专利名称：家庭交互式图文语音信息和智能安防系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，特别是具有利用无线
通信网络进行交互式信息发送、接收平台的智能安防系统。
背景技术：
目前的家居安防系统大多采用开关信号报警，如红外传感器、微波探头等。 一旦发 生情况，保安人员接到报警信号后必需赶到报警现场了解情况。另外，现有的安保系统大多 采用光缆连接，受到地形和环境的限制，且成本高、可靠性低、维护困难。而且目前的安防系 统没有图文语音交互功能，缺少互动和信息实时性。
发明内容
为了解决现有技术安防系统成本高、可靠性低、维护困难等问题，有必要提供一种 成本低、可靠性高、维护方便的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统。 —种家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，包括一中央控制单元、一无线通 信网络模块、一可视对讲模块和一终端设备协调模块，该无线通信网络模块、该可视对讲模 块和该终端设备协调模块分别连接到该控制单元，该终端设备协调模块用于通过无线连接 实时监控各种终端设备的状态并将监控到的各种终端设备的状态信息发送到该中央控制 单元，进而利用打入电话通过该中央控制单元及该终端设备协调模块对家庭或楼宇内的终 端设备进行远程控制，该可视对讲模块可进行拍照、摄像以及语音留言，然后将相应的图像 和语音信息发送到该控制单元以及接收来自该中央控制单元的图像和语音信息，以及家庭 之间、楼宇之间或者社区之间的交互式图文语音信息互动和实时推送。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该中央控制单元采用开放式 接口 ，凡是符合该中央控制单元接口协议的终端设备均可通过无线方式连接该中央控制单 元实现对应功能，该中央控制单元具有内置的中央处理器和操作系统，该中央控制单元包 括用于画面显示的液晶显示屏、用于声音输入的麦克风、用于声音输出的喇叭和通过通信 网络基站等进行远程网络升级和维护通信网络模块。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该可视对讲模块包括一主机 和多个从机，该主机通过无线连接到该中央控制单元连接，该主机和该从机均为无线通信 设备，该可视对讲模块具有语音录音留言功能。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该该从机还包括一摄像头、 一语音接收器和一喇叭，该摄像头用于进行拍照或摄像，该语音接收器用于接收外部的语 音并发送至该主机，该喇叭用于接收来自该中央控制单元的语音信号并发出相应声音。
在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该无线通信模块通过无线通 信网络基站或服务器进行图文、语音等信息发送和接收。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该终端设备还具有非特定语 音控制功能，可根据用户的语音命令代替实际操作实现相应的控制。
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在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该无线通信网络模块包括用
于根据该中央控制单元的控制自动通过公共通信网络向设定的手机号码以拨号、短信或彩 信等方式进行报警，还可以自动应答外部打入的电话，并可在应答接通后对按键动作进行 核实，在按键动作符合预定密码时启动远程控制。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该无线通信网络模块通过3G 网络接收图文、语音信息并实时显示或推送出来，该图文、语音信息包括天气预报信息、政 策法规的宣传、广告宣传、竞选宣传等的增值服务，对于演习警报信息、台风警报信息或者 火警疏散信息等的紧急情况的信息推送采取声音提示的方式。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该中央控制单元检测到该
电话有电话打入时，该中央控制单元在预定的等待时间后自动控制该电话摘机接听，并检
