一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置的制作方法

本实用新型属于智能家居防盗装置领域，具体涉及一种基于 NB-IOT的防盗入侵检测预警装置。

背景技术：

对于许多家庭而言，家中人员长时间外出最担心的事情莫过于因小偷入侵、家中被盗而引起的经济财产损失。目前市场上常见的家居防盗电子产品主要包括网络摄像头和一些功能简单的电子防盗报警器。网络摄像头可使用户以视频方式远程观察室内状况，但因不能保证用户时刻网络在线，在家居情况监测上存在存在一定的时间盲区；而电子防盗报警器的功能大多是在小偷已入户并开始实施盗窃行为的情况下，向用户发送告警短信或播放本地警示语音对小偷进行警示，虽然对小偷继续实施盗窃行为具有一定遏制作用，但仍难以避免小偷已入侵、家居已被盗的现实问题。因此通过必要技术手段，在小偷未入户实施盗窃行为之前对其形成心理威慑，使其不敢入户盗窃或放弃盗窃意图，才能最大限度遏制盗窃事件的发生，降低因小偷入户盗窃而给人民群众造成的经济财产损失。

技术实现要素：

本实用新型提供一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置。该装置可在用户离家外出期间，对入户门及窗户的等位置处的人员活动信息及门窗状态进行实时监测，并能在外部人员进入感应区域后连续拍摄来人照片或视频，同时将照片或视频通过云服务平台实时推送至用户手机app端，由用户对来人行为状态进行分析，若为小偷，则通过手机app远程开启语音警示功能，播放高分贝告警语音震慑小偷、促使其终止盗窃行为。该装置还可使用户通过手机app远程控制家中灯光、音响等设备，制造家中有人的假象，最大限度避免小偷入户盗窃事件的的发生。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于 NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于：包括多个感应终端、多个控制终端和一个控制主机，所述控制主机与感应终端、控制终端之间采用WiFi无线通信方式连接；所述感应终端由微控制器一、人体感应模组、门窗状态感应模块、照片采集模块、无线通信模块一、存储模块组成，所述人体感应模组、门窗状态感应模块分别与微控制器一的信号输入端相连，所述照片采集模块与微控制器一的一个I²C接口相连，所述无线通信模块一与微控制器一的一个通用异步串行通信接口相连，所述存储模块与微控制器一的另一个通用异步串行通信接口相连；所述控制终端由微控制器二、灯光控制开关、音响控制开关、预留控制开关、无线通信模块二组成，所述灯光控制开关、音响控制开关、预留控制开关分别与微控制器二的信号输出端相连，所述无线通信模块二与微控制器二的一个通用异步串行通信接口相连；所述控制主机由微控制器三、无线通信模块三、显示模块、设置按键、NB-IOT模块，语音警示模块组成，所述无线通信模块三与微控制器三的一个通用异步串行通信接口相连，所述显示模块、语音警示模块分别与微控制器三的信号输出端相连，所述设置按键与微控制器三的信号输入端相连，所述NB-IOT模块与微控制器三的一个通用异步串行通信接口相连。

上述一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于：所述微控制器一、微控制器二、微控制器三均为32位ARM 微控制器STM32F103ZET6；

上述一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于, 所述无线通信模块一、无线通信模块二、无线通信模块三均为 ESP8266型WiFi无线通信模块。

上述一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于：所述人体感应模组包含三个HC-SR501型人体热释电感应模块；所述门窗状态感应模块为无线门磁传感器，其输出信号为开关量；所述照片采集模块采用OV7670摄像头模组；所述存储模块由SD卡接口模块和SD存储卡组成。

上述一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于：所述灯光控制开关、音响控制开关、预留控制开关均由一个 5V固态继电器模块及其驱动电路组成。

