基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居安防系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)(Internet Of Things)(簡稱IOT)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks)(簡稱WSN)、嵌入式單片機、移動通信等現(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、低成本的特點迎來高速發(fā)展的機會。當智能家居走進我們的生活時,安全會成為人們對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、誤報率高、不能實現(xiàn)實時遠程

2、網(wǎng)絡(luò)報警、不能記錄現(xiàn)場情況和犯罪證據(jù)等不足,以及滿足人們對現(xiàn)代家居的智能化新需要,本文基于成熟的嵌入式單片機技術(shù)基礎(chǔ),結(jié)合目前現(xiàn)有的IOT、第三代移動通信(Third-Generation Mobile System)(簡稱3G)、全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System)(簡稱GPS)以及位置服務(wù)(Location Based Services)(簡稱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)代人的個性化需求,將與家居生活有關(guān)的各個安防子系統(tǒng)如智能門禁、WSN環(huán)境監(jiān)控、移動物體定位和遠程監(jiān)控等有機的結(jié)合在一起,通過無線網(wǎng)絡(luò)化綜合智能控制和管理,實現(xiàn)“以人為本”的全新家居生活安防體驗。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)計與實現(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)計并實現(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、門禁控制、移動物體定位、遠

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

5、家居環(huán)境提供實時環(huán)境監(jiān)控與報警處理。通過燃氣、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);同時為提高系統(tǒng)實時性,在LEACH協(xié)議基礎(chǔ)上設(shè)計和實現(xiàn)了一種實時閾值路由算法(Real-time Threshold Routing Algorithm)(簡稱RTTRA)。
　　3、智能門禁模塊系統(tǒng)控制策略及身份識別設(shè)計與實現(xiàn)。該模塊主要是為了保證用戶進入家居的安全性,通過監(jiān)控模式設(shè)計了智能門禁