测打入电话的按键动作，在打入电话的按键动作输入的数值符合预先设定的远程控制密码
时，该打入电话可以通过该中央控制单元及该终端设备协调模块进行远程控制。 在本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，该中央控制单元可根据接收
到的状态信息控制该无线通信网络模块通过公共通信网络自动采用拨号、短信或彩信等方
式进行报警，该无线通信网络模块还能在该中央控制单元控制下自动接通外部打入的电话。 相较于现有技术，本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统包括该中央控 制单元、该无线通信网络模块、该可视对讲模块和该终端设备协调模块，该终端设备协调模 块能够通过无线数字技术实时监控家庭或楼宇各种终端设备(包括各种安防设备、家电设 备以及家具设备等)的状态并将监控到的各种终端设备的状态信息发送到该中央控制单 元，该中央控制单元能够根据上述状态信息控制该通信模块通过网络自动拨号进行报警以 及通过网络发送文本信息和彩信到设定的号码进行报警，同时该无线通信网络模块还能在 该中央控制单元控制下自动接通外部通过网络打入的电话，进而实现利用网络打入电话通 过该中央控制单元、该终端设备协调模块对家庭或楼宇的终端设备进行远程控制。该无线 通信网络模块通过网络接收和发送图文、语音信息，从而实现了家庭之间、楼宇之间或者社 区之间的交互式图文、语音信息平台。该可视对讲模块可以自动检测到是否有人来访并在 有人来访时自动进行拍照或摄像，还可将相关的图像和语音信息通过无线数字技术发送到 该中央控制单元以及接收来自该中央控制单元的图像和语音信息，从而家庭成员可以通过 该中央控制单元实现和来访者自动监控和可视对讲。本发明家庭交互式图文语音信息和智 能安防系统采用全无线连接方式，由于无线数字技术的加密算法以及功能模块的识别码技 术，本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统大大节省了安装及维护成本，并且维 护方便，可靠性高，并且具有交互式图文、语音信息平台，具有很好的互动性和实时性。
图1是本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统一较佳实施方式的方框 原理示意图。 图2是图1所示可视对讲模块的结构示意图。 图3是图2所示从机的立体示意图。 图4是图1所示终端设备协调模块的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合说明书附图对本发明实施方式作进一步说明。 请参阅图l，是本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统一较佳实施方式 的方框示意图。该家庭交互式图文语音信息和智能安防系统10包括一中央控制单元100、 一无线通信网络模块110、一可视对讲模块120和一终端设备协调模块130。该无线通信网 络模块110、该可视对讲模块120和该终端设备协调模块130分别连接到该中央控制单元 100。 该无线通信网络模块IIO用于该中央控制单元100的控制下进行报警或远程控制 以及接收和发送图文、语音信息。 该可视对讲模块120用于感测人体并进行视频和语音监控，将视频和语音信号输 送到该中央控制单元100。该可是对讲模块120还具有语音录音留言功能，在家里没有人在 时，来访者可以录下自己的留言。 该终端设备协调模块130和多个终端设备相连(如家庭里的家电设备、家具设备 和安全设备等)，可实时向该中央控制单元100发送相关的终端信息。 该家庭交互式图文语音信息和智能安防系统10采用无线数字技术和全无线连 接，通过该中央控制单元100和该无线通信网络模块110、该可视对讲模块120和该终端设 备协调模块130，可以实现家庭的门禁可视对讲、家庭内终端设备的实时监控以及在监控到 特殊情况时进行电话、短信、彩信或其他方式的报警，以及通过3G通信网络实现了家庭之 间、楼宇之间或者社区之间的交互式图文语音信息互动和实时推送。 在本实施方式中，该中央控制单元100采用开放式协议，可以和各种具有兼容协 议的设备或者模块连接从而进行控制，如和各种家电设备、家居设备或者符合该中央控制 单元100协议的任意功能模块。