警程序繼續(xù)工作。如果聲光警告后，入侵活動(dòng)仍在進(jìn)行，則除上述流程外，還可以根據(jù)預(yù)設(shè)程序直接呼叫110。
在警情處理過(guò)程中，監(jiān)控計(jì)算機(jī)將會(huì)通過(guò)2G／3G模塊向主人手機(jī)直接發(fā)送報(bào)警呼叫和預(yù)先編制好的報(bào)警位置和報(bào)警類(lèi)型。如果使用3G模塊，則會(huì)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)將攝錄機(jī)的視頻畫(huà)面直接傳到主人手機(jī)上，主人可以根據(jù)情況決定處理過(guò)程。
評(píng)論