专利名称：基于视频处理的多功能防盗门的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于家庭安防的多功能防盗门，尤其是采用视频处理技术来实现全景显示、智能提醒、智能录像功能。
背景技术：
随着城镇人口的不断增加，城镇住宅小区的规模和居住密度在不断的增大，家居安防所面临的形势越来越复杂，防盗门已经成为当前家庭用户安防必备设备。但传统的防盗门只是一种被动的防盗措施，不同工艺结构、不同档次的防盗门在性能上的差别仅仅体现在被犯罪分子攻破的时间长短上，如果用户一时疏忽忘记反锁，则基本和普通房门无异； 对于反锁的防盗门，一旦犯罪分子确定家中无人，便会放心大胆的进行作案，破门只是早晚的问题；另外现有防盗门上的一些附属设施如猫眼和气窗等在增加了使用便利性的同时也增大了防盗门被破坏的可能性。视频信息具有直观、信息量大、易辨识的特点，广泛应用于政府机关、工矿企业、银行学校、街道广场等安防领域，由于目前的视频监视设备在安装、使用和维护上需要较为专业的技能，很难直接应用于家庭安防。
发明内容为了将先进的视频处理技术引入到现有的防盗门中，提升现有防盗门的安全预警性能，本实用新型提供一种基于视频处理的多功能防盗门，包括电源和后备电源模块1，红外人体感应探头2，红外对射探头3，手动启动按钮4，ARM处理器21315，CMOS摄像头6，7寸高清晰液晶显示屏7，合成语音预警模块8，基于SD卡的视频记录模块9，触摸屏10，外部报警接口模块11。其特征是红外人体感应探头、合成语音报警模块、红外对射探头、触摸屏、 手动启动按钮、电源和后备电源模块与ARM处理器相连接，CMOS摄像头与7寸高清晰液晶显示屏、基于SD卡的视频记录模块相连接。用于检测门外行人的红外人体感应探头安装在防盗门外侧。用于检测防盗门开关状态红外对射传感器安装在门框上方。用于检测门锁状态的红外对射传感器安装在锁槽中。本实用新型的有益效果是，通过摄像头采集到的场景信息更为详尽清晰，同时避免穿透式猫眼存在的安全隐患；智能分析功能使得被动防御式的防盗门具有了主动预警功能，可对犯罪分子产生极大的威慑性，所记录的视频画面可以用于对可疑人物和可疑行为的后期排查，主动报警功能可极大提升相关部门在异常事件发生时的反应速度，主动提醒功能可以避免屋主忘记反锁房门这一安全隐患。此装置操作方便，适用范围广。
图1是本实用新型的系统结构框图。图2是本实用新型红外人体传感器和摄像头安装位置顶视图。[0011]图3是本实用新型红外人体传感器和摄像头安装位置正视图。图4是本实用新型红外人体传感器和摄像头安装位置侧视图。图5是本实用新型红外对射传感器安装位置和工作方式示意图。图6是本实用新型门外人物行为判别流程图。
具体实施方式
1、在图1中，1是电源和后备电源模块，2是红外人体感应探头，3是红外对射探头， 4是手动启动按钮，5是ARM处理器2131，6是CMOS摄像头，7是7寸高清晰液晶显示屏，8 是合成语音预警模块，9是基于SD卡的视频记录模块，10是触摸屏，11是外部报警接口模块。系统工作时，电源模块1负责将输入的市电(220V交流)转换为系统工作所需的各种直流电平信号(12V、5V、3. 3V)，同时给后备电源模块1充电，当外部供电中断时，由后备电源模块1给整个系统供电。红外人体探头2、红外对射探头3、手动启动按钮和ARM处理器5始终处于加电工作状态，ARM处理器5接收来自红外人体感应探头2和红外对射探头3传来的信号，通过综合分析，得出门外无人、门外有人经过、门外有可疑人物、门是否反锁等情况判断。当门外无人或有人经过时，ARM处理器5控制电源模块1停止对CMOS摄像头6、7 寸高清晰液晶显示屏7、合成语音预警模块8、基于SD卡的视频记录模块9、触摸屏10和外部报警接口模块11的供电，降低系统的功耗。