基於gsm和gprs的智能家庭防盜報警系統的製作方法

2023-10-23 19:58:07 2

專利名稱：基於gsm和gprs的智能家庭防盜報警系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種遠程報警系統，特別是一種基於GSM和GPRS的智 能家庭防盜報警系統。
背景技術：
隨著經濟的高速發展，人們生活水平的不斷提高和物質財富的不斷積累， 人們的防範意識和防盜觀念正在發生著根本性的轉變，而另一方面隨著生活 節奏的加快，現在家庭中會經常出現無人在家的局面，尤其是當你出差在外 家裡又沒人的時候，這就使得家中的安全存在著巨大的隱患，例如竊賊趁機 入室偷盜，煤氣洩漏，管道漏水等，而傳統的防盜方式(如防盜網、防盜門 等)由於自身諸多難以克服的弊端，無法滿足現今人們的需求。
國內對監控系統的研究正在深入，例如由我國工程院院士劉尚和所帶領 的團隊研發出FTS-1A型"安全智能防護系統"為典型，這一系統尚屬國內首 創，獨一無二的高科技產品，並在技術安全防範領域裡實現了最新的技術升 級和功能性突破。然而，諸如此類的高科技產品還只能應用在大型企業或者 政府部門，對於一般家庭來說，其高昂的價格和維護費用讓人望而卻步，這 也給這類系統的普及造成了很大的障礙。要想找到一款價格低廉，性能穩定， 維護方便的家庭監控和報警系統還是沒有的。
實用新型內容
本實用新型的目的在於克服現有報警裝置的上述缺陷，提供一種基於GSM 和GPRS的智能家庭防盜報警系統。該系統具有結構簡單，成本低廉、便於實 現等優點。
為了實現上述目的，本實用新型採取了如下技術方案。本系統包括MCU、 紅外傳感器、煤氣傳感器、煙霧傳感器、信號調理模塊、現場報警顯示、家 庭電力系統、GSM模塊、GPRS模塊、家中電腦、以及與家中電腦相連接的攝 像頭，其中紅外傳感器、煤氣傳感器和煙霧傳感器均通過信號調理模塊與 MCU相連，將檢測到的信號傳送給MCU。 MCU通過GSM模塊與用戶手機相連，
3將檢測到的傳感器信號通過GSM模塊傳送給用戶手機。MCU通過GPRS模塊與 遠程電腦相連，將檢測到的傳感器信號通過GPRS模塊傳送給遠程電腦；同時 遠程電腦也能夠通過GPRS模塊向MCU發送控制家庭電力系統的命令。MCU與 現場報警顯示相連，當MCU檢測到傳感器信號時，現場報警顯示發出報警信 號。MCU與家庭電力系統相連，控制家庭電力系統斷開或接通家用電器及家用 電腦的電源。遠程電腦能夠遠程登錄家用電腦，查詢攝像頭傳送到家用電腦 中的信息。
所述的現場報警顯示包括LED顯示和蜂鳴器，LED顯示和蜂鳴器均與MCU 相連。
所述的GSM模塊是支持外部AT指令的手機。
所述的GPRS模塊是能夠實時傳送數據的GPRS DTU。
MCU —直在檢測三個傳感器傳來的信號， 一旦檢測到傳感器傳來的信號， 就會讓現場報警顯示發出相應的提示，同時把相應的報警信息通過GSM模塊 通過撥打用戶手機的方式及時通知到用戶，並且還通過GPRS模塊通過 Internet (國際網際網路)網絡能夠通知到用戶的遠程電腦上；同時還讓家 庭電力系統工作，開啟家中電腦。然後用戶為了迸一步確認家中發生的情況 能夠通過遠程電腦登陸到家中電腦，然後通過家中電腦連接的攝像頭就能夠 確認家中的情況，從而採取相應的措施。
與現有裝置比，本實用新型具有以下優點
1) 功能強大，實用性更強，能夠同時採用GSM和GPRS兩種無線傳輸模式， 增強了實時報警的可靠性，並且能夠詳細知道家裡是出現了哪種情況， 一方 面能夠通過GSM手機先發簡訊到用戶手機上，然後再撥打用戶的電話，其中
簡訊能夠按照家中實際發生的情況設定好，從而用戶知道是發生了怎樣的情 況；另一方面通過GPRS DTU能夠把家中的實際情況同時發送到用戶的遠程電
腦上。並且能夠實現遠程控制家用電器的功能。