该中央控制单元100包括内置的中央处理器和操作系统， 如采用LINUX系统的ARM11平台。另外，该中央控制单元100还包括一液晶显示屏、麦克风 和喇叭，分别用于提供图像显示和声音信号的输出、输入。因此，该中央控制单元IOO可以 根据需要通过对该无线通信网络模块110、该可视对讲模块120和该终端设备协调模块130 进行控制，进而通过无线连接数字技术和外围设备进行通信。该中央控制单元100可以通 过通信网络基站等进行远程网络升级和维护。 由于上述中央控制单元100采用开放式协议接口，在本发明家庭交互式图文语音 信息和智能安防系统的变更实施方式中，可根据需要增加或减少各种功能模块或者终端设 备。 请同时参阅图2，是图1所示可视对讲模块120的结构示意图。该可视对讲模块 120包括一主机121和多个从机122。该主机121通过SPI方式和该中央控制单元100进 行连接。在图2中仅包括3个从机122，事实上该从机122的数量并无限制。该主机121和 该从机122均为2. 4G无线通信设备，均包括射频发射接收器(未标示)。该多个从机122 和该主机121之间通过无线方式进行通信。在本实施方式中，该主机121和该从机122采 用2. 4G数字跳频通信方式，其频道数量可达到25个，符合联邦通讯委员会(FCC)相关标 准。在本发明变更实施方式中，上述主机121和从机122之间还可采用WIFI方式进行无线 通信。该可视对讲模块120还具有语音留言录音的功能，来访者在家中无人时可以进行语 音留言。
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请同时参阅图3，是图2所示从机122的立体示意图。该从机122还包括一摄像头 20、一人体检测器123、一语音接收器124和一喇叭125。该人体检测器123用于检测该从 机122附近是否有人，该摄像头20用于在检测到该从机122附近有人时进行自动拍照或摄 像。该语音接收器124用于接收外部的语音并发送至该主机121。该喇叭125用于接收来 自该中央控制单元100的语音信号并发出相应声音。 在本实施方式中，该从机122还可包括一显示屏(未标示)，该显示屏用于根据该
中央控制单元100的图像信号显示相应画面。因此，该从机122和该中央控制单元100可
以具有人体检测及可视对讲的功能。每一终端设备还具有全球唯一地址码，可以防止其他
用户干扰。该多个从机122还可通过该中央控制单元100添加合法的地址码。 在本实施方式中，该可视对讲模块120采用高效率的Speex语音压縮，提供高清晰
的320*240的JPEG图片，速率可达到15fps，空旷最长检测监视距离可达400m。 该无线通信网络模块110可通过3G网络接收图文、语音信息并实时显示或推送出
来。例如，可以通过该无线网络模块110接收天气预报信息并在该中央控制单元100上显
示出来。对于紧急情况的信息推送，必要时可以采取声音提示的方式，例如演习警报信息、
台风警报信息或者火警疏散信息等，这样的话可以对家里行动不方便的老人或者小孩起到
很好提示效果。另外，通过家庭之间、楼宇之间或者社区之间的图文语音信息接收、发送，可
以实现交互式的信息平台。在以该无线通信模块110和该控制单元100主要部件，以3G通
信网络为手段搭建的交互式信息平台上，可以在家庭之间、楼宇之间或者社区之间实现信
息交流、推送，政策法规的宣传，紧急信息的提示，以及类似于广告宣传、竞选宣传等的增值
服务。上述图文、语音信息的接收可以是区域性的、针对性的推送。该无线通信网络模块还
可接收电台广播。 在本发明的变更实施方式中，该无线通信网络模块IIO还可以在该中央控制单元 100控制下通过GSM无线网络进行通信，如拨出电话、接听电话或者接受发送短信和彩信。
比如说，在检测到紧急情况时，该中央控制单元IOO控制其内的摄像头自动拍照， 该无线通信网络模块110通过GSM无线网络将所拍照片以彩信方式发送到预定的手机号码 上，这样可以提到很好的报警效果。另外，在变更实施方式中，该无线通信网络模块110根 据该中央控制单元100的预先设定程序设置为对所有设定号码都必须试拨至少一次，并且 至少两个电话号码拨通，否则继续对自动拨号表上号码进行拨号。 该中央控制单元100检测到该有电话通过GSM或者3G网络打入时，该中央控制单 元100会在预定的等待时间后自动控制该无线通信网络模块110接听打入电话，并检测打 入电话接通后的按键动作。