当门外有可疑人物时，ARM处理器5控制电源模块1对CMOS摄像头6、7寸高清晰液晶显示屏7、合成语音预警模块8、基于SD卡的视频记录模块9、触摸屏10和外部报警接口模块11进行供电；ARM处理器5控制合成语音预警模块8发出事先录制好的预警声音 (“你已进入监视范围，请注意言行！ ”、“你已进入警戒区域，请尽快离开！ ”，对可疑人物进行威慑；ARM处理器(5控制CMOS摄像头采6集门外的高清晰视频画面，将画面送到7寸高清晰液晶显示屏7进行显示，并通过基于SD卡的视频记录模块9进行录制；ARM处理器5控制外部报警接口模块11向有关人员物业、保安、警察、屋主发送报警信号。当门外可疑人物离开且门未被打开时，ARM处理器5向基于SD卡的视频记录模块9发出录制结束的指令， 然后ARM处理器5控制电源模块1停止对CMOS摄像头6、7寸高清晰液晶显示屏7、合成语音预警模块8、基于SD卡的视频记录模块9、触摸屏10和外部报警接口模块11供电。报警时，如果屋内有人，可以通过触摸屏10输入预设的密码停止报警。此功能的相关参数可通过触摸屏10进行设置。外部报警接口模块11提供与小区物业呼叫系统的连接接口(电平驱动模式)；提供入户电话线的接口，可自动拨打110报警电话，并播放预先录制好的报警信息(包括位置、警情等)；提供GSM通信接口，可以拨打用户预设的联系号码进行报警(需要用户自行购置SIM卡)。此功能的相关参数可通过触摸屏10进行设置。当屋主关门且没有将门反锁时，ARM处理器5控制电源模块1对合成语音预警模块8进行供电；ARM处理器5控制合成语音预警模块8发出事先录制好的提醒声音(“请反锁房门”)提示屋主要反锁房门。当屋主反锁房门或超出设定的时间时，ARM处理器控制5 电源模块1停止对合成语音预警模块8供电。此功能的相关参数可通过触摸屏10进行设置。当房门处于开启状态超过预设时间时，ARM处理器5控制电源模块1对合成语音预警模块8进行供电；ARM处理器5控制合成语音预警模块8发出事先录制好的提醒声音 (“请关闭房门”)提示屋主要及时关闭房门。当屋主关闭房门后，ARM处理器控制5电源模块1停止对合成语音预警模块8供电。此功能的相关参数可通过触摸屏10进行设置。当门外没有异常情况时，屋主按动装在门内侧的手动启动按钮4后，ARM处理器5 控制电源模块1对CMOS摄像头6、7寸高清晰液晶显示屏7、基于SD卡的视频记录模块9、 触摸屏10供电，用户通过触摸屏10可以进行查看门外实时视频、浏览历史记录视频、系统参数设置等操作，进行参数设置时需要输入预设的密码以防止误操作，参数设置完成后可自动保存，系统掉电不丢失。用户操作完成后，通过触摸屏发出退出指令，ARM处理器5控制电源模块1停止对CMOS摄像头6、7寸高清晰液晶显示屏7、基于SD卡的视频记录模块9、 触摸屏10供电。基于SD卡的视频记录模块9最大支持32G SDHC标准SD卡，自带实时时钟，支持循环录制，使用H. 264或MPEG4标准将视频文件存储到SD卡上，录制的文件可直接使用电脑上的通用播放器播放。SD卡仓门使用钥匙锁和电子锁进行双重保护，用户更换SD卡时， 需要插入钥匙且在触摸屏10上输入正确的密码。2、在图2、图3、图4中，2是红外人体传感器，6是CMOS摄像头。红外人体传感器13安装在门框外侧的两个拐角处，探测范围为门前3米之内的区域，两个传感器的探测范围相互覆盖，不留死角，当探测区域无人时，红外人体传感器2输出低电平，当探测区域有人出现时，红外人体传感器13输出高电平。CMOS摄像头6安装在门框顶端中部，使用高品质CMOS成像器件配合广角镜头，可采集门前场景的高清晰视频画面。