2) 成本低廉，首先從硬體的價格來說，本實用新型所需要的元器件的費 用都非常低廉，並且功能很穩定。再從業務上說，GSM業務只需辦最低廉的業 務，同樣GPRS只需要辦理低廉的月租流量功能業務就行了 。

圖1為本實用新型的功能結構方框圖
圖2為本實用新型的功能流程圖
圖3為本實用新型的串口通信電路圖
圖中1、 MCU， 2、紅外傳感器，3、煤氣傳感器，4、煙霧傳感器，5、 信號調理模塊，6、現場報警顯示，7、家庭電力系統，8、 GSM模塊，9、 GPRS 模塊，10、用戶手機，11、用戶遠程電腦，12、用戶家中電腦，13、攝像頭， 14、其它家用電器。
具體實施方式

以下結合附圖1 3對本實用新型作進一步說明
如圖1所示，本實施例中基於GSM (全球移動通訊系統)和GPRS (通用 無線分組業務)的智能家庭防盜報警系統，包括有MCU、紅外傳感器2、煤氣 傳感器3、煙霧傳感器4、信號調理模塊5、現場報警顯示6、家庭電力系統7、 GSM模塊8、 GPRS模塊9、家中電腦12、以及與家中電腦12相連接的攝像頭 13。 MCU的輸入端連接有紅外傳感器、煤氣傳感器和煙霧傳感器，這三個傳感 器的信號經過信號調理模塊後進入MCU。 MCU的輸出端連接有現場報警顯示、 家庭電力系統、GSM模塊和GPRS模塊。
本實施例中MCU (微控制器)選用的是Atmel公司的AT89S52單片機，並 且本實施例選用了兩塊單片機。
本實施例中的現場報警顯示包括有LED(發光二極體)顯示和相應的蜂鳴 器聲音提示。
本實施例中的家庭電力系統是用MCU通過繼電器來控制家中電腦和其它 家用電器的工作。即把相應的家用電器的電源線接到繼電器上在和市電相連 接，這樣通過MCU的控制信號來觸發相應的繼電器從而讓相應的家用電器工 作。其它家用電器包括家裡煤氣的電磁閥和電暖氣還有熱水器。
本實施例中的GSM模塊是用的支持外部AT (終端設備或數據終端設備向 終端適配器或數據電路終端設備發送數據的)指令的手機。GPRS模塊是一款 能夠實時傳送數據的GPRS DTU(GPRS數據傳輸單元)。本實施例中紅外傳感器2用於檢測陌生人員的進入，煙霧傳感器4用於 檢測家中起火的情況，煤氣傳感器3用於檢測家中煤氣洩漏， 一旦出現某種情 況，則相應的傳感器就會產生輸出信號給MCU1 (在實際電路中用到兩塊相 同的單片機),不過之前需要經過信號調理電路對傳感器輸出的信號進行放大， 然後進行一個電平轉化，把高電平信號經過一個非門電路變成低電平，再傳 給MCU。當MCU接受到傳感器的信號後就會觸發現場報警顯示6，現場顯 示部分包括LED顯示和蜂鳴器發出聲音兩種方式，並且表示出相應的情況。 現場報警顯示6是為了方便用戶在家中的時候如果發生上述的情況即能立刻 知道發生的情況從而採取相應的處理，用戶在家的時候可以把後面的模塊功 能關掉，只通過現場報警顯示6就可以了。當用戶外出的時候，就必須開啟 後面幾部分模塊的功能，同樣， 一旦MCU接受到傳感器的信號後，其中的一 塊MCU負責把信息通過串口用RS232數據線傳送給GSM模塊8,還有就是 和GSM模塊通信必須用到AT指令，這就需要把發簡訊或者打電話的AT指 令轉換成相應的UICODE碼，通過MCU的串口 (RS232)與GSM模塊8傳 送數據，並且在程序中設定好根據不同傳感器傳來的信息產生相應的AT指令 給GSM模塊8,從而實現第一時間通知到用戶家中具體情況的功能。另一塊 MCU負責把信息通過串口用RS232數據線傳送給GPRS模塊9，其中GPRS 模塊9用的是一個實時傳送數據的DTU，它能實時的把串口接收來的數據傳 送到之前它設定好IP位址的電腦上，所述的設定好IP位址的電腦在這裡是用 戶的遠程電腦ll，也可以是用戶的手提電腦或者PDA(掌上電腦)上，只要用 戶能上網的地方都能夠接收家裡的GPRS模塊9發送的數據，並且要提前對 GPRS模塊9設定相應的通信埠號，這樣遠程電腦11用相應的FTP (文件 傳輸協議)接收軟體接收來自GPRS模塊9的數據，FTP接收軟體始終監聽 該計算機該埠的數據信息， 一旦接收到數據就會立刻顯示在數據接收區裡， 即能夠知道家中發生的情況，並且能夠給GPRS模塊9發送相應的命令讓它 把命令傳送給MCU，從而能夠讓MCU做相應的控制操作，例如家中煤氣洩 漏了，就能夠遠程關掉家中的煤氣電磁閥門，從而能夠第一時間解決問題。
