一种基于电力载波的远程家居监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及远程家居监控技术领域，特别是涉及一种基于电力载波的远程家居监控系统。
【背景技术】
[0002]随着时代的变迀与科技的发展，人们的家居生活变得越来越丰富多彩，家中电器产品也越来越多。现如今的电气控制技术以及个人移动通信终端发展速度飞快，几乎每个人都有一台可以上网的手机和电脑，因此能够设计出一套使用个人移动通信终端通过互联网进行家居电气的智能化控制系统甚至是整套智能家居系统对提高现代生活质量来说具有重要意义。对于推进智能家居走进普通家庭也具有重要意义。同时，基于电力载波的通信技术，以现有的电力线作为载体来传送信号，最大特点是不需要重新架设网络和日常维护，只要有电线，就能进行数据传递，可不受有线网络的布线影响和无线网络的环境影响，实现大范围覆盖。将跨平台的交互模式与电力载波相结合来监控家居的温度、湿度并进行火灾报警和家用电器的控制，将大大方面人们的生活。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种基于电力载波的远程家居监控系统，实现了移动端可以通过任意网络访问固定域名进行远程家居无线监控功能。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种基于电力载波的远程家居监控系统，包括数据采集端、监控网关和监控移动终端，所述数据采集端包括传感器、家电设备、第一单片机和第一电力载波模块；所述第一单片机分别与所述传感器、家电设备和第一电力载波模块相连，其中，所述传感器用于检测环境信息；所述第一单片机用于向家电设备发出控制信号以及收集传感器检测到的信息；所述第一电力载波模块用于与所述监控网关实现通信链接；所述监控网关包括依次相连的第二电力载波模块、第二单片机和路由器，所述第二电力载波模块与所述第一电力载波模块相连，用于与所述数据采集端实现通信链接；所述第二单片机用于接收数据采集端传输的信息，并通过路由器将所述信息传输给所述监控移动终端。
[0005]所述数据采集端还包括依次相连的气体传感器、第三单片机和GSM模块；所述气体传感器用于检测是否有可燃气体，所述第三单片机用于接收气体传感器传输的信号并控制GSM模块向所述监控移动终端发送报警短信。
[0006]所述传感器为温湿度传感器，所述温湿度传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件。
[0007]所述传感器为门磁传感器，所述门磁传感器由无线发射模块和磁块两部份组成，在无线发射模块之间有一个钢簧管的元器件，当磁块与钢簧管的距离保持在固定距离内时，钢簧管处于断开状态，一旦磁块与钢簧管分离的距离超过固定距离时，钢簧管就会闭合，造成短路，向所述第一单片机发出报警信息。
[0008]所述家电设备为灯泡，所述灯泡连接继电器的常开或常闭端，所述第一单片机连接继电器的控制端，控制继电器常开和常闭两个开关的切换以实现控制灯泡的开与关。
[0009]所述监控移动终端采用Socket通信的方式与服务端相连。
[0010]有益效果
[0011]由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果:本发明针对在网络信号不稳定或需要监控的地区无网络的情况下，基于电力载波技术的数据传输功能，实现了移动端可以通过任意网络访问固定域名进行远程家居无线监控功能，同时还利用单片机、GSM模块实现了短信模式的火灾报警。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的整体框架图；
[0013]图2是温湿度传感器与单片机连接示意图；
[0014]图3是灯控制示意图；
[0015]图4是门磁传感器与单片机连接示意图；
[0016]图5是可燃气体检测传感器与单片机连接示意图；
