一种基于物联网的智能建筑安全防范系统的制作方法

本发明涉及弱电防护技术领域，具体为一种基于物联网的智能建筑安全防范系统。

背景技术：

安防系统是弱电防护系统中应用十分广泛的一种。随着我国经济的快速发展，生活水平的不断提高，人们对居家的概念已从最初满足简单的居住功能发展到注重对住宅的人性化需求，安全防范系统对满足现代住宅小区功能需求是不可缺少的，成为现代住宅小区的基本配套设施，它是提高现代住宅小区居住质量的手段之一，但是一般的这种智能安防系统铺设的成本较高，一些物业为节省成本，仅在一些显眼处安装监控设备，从而形成很多监控死角，难以真正实现智能安防。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种基于物联网的智能建筑安全防范系统，安装成本低，能够有效提高建筑安全性能，灵活性高安装方便且节能环保，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的智能建筑安全防范系统，包括监控中心和智能安防终端，所述监控中心安装在物业管理处，所述智能安防终端分别安装不同的监控位置，智能安防终端包括保护外壳，所述保护外壳内部安装有集成电路板，所述集成电路板的核心为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器的电源引脚连接有供电单元，信号输入端连接有监控系统，信号输出端连接有报警系统，通信引脚连接有无线通信单元；所述监控系统包括视频监控单元和电子巡更单元；所述报警系统包括声光报警单元和定位单元；所述无线通信单元与监控中心进行无线通信，监控中心包括主控计算机，所述主控计算机连接有闭路监控设备。

作为本发明一种优选的技术方案，所述供电单元包括太阳能电池板，所述太阳能电池板固定安装在保护外壳上表面，太阳能电池板的输出端连接由光伏逆变器，所述光伏逆变器的输出端连接有蓄电池，所述蓄电池连接到嵌入式处理器的VCC引脚。

作为本发明一种优选的技术方案，所述嵌入式处理器采用S3C4510B系列嵌入式处理器，嵌入式处理器连接有晶振电路、复位电路和看门狗，且内置有JTAG调试接口和UART转换串口，嵌入式处理器还连接有数据存储器。

作为本发明一种优选的技术方案，所述视频监控单元包括高清红外摄像机和云台，所述高清红外摄像机固定在云台的上端，且高清红外摄像机镜头上方罩接有透明保护罩，高清红外摄像机的数据输出端连接有视频解码器，所述视频解码器连接到嵌入式处理器信号输入端。

作为本发明一种优选的技术方案，所述电子巡更单元包括电子标签识别器和红外扫描仪，电子标签识别器和红外扫描仪的输出端连接有解码器，所述解码器的输出端连接至嵌入式处理器的控制端。

作为本发明一种优选的技术方案，所述声光报警单元包括烟雾传感器和功率驱动器，所述烟雾传感器的输出端连接至嵌入式处理器的信号输出端，所述功率驱动器的输出端连接蜂鸣器和警示灯。

作为本发明一种优选的技术方案，所述定位单元包括GPS基带芯片，所述GPS基带芯片的信号接收端连接有接收天线，输出端连接有解调器，所述解调器输出端连接至嵌入式处理器。

作为本发明一种优选的技术方案，所述无线通信单元包括无线网络适配器和射频信号产生器，所述射频信号产生器的输出端还连接有功率放大器。

作为本发明一种优选的技术方案，所述闭路监控设备包括监控电视墙和录像机，所述监控电视墙的输入端连接有视频切换器和画面分割器；所述视频切换器和画面分割器的控制端连接到主控计算机的输出端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于物联网的智能建筑安全防范系统，通过设置智能安防终端，以嵌入式处理器为控制核心，通过无线通信单元与监控中心进行无线通信，形成星形拓扑结构，且嵌入式处理器成本低性能强大，可以方便地安装在各个角落里，避免出现监控死角，提高安防系统的完整性；通过设置视频监控单元进行实时监控，利用电子巡更单元保证巡逻正常无死角，提高安防系统的安全性能；通过设置声光报警单元对火灾进行检测和预警，通过设置定位单元，利用GPS基带芯片军精确位火灾出现位置，从而节省救援时间，减小损失；本发明安装成本低，能够有效提高建筑安全性能，灵活性高安装方便且节能环保。