在打入电话的按键动作输入的数值符合预先设定的远程控制密 码时，该打入电话可以通过3G网络开始远程控制。例如，可以根据预先设定的程序，按照预 置命令通过该终端设备协调模块130对家用电器进行参数设置。上述远程控制功能在一些 情况下非常实用，如在下班回家时可以提前打开家里空调，或者是在其他家庭成员忘记带 钥匙时控制门禁打开安全门。 在本发明的变更实施方式中，该无线通信网络模块IIO还具备自动留言功能，在 对方电话打进来进行自动接听时，可以播放预设的录音提示，同时可以把打入的电话号码 发送到该中央控制单元100。 请参阅图4，是图1所示终端设备协调模块130的结构示意图。该终端设备协调模块130包括一协调器131和一路由器132。该协调器131连接到该中央控制单元100。该 路由器132连接到该协调器131。该协调器131上连接有摄像头、门磁、红外探测器和有毒 气体检测器等安防设备。该路由器132上连接有空调、冰箱、灯、窗帘、温度传感器等家电设 备和家居设备或其对应的控制设备。在本实施方式中，该终端设备协调模块130包括一个 路由器，在本发明变更实施方式中，该终端设备协调模块130还可以包括多个路由器。该终 端设备协调模块130可以实时监控其所连接的安保设备、家电设备和家具设备的状态并将 上述设备状态信息发送到该中央控制单元IOO，该中央控制单元100跟根据程序设定通过 该终端设备协调模块130对安保设备、家电设备和家具设备进行相关控制。在本实施方式 中，上述路由器132和协调器131之间、协调器131和安保设备之间、路由器132和家电设 备、家具设备之间均是通过无线数字技术进行连接和信息传递。例如，该协调器131、该路由 器132均可采用ZIGBEE技术，其具有省电、可靠、成本低、延迟短、网络容量大等优点。另外 由于ZIGBEE技术采用AES-128加密算法，具有极高的安全性。 该语言控制模块140能够接收非特定的语音信号并且根据接收的不同语音命令 作出相应的控制动作。比如，在该可视对讲模块120检测到有人来访时，该可视对讲模块 120发出声音提示(如门铃)，此时家庭成员可以在室内通过语音命令而不用亲自去操作来 实现可视对讲以及开门等控制。 相较于现有技术，本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统10包括该中 央控制单元100、该无线通信网络模块110、该可视对讲模块120和该终端设备协调模块 130，该终端设备协调模块130能够通过无线数字技术实时监控家庭内各种终端设备(包括 各种安防设备、家电设备以及家具设备等)的状态并将监控到的各种终端设备的状态信息 发送到该中央控制单元IOO，该中央控制单元100能够根据上述状态信息控制该无线通信 网络模块110通过3G或者GSM网络自动采用电话拨号、短信或者彩信等方式进行报警，同 时该无线通信网络模块110还能在该中央控制单元100控制下自动接通外部打入电话，进 而实现利用打入电话通过该中央控制单元100、该终端设备协调模块130对家庭内的终端 设备进行远程控制。该无线通信网络模块110通过3G网络接收和发送图文、语音信息，从 而实现了家庭之间、楼宇之间或者社区之间的交互式图文、语音信息平台。该可视对讲模 块120可进行拍照或摄像，还可将相关的图像和语音信息通过无线数字技术发送到该中央 控制单元100以及接收来自该中央控制单元100的图像和语音信息，从而家庭成员可以通 过该中央控制单元100实现可视对讲。本发明采用全无线连接方式，由于无线数字技术的 加密算法以及功能模块的识别码技术，本发明家庭交互式图文语音信息和智能安防系统IO 大大节省了安装及维护成本，并且维护方便，可靠性高，并且具有交互式图文、语音信息平 台，具有很好的互动性和实时性。 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于包括一中央控制单元、一无线通信网络模块、一可视对讲模块和一终端设备协调模块，该无线通信网络模块、该可视对讲模块和该终端设备协调模块分别连接到该控制单元，该终端设备协调模块用于通过无线连接实时监控各种终端设备的状态并将监控到的各种终端设备的状态信息发送到该中央控制单元，进而利用打入电话通过该中央控制单元及该终端设备协调模块对家庭或楼宇内的终端设备进行远程控制，该可视对讲模块可进行拍照、摄像以及语音留言，然后将相应的图像和语音信息发送到该控制单元以及接收来自该控制单元的图像和语音信息，以及家庭之间、楼宇之间或者社区之间的交互式图文语音信息互动和实时推送。
