基于基于ZigBee的嵌入式智能家居安防系统的嵌入式智能家居安防系统
随着现代家居生活的不断改善,人们对财产、人身安全的要求也越来越高。安防系统不再只局限于防盗,而且
要能做到防劫、防火,并即时了解和解决家中突发事件,实现家庭安全系统的智能化。现在市场上出现的安防
系统,不是容易引起误报,就是功能比较单一,或是采用有线连接方式,布线繁琐且线路容易老损。 针对
现代家庭安防的要求和当前市场上类似产品的不足,本研究提出了以ZigBee+ARM9为的嵌入式智能家庭安防系
统(EmbeddedIntelli2gentHomeSecuritySystem,EIHSS)。本系统有以下特点: ①完善的防盗系统,实现
门、窗、阳台等地方的监控和报警,力争做到零误报; ②
随着现代家居生活的不断改善,人们对财产、人身安全的要求也越来越高。安防系统不再只局限于防盗,而且要能做到防
劫、防火,并即时了解和解决家中突发事件,实现家庭安全系统的智能化。现在市场上出现的安防系统,不是容易引起误报,
就是功能比较单一,或是采用有线连接方式,布线繁琐且线路容易老损。
针对现代家庭安防的要求和当前市场上类似产品的不足,本研究提出了以ZigBee+ARM9为的嵌入式智能家庭安防系统
(EmbeddedIntelli2gentHomeSecuritySystem,EIHSS)。本系统有以下特点:
①完善的防盗系统,实现门、窗、阳台等地方的监控和报警,力争做到零误报;
②实现家中火灾早期的监测和煤气泄漏等突发事件的检测;
③实现家庭安全状况远程实时监测和查询;
④具有现场图像抓拍功能,在设防状态下,当红外传感器或者门磁触发告警时,系统将启动USB摄像头对现场进行拍摄。
1 系统结构及工作原理 系统结构及工作原理
系统总体结构如图1所示,主要由前端(Zig2Bee节点)和后端(主服务器)2部分组成,前端有传感器检测、信号处理、
无线发送,后端有无线接收、中央处理及外围电路等。前端和后端通过ZigBee网络无线连接。
图1 系统结构
系统后端有2个功能按键,分别为设防键和撤防键。主人在出门时按下设防键,再通过手机短信方式由GPRS通知主机进
入工作状态;当主人回家时再通过短信通知主机进入待机状态,待主人进入家中时则按下撤防键,主机停止工作。
每个传感器加上信号处理以及CC2430收发模块组成一个ZigBee节点,分配有不同的地址,节点通过ZigBee无线网络与
主服务器ARM9模块通信,主机根据地址判断信号是来自哪个节点,然后通过软件判断是有非法人员进入还是有火灾隐患或是
有煤气泄漏,无论哪种突发状况发生,主机都会启动USB摄像头对现场图像抓拍,通过GPRS网络通知主人或物管中心,并驱
动报警装置进行报警,同时用以太网接入小区的局域网或互联网,实现家庭网络Internet接入。
2 EIHSS硬件系统硬件系统
本系统硬件电路框图如图2所示,主要由传感器模块,ZigBee无线收发模块,电源及复位模块,以太网网络模块,USB摄
像头、功能按键、报警模块,GPRS模块及中央控制器ARM9模块等组成。