[0017]图6是单片机控制GSM模块工作流程图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0019]本发明的实施方式涉及一种基于电力载波的远程家居监控系统，如图1所示，包括数据采集端、监控网关和监控移动终端，所述数据采集端包括传感器、家电设备、第一单片机和第一电力载波模块；所述第一单片机分别与所述传感器、家电设备和第一电力载波模块相连，其中，所述传感器用于检测环境信息；所述第一单片机用于向家电设备发出控制信号以及收集传感器检测到的信息；所述第一电力载波模块用于与所述监控网关实现通信链接；所述监控网关包括依次相连的第二电力载波模块、第二单片机和路由器，所述第二电力载波模块与所述第一电力载波模块相连，用于与所述数据采集端实现通信链接；所述第二单片机用于接收数据采集端传输的信息，并通过路由器将所述信息传输给所述监控移动终端。所述数据采集端还包括依次相连的气体传感器、第三单片机和GSM模块；所述气体传感器用于检测是否有可燃气体，所述第三单片机用于接收气体传感器传输的信号并控制GSM模块向所述监控移动终端发送报警短信。
[0020]其中，所述监控移动终端采用Socket通信的方式与服务端相连。本发明以C/S模式提供服务，C/S(Client/Server，客户机/服务器)模式是软件系统体系结构的一种。C/S结构的关键在于功能的分布，一些功能放在前端机(即客户机)上执行，另一些功能放在后端机(即服务器)上执行。功能的分布在于减少计算机系统的各种瓶颈问题。C/S模式简单地讲就是基于企业内部网络的应用系统。C/S模式的应用系统最大的好处是不依赖企业外网环境，即无论企业是否能够上网，都不影响应用。C/S结构的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器。对应的优点就是客户端响应速度快。
[0021]本发明利用电力载波模块，电力载波通讯即PLC，是英文Power lineCommunicat1n的简称。电力载波是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。电力猫是电力载波技术的最新应用和发展，所谓电力猫，即“电力网络桥接器”，是一种把网络信号调制到电线上，利用现有的电线来解决网络布线问题的设备。作为科技催生的第三代网络传输设备，电力猫正在以其独特优势风靡全球。其工作原理就是利用电线传送高频信号，把载有信息的高频信号加载于电流上，然后利用电力传输。接受信息的电力网络桥接器再把高频信号从电流中分解出来，从而在不需要重新布线的基础上实现上网、打电话、观看IPTV和使用监控设备等多种应用。从英国公司研究出高速PLC技术以后，我国研究机构也开始对高速PLC研究，并取得一定的成果。国家领导高度重视PLC技术的研发和推广，多次设立PLC科技项目。中国电力科学研究院采用国外芯片先后研究出可以传输速率为2、14、45、200Mbit/s的低压PLC产品以及14、45Mbit/s的中压PLC产品。由于我们低压配电网的结构、负荷特性、供电方式和国外有很大的不同，国外已有的产品需要根据我国配电线路的实际情况进行改进才能使用。我国针对配电网特点，研究并解决了技术上的难题，确定了多种试验方案。并于2001年底开通我们第一个电力线为传输介质的PLC宽带接入Internet试验小区。2002年3月引进欧洲PLC产品进行语音传输试验，在我国第一次实现了利用电力线同时上网和打电话。2002年5月，采用国内电力系统研制的产品，开通了第一个国内自主研发的PLC宽带接入系统。小规模产品试验成功之后，又在不同场合进行了大规模电力线宽带接入试验。主要研究在不同配电网结构中，PLC产品的耦合方式和组网模式，如何建立施工规范，并对不同国家的产品进行测试。在改进、完善扩大规模后，验证同一网络不同制式设备的兼容性和稳定性。为组建了世界上最大的PLC试验网络，建立了 PLC网管、计费运营系统，研究其盈利模式，探索PLC在中国商业化运营的可行性。随着PLC技术的突破以及应用的深入，PLC在国内商业化只是迟早的事。
[0022]智能家居控制网可用电力线载波技术来实现，其原理是将电力载波技术集成后嵌入到各电器中去，并利用家庭现有的电力线作为载波通信媒介，实现智能设备之间的通信与控制。智能家居控制网中智能电器的互联互动，将为您带来高品质的生活体验和生活享受，如远程抄表系统、远程报警系统等基于电力载波的案例，都取得了很大的成功。
[0023]本发明采用的监控移动终端可以是Android手机。Android是一款开放源代码的操作系统，在2007年11月5日由google公司正式发布，该操作系统主要使用于智能手机、平板电脑等移动设备。Android的系统构造和其操作系统采用了分层架构，它建立于Linux内