2. 如权利要求1所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该中 央控制单元采用开放式接口，凡是符合该中央控制单元接口协议的终端设备均可通过无线 方式连接该中央控制单元实现对应功能，该中央控制单元具有内置的中央处理器和操作系 统，该中央控制单元包括用于画面显示的液晶显示屏、用于声音输入的麦克风、用于声音输 出的喇叭和通过通信网络基站等进行远程网络升级和维护通信网络模块。
3. 如权利要求2所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该可 视对讲模块包括一主机和多个从机，该主机通过无线连接到该中央控制单元连接，该主机 和该从机均为无线通信设备，该可视对讲模块具有语音录音留言功能。
4. 如权利要求3所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该从 机还包括一摄像头、一语音接收器和一喇叭，该摄像头用于进行拍照或摄像，该语音接收器 用于接收外部的语音并发送至该主机，该喇叭用于接收来自该中央控制单元的语音信号并 发出相应声音。
5. 如权利要求4所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该无 线通信模块通过无线通信网络基站或服务器进行图文、语音等信息发送和接收。
6. 如权利要求5所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该终 端设备还具有非特定语音控制功能，可根据用户的语音命令代替实际操作实现相应的控 制。
7. 如权利要求5所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该无线通信网络模块包括用于根据该中央控制单元的控制自动通过3G网络向设定的手机号码 以拨号、短信或彩信等方式进行报警，还可以自动应答外部3G网络打入的电话，并可在应 答接通后对按键动作进行核实，在按键动作符合预定密码时启动远程控制。
8. 如权利要求7所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该无线通信网络模块通过3G网络接收图文、语音信息并实时显示或推送出来，该图文、语音信 息包括天气预报信息、政策法规的宣传、小区物业管理信息、区域广告宣传、竞选宣传等的 增值服务，对于演习警报信息、台风警报信息或者火警疏散信息等的紧急情况的信息推送 采取声音提示的方式，上述图文、语音信息的接收可以是区域性的、针对性的推送，该无线 通信网络模块还可接收电台广播。
9. 如权利要求8所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该中央控制单元检测到该电话有电话打入时，该中央控制单元在预定的等待时间后自动控制该 电话摘机接听，并检测打入电话的按键动作，在打入电话的按键动作输入的数值符合预先 设定的远程控制密码时，该打入电话可以通过该中央控制单元及该终端设备协调模块进行远程控制。
10.如权利要求9所述的家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，其特征在于该中央控制单元可根据接收到的状态信息控制该无线通信网络模块通过3G或GSM网络自动采 用拨号、短信或彩信等方式进行报警，该无线通信网络模块还能在该中央控制单元控制下 自动接通外部打入的电话。
全文摘要
本发明涉及一种家庭交互式图文语音信息和智能安防系统，包括一中央控制单元、一无线通信网络模块、一可视对讲模块和一终端设备协调模块，通过该中央控制单元和该无线通信网络模块、该可视对讲模块和该终端设备协调模块之间均采用无线数字技术进行控制，可以实现家庭或楼宇的门禁可视对讲、终端设备的实时监控，以及家庭之间、楼宇之间或者社区之间的交互式图文语音信息互动和实时推送。
文档编号H04N7/14GK101695126SQ200910110750
公开日2010年4月14日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者翁伟文 申请人:深圳市高科润电子有限公司;