3、在图5中，两个红外对射传感器3并列安装在门框上方靠近开门的一侧，用于检测门的开闭状态。系统工作时，当门处于关闭状态时，两个传感器均输出低电平，当门处于开启状态时，两个传感器均输出高电平；当门由关闭转为开启时，内侧传感器首先输出高电平；当门由开启转为关闭时，外侧传感器首先输出低电平。红外对射传感器3安装在锁槽内，当用户反锁房门时，传感器3输出低电平，当用户未反锁房门时传感器3输出高电平。4、图6为系统工作的流程图。 系统上电初始化完成后，首先检测房门的开闭状态。如果房门处于开启状态，则对开启时间进行计时，如果开启时间超过设定值(默认为1分钟，用户可以自行调整或关闭该功能)，则发出语音提醒用户关门。如果房门处于关闭状态，则根据最后一次开门的时间来判断是否是刚刚关闭房门 (5秒之内)。如果是刚关闭房门，则检测房门是否处于反锁状态，如果在在设定的时间内 (默认为5秒，用户可以自行调整或关闭该功能)用户没有反锁房门，则发出语音提醒用户反锁房门；如果是已关闭房门，则检测门外是否有人，如果门外有人且停留时间超过设定值 (默认超过30秒为有人停留、超过60秒为一般威胁事件、超过180秒为严重威胁事件，用户可自行修改上述时间设置)，则启动录像系统进行录像，同时根据停留时间的长短启动语音报警模块发出警告音，并向物业保安、公安局、屋主发出报警(具体报警方式用户可自行设定)。 在房门处于关闭状态且门外无人停留时，用户按动手动启动按钮即可进行系统参数设置。
权利要求1.一种基于视频处理的多功能防盗门，包括电源和后备电源模块(1)，红外人体感应探头O)，红外对射探头(3)，手动启动按钮0)，ARM处理器2131 (5)，CMOS摄像头(6)，7 寸高清晰液晶显示屏(7)，合成语音预警模块(8)，基于SD卡的视频记录模块(9)，触摸屏 (10)，外部报警接口模块(11)，其特征是红外人体感应探头、合成语音报警模块、红外对射探头、触摸屏、手动启动按钮、电源和后备电源模块与ARM处理器相连接，CMOS摄像头与7 寸高清晰液晶显示屏、基于SD卡的视频记录模块相连接。
2.根据权利要求1所述的基于视频处理的多功能防盗门，其特征是用于检测门外行人的红外人体感应探头安装在防盗门外侧。
3.根据权利要求1所述的基于视频处理的多功能防盗门，其特征是用于检测防盗门开关状态的红外对射传感器安装在门框上方。
4.根据权利要求1所述的基于视频处理的多功能防盗门，其特征是用于检测门锁状态的红外对射传感器安装在锁槽中。
专利摘要一种基于视频处理的多功能防盗门，包括电源和后备电源模块(1)，红外人体感应探头(2)，红外对射探头(3)，手动启动按钮(4)，ARM处理器2131(5)，CMOS摄像头(6)，7寸高清晰液晶显示屏(7)，合成语音预警模块(8)，基于SD卡的视频记录模块(9)，触摸屏(10)，外部报警接口模块(11)。硬件方面使用红外人体感应探头判断门前是否有人，使用红外对射探头判断房门的开闭和反锁状态，使用ARM处理器读取上述传感器的信号对门外情况进行综合判断。当发现异常情况时，自动启动CMOS摄像头采集门外异常信息、自动启动录像模块进行录像、自动启动语音报警模块进行提醒和警告、自动启动外部报警接口模块进行报警。本多功能防盗门可以实现异常行为的主动记录、主动预警和主动报警功能，简单易用。
文档编号E06B5/11GK202090794SQ20112005885
公开日2011年12月28日 申请日期2011年3月9日 优先权日2011年3月9日
发明者刘通, 唐朝京, 庄钊文, 李沛秦, 王钊, 谢剑斌, 谢昌颐, 闫玮 申请人:中国人民解放军国防科学技术大学