[发明专利]一种基于物联网和LabVIEW的家庭智能监控应对系统

摘要

一种基于物联网和LabVIEW的家庭智能监控应对系统，包括电源、上位机、下位机和系统外壳，其特征在于：所述的电源为各个功能模块提供5V‑9V的外接电源；所述的上位机是运行监控和处理软件的用户电脑，实时了解监控情况并做出控制；所述的下位机由完成不同监控功能的监控模块和接收机组成，所述的监控模块包含视频监控模块、燃气监控模块、键盘布撤防模块、窗户监控模块、主门监控模块、温湿度监控模块和反馈控制模块；所述的接收机是通过无线网络接收从各个功能模块发送来的信息并通过USB传输给上位机，同时也接收从上位机发送出的指令信息并发送给各个监控模块；所述的系统外壳均为专用外壳，其功能在于保护内部电路器件和便于安装。

主权项

1.一种基于物联网和LabVIEW的家庭智能监控应对系统，包括电源、上位机、下位机和系统外壳，其特征在于：所述的电源为各个功能模块提供5V‑9V的外接电源；所述的上位机是运行监控和处理软件的用户电脑，所有监控信息全部传输到上位机完成数据的提取、记录、显示、判断和发布反馈指令信息，并创建远程登录平台允许用户通过家庭宽带远程登录监控界面，实时了解监控情况并做出控制；所述的下位机由完成不同监控功能的监控模块和接收机组成，所述的监控模块包含视频监控模块、燃气监控模块、键盘布撤防模块、窗户监控模块、主门监控模块、温湿度监控模块和反馈控制模块；所有功能模块设计成为标准固定组件时，安装在用户家中的相应位置，通过ZigBee无线网络和蓝牙无线传输通道与接收机通讯；所述的接收机是通过无线网络接收从各个功能模块发送来的信息并通过USB传输给上位机，同时也接收从上位机发送出的指令信息并发送给各个监控模块，在发生紧急情况时能够通过GSM短信报警功能向用户的手机发出报警短信；所述的系统外壳均为专用外壳，其功能在于保护内部电路器件和便于安装；其中所述的视频监控模块包括51单片机内核、各种IO接口和蓝牙4.0通讯收发组件,该模块主要用于监测家庭是否存在非法闯入，若存在非法闯入，则传输数据给接收机通过USB传输给上位机，同时也接收从上位机发送出的指令信息并发送给各个监控模块，在发生紧急情况时能够通过GSM短信报警功能向用户的手机发出报警短信；所述的燃气监控模块包括核心单片机CC2530F256、燃气传感器QM‑5、温度传感器DS18B20、声光报警电路、数码管显示电路、强制布防按键、复位按键和控制继电器，该模块安装在厨房里主要检测用户家中的燃气含量和温度，通过燃气含量判断是否发生了燃气泄漏，通过温度值判断是否发生了火灾，如果发生了燃气泄漏和火灾，燃气监控模块则及时产生反馈，如切断用户家中的燃气总阀门、打开排风扇等；所述的键盘布撤防模块包括矩阵键盘、指示灯和CC2530F256核心处理器，该模块安装于主门外，用户在离家时开启布防状态，回家后关闭布防状态，防止可能出现的误报警；所述的窗户监控模块包括光幕传感器、核心处理器CC2530F256、报警电路、复位按键和强制布防按键，该模块用于检测可能发生的破窗入室盗窃；所述的主门监控模块包括核心单片机CC2530F256、霍尔传感器SS49E、热释电红外传感器BIS0001、强制布防按键、复位按键及其报警电路，该模块用于检测是否有人通过主门入室盗窃，并发出警报；所述的温湿度监控模块包括核心单片机CC2530F256，温湿度传感器DHT11、强制布防按键、复位按键和报警装置，该模块可以检测用户家里的温度和湿度，同时检测是否发生了火灾；所述的反馈控制模块主要包括电磁继电器、ULN2003A芯片、核心单片机CC2530F256、步进电机和相关辅助电路，该模块用于控制用户家中的相关设备如电加热设备、窗户、排风扇等，在发生火灾、燃气泄漏等事件时配合其它模块完成相应的紧急处置动作，具体的动作由用户定义并保存在上位机中；所述的接收机是整个家庭智能监控系统的硬件核心，用于连接功能模块和上位机。其包括ZigBee协调器、蓝牙接收器、GSM短信收发器和USB数据传输芯片；所述的ZigBee协调器接收功能模块发出的各项采集数据并传输给USB数据传输芯片；所述的蓝牙接收器用于接收视频模块发出的图像数据并传输给USB数据传输芯片；所述的GSM短信收发器用于发送报警短信；所述的USB数据传输芯片用于将数据发送给用户电脑；经过处理的反馈控制信息通过USB数据线发送给ZigBee协调器，ZigBee协调器驱动GSM模块发送报警短信，且将对应的指令发送给对应的功能模块完成反馈控制的动作。