家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统的制作方法

专利名称：家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于家庭安全保卫瞀戒及紧急报警控制装置，尤其涉及一种家庭安全 保卫和紧急报警的智能化自动控制系统。
背景技术：
目前，公知的家庭安全防范报警器类产品的典型构成是以家庭报警主机为核心，将红 外、煤气、火警传感等多个探头均连接到主机上，并通过有线或无线电话形式将警情报送给 用户、公安局或者小区保安。在系统内部主控设备和安防探头之间通过有线或无线形式连接， 用户通过遥控或按键手动设置系统运行状态，系统布防或撤防如果系统在布防状态下，监 测到探头触点动作，系统触发警号，发出报警声，同时系统通过语音或短信形式向用户预置 电话号码发出报警信息。
作为家庭安全防范的核心和通信中枢，现有家庭安防报警器产品在使用过程，暴露出很 多不足现有产品在夜间，由于室内有人行动容易出现频繁误报；现有产品系统在家中无人 状态下，对于窃贼惯用的上门"踩点"的行为无法提供有效的防范措施；现有产品系统运行 参数的设置和修改，完全依赖面板按键设置方式，形式呆板，操作过程过于繁琐；现有产品 系统所提供的紧急报警功能，均是支持固定使用的报警按键开关，对于真正特别需要紧急求 助功能的家庭弱势成员(老人、未成年人)，现有产品无法满足其随身携带、随时可能报警的 求助功能要求；现有产品对于报警现场采取的措施，均是采用驱动高音警号的形式以警示窃 贼，缺乏更能模拟家中有人状态的的"仿真"警示形式，如灯光控制、远程语音对讲等；对 于报警现场，现有产品均采用单向的现场监听设计，缺少在双向通话模式下的免提式电话对 话功能，使远程用户无法准确核实家庭的报警是否误报；现有家庭安防报警器产品缺乏有效 的系统报警联动无线遥控功能，无法很简捷地将其他家庭智能系统(如家庭视频监控系统、 灯光控制系统)纳入家庭安保联动的范围内。

发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动 控制系统，它集成家庭有线探测器网络和无线遥测/遥控网络，同时由该主机作为家庭安保系 统视频、语音、数据内外信息交换的综合型通信网关，将室内外的各种本地安保设备与远程 的电话、计算机连接在一起，使用户随时随地可掌握家中的情况。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
—种家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，它以家庭安保智能控制器为核心， 连接其他家庭智能安防设备，构建家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，该系统 包括家庭安保智能控制器，其输入端与外出布撤防开关、有线型安防探测器、有线型防灾探 测器、睡眠布撤防开关以及便携式无线紧急报警器连接，输出端则与智能型网络视频监控器 和遥控执行设备连接，同时家庭安保智能控制器还与单元/户外对讲设备以及对讲型紧急报警
器双向通信o
所述i庭安保智能控制器包括安装在机壳内的端接模块，该模块的输出端与布撤防开关 接入模块和有线探测器网络接入模块输入端连接，布撤防开关接入模块和有线探测器网络接
入模块的输出端接内部数据传输总线，内部数据传输总线与中央处理模块双向通讯；
对外通讯模块通过端接模块与公共电话网双向通讯连接连接，同时外通讯模块与数据传 输总线双向通讯连接，外通讯模块接收远程客户端发送的短信控制命令数据，并通过内部数 据传输总线将数据传输至中央处理模块执行；中央处理模块则通过内部数据传输总线经对外 通讯模块建立与公共电话网的数据通讯；并通过公共电话网，向远程客户端发送报警短信数 私
'本机交互模块、语音对讲模块、对外通讯模块依次连接，其中本机交互模块接收内部数据传输总线的信号；语音对讲模块通过内部数据传输总线在中央处理模块控制下通过端接模 块接入公共电话网与远程客户端进行语音数据交换；