上述一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于：所述显示模块为LCD12864显示模块；所述设置按键由两个独立按键开关组成，分别用于实现系统布防设置和系统撤防设置；所述NB-IOT模块为以海思NB73芯片为核心的NB-IOT物联网通信模组；所述语音警示模块由SYN6288型语音合成模块、功放电路和喇叭组成。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可在家中无人的情况下，对入户门及窗户等位置处人员信息和门窗状态信息进行实时监测，并能在外部人员进入感应区域后连续拍摄来人照片或视频，同时将照片或视频通过云服务平台实时推送至用户手机app端，可使用户结合来人行为状态和门窗状态检测信息综合分析来人意图，如为小偷盗窃，则用户可通过手机app远程控制播放高分贝警示语音，震慑小偷，促使其终止盗窃行为。该装置还可使用户通过手机app远程控制家中灯光、音响等设备，制造家中有人的假象，最大限度避免小偷入户盗窃事件的的发生。

综上所述，本实用新型功能全面，使用方便，实用性强，可有效克服现有家居防盗检测设备的存在不足和缺陷，最大限度减低因小偷入户盗窃给人民群众造成的经济财产损失。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型中感应终端电路原理框图。

图3为本实用新型中控制终端电路原理框图。

图4为本实用新型中控制主机电路原理框图。

图中，1.感应终端，1-1.微控制器一，1-2.人体感应模组，1-3. 门窗状态感应模块，1-4.照片采集模块，1-5.无线通信模块一，1-6. 存储模块。

2.控制终端，2-1.微控制器二，2-2.灯光控制开关，2-3.音响控制开关，2-4.预留控制开关，2-5.无线通信模块二。

3.控制主机，3-1.微控制器三，3-2.无线通信模块，3-3.显示模块，3-4.设置按键，3-5.NB-IOT模块，3-6.语音警示模块。

具体实施方式

如图所示的一种基于NB-IOT的防盗入侵检测预警装置，其特征在于：包括多个感应终端(1)、多个控制终端(2)和一个控制主机 (3)，所述控制主机(3)与感应终端(1)、控制终端(2)之间采用WiFi 无线通信方式连接；所述感应终端(1)由微控制器一(1-1)、人体感应模组(1-2)、门窗状态感应模块(1-3)、照片采集模块(1-4)、无线通信模块一(1-5)、存储模块(1-6)组成，所述人体感应模组(1-2)、门窗状态感应模块(1-3)分别与微控制器一(1-1)的信号输入端相连，所述照片采集模块(1-4)与微控制器一(1-1)的一个I²C接口相连，所述无线通信模块一(1-5)与微控制器一(1-1)的一个通用异步串行通信接口相连，所述存储模块(1-6)与微控制器一(1-1)的另一个通用异步串行通信接口相连；所述控制终端(2)由微控制器二 (2-1)、灯光控制开关(2-2)、音响控制开关(2-3)、预留控制开关(2-4)、无线通信模块二(2-5)组成，所述灯光控制开关(2-2)、音响控制开关(2-3)、预留控制开关(2-4)分别与微控制器二(2-1)的信号输出端相连，所述无线通信模块二(2-5)与微控制器二(2-1)的一个通用异步串行通信接口相连；所述控制主机(3)由微控制器三(3-1)、无线通信模块三(3-2)、显示模块(3-3)、设置按键(3-4)、NB-IOT模块 (3-5)，语音警示模块(3-6)组成，所述无线通信模块三(3-2)与微控制器三(3-1)的一个通用异步串行通信接口相连，所述显示模块 (3-3)、语音警示模块(3-6)分别与微控制器三(3-1)的信号输出端相连，所述设置按键(3-4)与微控制器三(3-1)的信号输入端相连，所述NB-IOT模块(3-5)与微控制器三(3-1)的一个通用异步串行通信接口相连。

本实施例中，所述微控制器一(1-1)、微控制器二(2-1)、微控制器三(3-1)均为32位ARM微控制器STM32F103ZET6；所述无线通信模块一(1-5)、无线通信模块二(2-5)、无线通信模块三(3-2)均为ESP8266型WiFi无线通信模块；所述人体感应模组(1-2)包含三个HC-SR501型人体热释电感应模块；所述门窗状态感应模块(1-3) 为无线门磁传感器，其输出信号为开关量；所述照片采集模块(1-4) 采用OV7670摄像头模组；所述存储模块(1-6)由SD卡接口模块和 SD存储卡组成；所述灯光控制开关(2-2)、音响控制开关(2-3)、预留控制开关(2-4)均由一个5V固态继电器模块及其驱动电路组成；所述显示模块(3-3)为LCD12864显示模块；所述设置按键(3-4)由两个独立按键开关组成，分别用于实现系统布防设置和系统撤防设置；所述NB-IOT模块(3-5)为以海思NB73芯片为核心的NB-IOT 物联网通信模组；所述语音警示模块(3-6)由SYN6288型语音合成模块、功放电路和喇叭组成。