附图说明

图1为本发明模块结构示意图；

图2为监控和报警模块结构示意图；

图3为监控中心模块结构示意图；

图4为外观结构示意图。

图中：1-监控中心；2-智能安防终端；3-保护外壳；4-集成电路板；5-嵌入式处理器；6-供电单元；7-监控系统；8-报警系统；9-无线通信单元；10-视频监控单元；11-电子巡更单元；12-声光报警单元；13-定位单元；14-主控计算机；15-闭路监控设备；16-太阳能电池板；17-光伏逆变器；18-蓄电池；19-数据存储器；20-高清红外摄像机；21-云台；22-透明保护罩；23-视频编码器；24-电子标签识别器；25-红外扫描仪；26-解码器；27-烟雾传感器；28-功率驱动器；29-蜂鸣器；30-警示灯；31-GPS基带芯片；32-解调器；33-无线网络适配器；34-射频信号产生器；35-功率放大器；36-监控电视墙；37-录像机；38-视频切换器；39-画面分割器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种基于物联网的智能建筑安全防范系统，包括监控中心1和智能安防终端2，所述监控中心1安装在物业管理处，所述智能安防终端2分别安装不同的监控位置，智能安防终端2包括保护外壳3，所述保护外壳3内部安装有集成电路板4，所述集成电路板4的核心为嵌入式处理器5，所述嵌入式处理器5的电源引脚连接有供电单元6，信号输入端连接有监控系统7，信号输出端连接有报警系统8，通信引脚连接有无线通信单元9；所述监控系统7包括视频监控单元10和电子巡更单元11；所述报警系统8包括声光报警单元12和定位单元13；所述无线通信单元9与监控中心1进行无线通信，监控中心1包括主控计算机14，所述主控计算机14连接有闭路监控设备15；

所述供电单元6包括太阳能电池板16，所述太阳能电池板16固定安装在保护外壳3上表面，太阳能电池板16的输出端连接由光伏逆变器17，所述光伏逆变器17的输出端连接有蓄电池18，所述蓄电池18连接到嵌入式处理器5的VCC引脚；所述嵌入式处理器5采用S3C4510B系列嵌入式处理器，嵌入式处理器5连接有晶振电路、复位电路和看门狗，且内置有JTAG调试接口和UART转换串口，嵌入式处理器5还连接有数据存储器19；

所述视频监控单元10包括高清红外摄像机20和云台21，所述高清红外摄像机20固定在云台21的上端，且高清红外摄像机20镜头上方罩接有透明保护罩22，高清红外摄像机20的数据输出端连接有视频编码器23，所述视频编码器23连接到嵌入式处理器5信号输入端；所述电子巡更单元11包括电子标签识别器24和红外扫描仪25，电子标签识别器24和红外扫描仪25的输出端连接有解码器26，所述解码器26的输出端连接至嵌入式处理器5的控制端；所述声光报警单元12包括烟雾传感器27和功率驱动器28，所述烟雾传感器27的输出端连接至嵌入式处理器5的信号输出端，所述功率驱动器28的输出端连接蜂鸣器29和警示灯30；

所述定位单元13包括GPS基带芯片31，所述GPS基带芯片31的信号接收端连接有接收天线，输出端连接有解调器32，所述解调器32输出端连接至嵌入式处理器5；所述无线通信单元9包括无线网络适配器33和射频信号产生器34，所述射频信号产生器34的输出端还连接有功率放大器35；所述闭路监控设备15包括监控电视墙36和录像机37，所述监控电视墙36的输入端连接有视频切换器38和画面分割器39；所述视频切换器38和画面分割器39的控制端连接到主控计算机14的输出端。