无线遥测模块接收便携式无线紧急报警器的无线报警信号，并将该信号及时通过内部数 据传输总线，传输至中央处理模块；
无线遥控模块对遥控执行设备、智能型网络视频监控器发送遥控指令信号，并通过内部 数据传输总线，接收中央处理模块的遥控指令信息并执行；
电源则为各模块供电。
所述电源包括市电供电电源、后备电源和市电供电检测电路。
所述本机交互模块包括机壳指示灯、扬声器、拾音器、和弦门铃电路；其中，显示系统 工作状态的机壳指示灯安装于机壳前端；扬声器和拾音器用以实现远程用户和室内用户进行 基于本机的双向电话免提对讲；和弦门铃电路提供12种和弦门铃音。
所述中央处理模块包括中央处理器、存储器、定时器电路和USB电路。
所述布撤防开关接入模块包括开关电源输出电路、开关信号隔离电路、开关信号检测电 路，布撤防开关接入模块连接端接模块，与外出布撤防开关、睡眠布撤防开关连接，并通过 连接内部数据传输总线，将布撤防开关信号的变化情况传输至中央处理模块。
所述有线探测器网络接入模块包括外接电源电路、信号隔离电路、输入通道选通电路、 信号巡检电路、报警信号锁存电路；有线探测器网络接入模块通过端接模块连接有线型安防 探测器和有线型防灾探测器。
所述语音对讲模块包括音频收发电路、音频放大电路、麦克风放大电路、音频选通电路； 语音对讲模块通过端接模块连接单元/户外对讲设备、对讲型紧急报警器，并与本机交互模块 连接；其中音频收发电路为模块式即插即用电路，是有线音频对讲或无线数字对讲两种电路 中的至少一种；同时语音对讲模块通过连接内部数据传输总线，接收中央处理模块对音频、 语音控制的指令信息并执行。
所述对外通讯模块包括通用型通讯主板电路、即插型电话通讯板电路和即插即用型接口 电路，通用型通讯主板包括通讯数据传输电路和电平转接电路；即插型电话通讯板电路支持 GSM/CDMA/固定电话，其中GSM电话通讯板采用TC35I通讯模块。
所述端接模块由输入/输出控制电路和接口电路两部分构成，各种设备通过所述端接模块 在中央处理模块的控制下构成家庭复合测控网络；所述端接模块的输入/输出控制电路将接口 电路与各相应模块之间配接，完成逻辑上的匹配；所述端接模块包括八路有线安防探测器接 口，三路12V电源接口， 一路外出撤布防开关输入接口， 一路睡眠撤布防开关输入接口， 一 路12V系统电源输入接口， 一路后备天池盒接口， 一个USB接口， 一个SIM卡接口， 一个天 线接口， 一路双向语音对讲接口。
本发明提供了一种家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，它以家庭安保智能 控制器主机为核心构建家庭复合测控网络，集成家庭有线探测器网络和无线遥测/遥控网络， 同时由该主机作为家庭安保系统视频、语音、数据内外信息交换的综合型通信网关，将室内 外的各种本地安保设备与远程的电话、计算机连接在一起，使用户随时随地可掌握家中的情 况。
该主机作为家庭有线探测器网络中心，构建了高可靠性的安防探测器接入系统；该主机 提供了音频输入/输出接口，连接单元/门外对讲设备,可实现来客访问远程对讲功能；该主机 提供了 GSM网络和USB接口，具备完备的人机交互功能，支持基于手机或PC操作的在线和离 线式设置、升级、维护方式，便于操作；该主机构建室内无线遥测网络，支持便携式报警器 的无线接入，满足了家庭无线紧急报警随身、随时的要求；该主机构建了家庭无线遥控网络， 支持对各种遥控执行设备的自由控制，如具备遥控开关功能的智能型网络视频监控器、遥控 灯头、遥控电源开关，最终实现针对报警现场的设备间报警联动；该主机内置扬声器和现场 拾音器，可随时实现室内外、远程免提式双向全双工对讲功能；该主机连接室内具备对讲功 能的有线型报警器，可实现对家庭内紧急报警现场的远程双向免提对讲功能。该系统的安装及工作过程为-
外出布撤防开关采用开关按键明装或暗装形式，安装于住户门内墙壁上。用户外出，家 中无人时按下开关，使系统进入安保警戒状态；用户返回家中按下按键，使系统撤除安保警 戒状态。