使用前，首先由用户将感应终端(1)安装于入户门厅通道、窗户等位置，并合理确定感应终端(1)各功能模块的安装位置，人体感应模组(1-2)中人体热释电感应模块使用数量要根据入户门厅通道和窗户的结构及面积等因素来确定，最多可安装3个，用来依次感应追踪外来人员接近居室的移动状态；门窗状态感应模块 (1-2)中的无线门磁传感器安装在可有效检测门窗开启状态的位置；照片采集模块(1-4)中的摄像头应安装在可完整采集来人面部信息及其行为状态的位置处。控制终端(2)的中灯光控制开关(2-2)、音响控制开关(2-3)与客厅、房间的等处的照明工作电源和音响工作电源相连接，如还有其他设备，可将其工作电源连接到预留控制开关(2-4)上。安装完成后，系统上电开始工作。

当用户要离家外出前，先利用控制主机(3)中的设置按键(3-4) 启动系统设防模式，随后部署在入户通道和窗户上的感应终端(1) 利用人体感应模组(1-2)实时感应外来人体，当有人员进入监测感应区域后，人体感应模组(1-2)产生感应信号并将该信号送往微控制器一(1-1)，并由微控制器一(1-1)控制照片采集模块(1-4)连续拍摄来人照片或视频，所拍摄的照片或视频由微控制器一(1-1)控制存入存储模块(1-6)，同时由微控制器一(1-1)控制无线通信模块一 (1-5)将照片或视频信息通过WiFi无线模式发送至控制主机(3)，控制主机(3)通过无线通信模块三(3-2)接收并由微控制器三(3-1)完成信息处理后，再利用NB-IOT模块(3-5)将其上传至云服务平台，并通过云服务平台实时推送至用户手机app端，由用户根据照片或视频信息分析来人意图，如发现异常，用户可通过手机端 app发送向控制主机(3)发送警示音启动控制指令，控制主机(3)接收该指令，并由微控制器三(3-1)控制语音警示模块(3-6)发出“你已进入监控区域，请注意行为举止”的警示语音，语音播放间隔时间为2秒，如小偷有进一步开启门窗的动作并触发感应终端(1) 中的门窗状态感应模块(1-2)，控制主机(3)在收到感应终端(1) 的发送过来的门窗开启状态感应数据后，连续播放“请注意，*** 号房有小偷”，在利用高分贝警示语音威慑小偷也可提醒周围邻居帮助驱离或抓捕小偷，同时控制主机(3)通过NB-IOT模块(3-5) 向用户手机端推送“小偷已入户，请及时报警”的警示信息。在此期间，部署在入户通道上的感应终端(1)继续利用人体感应模组 (1-2)感应经过入户通道的人体，并连续拍摄人员照片或视频，同时将这些信息经过WiFi无线网络发送至控制主机(3)，再由控制主机(3)利用NB-IOT模块(3-5)将照片或视频信息通过云服务平台推送至用户手机app端，如用户确认小偷已离开或邻居、小区物业人员已达到，则通过手机app向控制主机(3)发送控制指令，停止警示语音的播放。

正常情况下，身处外地的用户也可根据实际需要，利用手机 app远程开启家中灯光、音响等，制造家中有人的假象，对有盗窃意图的小偷形成心理威慑，最大限度避免小偷入户盗窃。使用时，由用户利用手机app通过云服务平台向控制主机(3)发送控制指令 (控制指令中包含控制终端ID及设备编号)，控制主机(3)通过 NB-IOT模块(3-5)接收控制指令并将其转发至相应的的控制终端 (2)，由控制终端(2)中根据控制令中包含的设备编号，利用微控制器二(2-1)控制相应的灯光控制开关(2-2)、音响控制开关(2-3)、预留控制开关(2-4)等设备开关接通或关闭，开启或关闭室内灯光、音响及其他电器设备。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。