本发明的工作原理：所述监控中心1用于实现远程监控和中心调度操作，所述智能安防终端2可以方便安装在整个建筑的各个角落，进行监控和信号采集操作；所述保护外壳3采用防腐防水绝缘材料制成，能够有效适应外界的恶劣环境要求；所述集成电路板4将所有的电气元件集成为一体，减小体积节省材料；

（1）所述嵌入式处理器5为整个智能安防终端2的控制核心，用于控制实现数据采集、数据分析、报警控制和远程通信控制；所述供电单元6为嵌入式处理器5进行供电，所述太阳能电池板16将太阳能转换成交流电能，所述供电单元6将产生的交流电能进行逆变转换，然后给蓄电池18充电，再通过蓄电池18给嵌入式处理器5供电；

所述嵌入式处理器5接通电源后，通过外围电路的晶振起振、复位上电开始进行工作；通过JTAG串口进行程序下载调试，打开相应的单元开始进行监控；

（2）所述监控系统7用于实现安全监控防护操作，所述视频监控单元10用于实现视频监控，所述电子巡更单元11用于实现电子巡更操作；

所述云台21用于固定支持高清红外摄像机20，防止高清红外摄像机20受外界环境影响晃动二影响画质，所述高清红外摄像机20可以实时拍摄当前拍摄视角内的任何事物，包括在黑夜中利用红外线实现拍摄；所述透明保护罩22用于保护镜头，防止雨水灰尘污染，所述视频编码器23将采集到的视频信号进行压缩编码后送入嵌入式处理器；

所述电子巡更单元11中的电子标签识别器24可以无接触扫描巡逻人员身上佩戴的电子标签，所述红外扫描仪25用于扫描巡逻人员身上佩戴的身份卡上的条形码，然后通过解码后读取信息卡上的所有资料包括到达每个巡更点的时间、保安人员编号等信息；

（3）所述报警系统8用于实现智能警报工作，所述声光报警单元12用于实现火灾报警，所述定位单元13可以准确定位灾害发生位置，从而节省救援时间；

所述烟雾传感器27实时监测当期环境中的烟雾浓度，并且将数据传输至嵌入式处理器5，所述嵌入式处理器5判断当前的参数是否超过设定值，若超过则输出高电平至功率驱动器28，功率驱动器28将功率放大后驱动蜂鸣器29发出警报，且警示灯30开始闪烁；

所述定位单元13中的GPS基带芯片31通过接收天线接收来自GOS定位系统的信号，并且通过解调器32将接收到的经纬度数据转换成位置信息，在传输给嵌入式处理器5；

（4）所述嵌入式处理器5将结吼道的信号和数据进行预处理后，先暂存至数据存储器19；所述无线通信单元9将预处理后的数据进行无线传输，所述无线网络适配器33进行无线传输的网络参数配置，所述射频信号产生器34将待发送数据转换成射频信号，再通过功率放大器35放大后按照设定的信道传输；

（5）所述主控计算机14接收到的数据后，对数据进行解码操作，并且将视频数据送入闭路监控设备15进行显示监控，所述视频切换器38用于进行画面切换控制，从而调动不同的智能安防终端2的监控画面，所述画面分割器39将当前监控电视墙36的画面进行分割，从而实现多路同时显示，所述录像机37将所有的视频数据进行录像备份。

该基于物联网的智能建筑安全防范系统，通过设置智能安防终端2，以嵌入式处理器5为控制核心，通过无线通信单元9与监控中心1进行无线通信，形成星形拓扑结构，且嵌入式处理器5成本低性能强大，可以方便地安装在各个角落里，避免出现监控死角，提高安防系统的完整性；通过设置视频监控单元10进行实时监控，利用电子巡更单元11保证巡逻正常无死角，提高安防系统的安全性能；通过设置声光报警单元12对火灾进行检测和预警，通过设置定位单元13，利用GPS基带芯片31精确定位火灾出现位置，从而节省救援时间，减小损失；本发明安装成本低，能够有效提高建筑安全性能，灵活性高安装方便且节能环保。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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。