如圖2所示當系統上電工作後，MCU就開始查詢各個傳感器是否有信號傳出，等到有傳感器傳出信號之後，MCU就會讓現場報警顯示6，同時通 過GSM模塊8和GPRS模塊9把信息傳送給用戶手機10和遠程的電腦11，
從而讓用戶第一時間知道家中的情況，採取相應的措施。
如圖3所示MCU與MAX232相連接，把TTL電平轉換成RS232電平， MAX232與9針的串口相連接，九針的串口接GSM模塊8的串口線和GPRS 模塊9的串口線，這樣就能夠讓MCU把相應的信息通過GSM模塊8和GPRS 模塊9兩種方式傳給用戶了 。當然用戶也能夠通過GPRS模塊9傳送給MCU 相應的控制信號，讓MCU控制家用電器的工作。
權利要求1、基於GSM和GPRS的智能家庭防盜報警系統，其特徵在於包括MCU(1)、紅外傳感器(2)、煤氣傳感器(3)、煙霧傳感器(4)、信號調理模塊(5)、現場報警顯示(6)、家庭電力系統(7)、GSM模塊(8)、GPRS模塊(9)、家中電腦(12)、以及與家中電腦(12)相連接的攝像頭(13)；其中紅外傳感器(2)、煤氣傳感器(3)和煙霧傳感器(4)均通過信號調理模塊與MCU相連，將檢測到的信號傳送給MCU(1)；MCU(1)通過GSM模塊(8)與用戶手機(10)相連，將檢測到的傳感器信號通過GSM模塊(8)傳送給用戶手機(10)；MCU(1)通過GPRS模塊(9)與遠程電腦(11)相連，將檢測到的傳感器信號通過GPRS模塊(9)傳送給遠程電腦(11)；同時遠程電腦(11)也能夠通過GPRS模塊(9)向MCU(1)發送控制家庭電力系統的命令；MCU(1)與現場報警顯示(6)相連，當MCU(1)檢測到傳感器信號時，現場報警顯示(6)發出報警信號；MCU(1)與家庭電力系統相連，控制家庭電力系統斷開或接通家用電器及家用電腦的電源；遠程電腦(11)能夠遠程登錄家用電腦(12)，查詢攝像頭(13)傳送到家用電腦(12)中的信息。
2、 根據權利1所述的基於GSM和GPRS的智能家庭防盜報警系統，其特徵在 於所述的現場報警顯示(6)包括LED顯示和蜂鳴器。
3、 根據權利1所述的基於GSM和GPRS的智能家庭防盜報警系統，其特徵在 於所述的GSM模塊(8)是支持外部AT指令的手機。
4、 根據權利1所述的基於GSM和GPRS的智能家庭防盜報警系統，其特徵在 於所述的GPRS模塊(9)是能夠實時傳送數據的GPRS DTU。
專利摘要本實用新型涉及一種報警系統，具體是一種基於GSM和GPRS的智能家庭防盜報警系統。本系統包括MCU、紅外傳感器、煤氣傳感器、煙霧傳感器、信號調理模塊、現場報警顯示、家庭電力系統、GSM模塊和GPRS模塊等。MCU一直在檢測三個傳感器傳來的信號，一旦檢測到傳感器傳來的信號，就會讓現場報警顯示發出相應的提示，同時把相應的報警信息通過GSM模塊通過撥打用戶手機的方式及時通知到用戶，並且還通過GPRS模塊通知到用戶的遠程電腦上，同時還讓家庭電力系統工作，開啟家中電腦。然後用戶可以通過遠程電腦登陸到家中電腦，然後通過家中電腦連接的攝像頭就能夠確認家中的情況。該系統具有結構簡單，成本低廉、便於實現等優點。
文檔編號G08B19/00GK201435131SQ20092011001
公開日2010年3月31日 申請日期2009年7月3日 優先權日2009年7月3日
發明者任明榮, 張亞庭, 趙衛傑, 趙小磊 申請人:北京工業大學