睡眠布防/撤防开关采用开关按键明装或暗装形式，安装于卧室墙壁上。用户睡眠之前， 按下开关，使系统进入夜间安保警戒状态；用户早晨苏醒后按下按键，使系统撤除夜晚安保 警戒状态。
有线型安防探测器包括各种红外入侵探测器、微波探测器、双鉴探测器、对射器、电子 护栏等电子安防探测报警设备。
有线型防灾探测器包括烟雾报警器、煤气报警器、温度报警器、火焰报警器、溢水报警器。
单元/户外对讲设备包括单元门禁对讲呼叫设备、户外对讲门铃设备、可视对讲设备和门 禁控审ij设备。
无线遥控执行设备包括遥控插排、遥控插座、遥控灯开关、遥控音频设备。 便携式无线紧急报警器悬挂于用户胸前，挂绳式应急拉环设计，可更换式电池供电，在
紧急状态下，用户拉下应急拉环，便携式无线紧急报警器内置的无线发射装置，发出无线报
警信号。
对讲型紧急报警器安装于住户室内、老人卧室、床头，采用埋墙式壁装形式。所述对讲 型紧急报警器内置对讲扬声器和拾音器，表面配有按键式紧急报警开关，两侧装配电声网罩。 所述对讲型紧急报警器采用六线连接形式与以所述本发明主机连接。
智能型网络视频监控器内置iCAMView网络视频服务器、XDSL调制/解调器、电源转换器 (AC220V/DC5V) 、 USB接口、 RJ45接口、 STC89C52RD,手动/自动转换开关、遥控信号接收电 路、遥控解码电路(PT2272)。所述iCAMView网络视频服务器可支持2路USB摄像头。智能 型网络视频监控器采用桌面型盒装设计，可置于家庭内任何需要监控的位置，电源外接220V 市电插座，RJ45接口连接家庭宽带网络端口，直接接入XDSL网络。智能型网络视频监控器 在接收到本发明无线遥控模块发出的遥控开启指令信息后，立即开启网络视频监控器的远程 视频监控功能；在所述智能型网络视频监控器的远程安防监控功能被开启后，用户可利用任 何地点的PC登录internet指定网址，即可观察家庭内的视频图像，并可控制摄像头云台运 动位置。在所述智能型网络视频监控器还可支持动态图像侦测，可抓拍运动物体的图像，并 传输至指定网络邮箱存储。
本发明的家庭安保智能控制器主机安装在绝缘塑料外壳内，它采用模块化设计，包括电 源、本机交互模块、中央处理模块、布撤防开关接入模块、有线探测器网络接入模块、语音 对讲模块、无线遥测模块、无线遥控模块、对外通讯模块、端接模块以及内部数据传输总线。
电源包括市电供电电源、后备电源和市电供电检测电路，所述电源向系统主机和有线连 接设备提供正常工作电压和后备可蓄电电源电压；所述后备电源电路主要由MAXIM公司生产 的可编程电池充电管理芯片MAX712/MAX713构成九节12V镍氢可充电电池组的充电电路；所 述充电电路的输入与市电供电电源12V输出连接，以满足充电电路对充电电压的要求；所述 充电电路的输出与系统主机连接，内部集成的电压梯度检测器、温度比较器、定时器等控制 电路，根据电压梯度、电池温度或充电时间的检测结果，自动控制充电状态；从涓流充电转 到快速充电(低温时)或从快速充电转到涓流充电。后备电源采用9.8V/2500MAH镍氢可充电 电池组，可提供系统掉电后24小时的后备运行时间，后备电池组充电电路由MAXIM公司生产 的可编程电池充电管理芯片MAX712/MAX713构成。
所述的家庭安保智能控制器主机电源还包括市电供电检测电路；所述市电监测电路的一 市电异常输出与所述系统主机中央处理模块的一市电异常输入连接，当所述市电监测电路监 测到市电供龟电压出现异常时，输出市电异常脉冲信号；所述系统主机中央处理模块接收到 市电异常脉冲信号输入后，通过内部数据总线，控制所述系统主机通讯模块向用户电话发出市电异常远程报警信息；并将系统工作电源电路切换至后备电源运行状态。
所述本机交互模块包括机壳指示灯、扬声器、拾音器、和弦门铃电路；所述指示灯安装 于机壳前端，可显示系统的工作状态；扬声器和拾音器共同构成了所述本发明主机内置语音 对讲电路，可支持远程用户和本机的双向电话对讲；和弦门铃电路采用TR6205，可提供12
种和弦门铃音。
所述中央处理模块包括中央处理器、存储器、定时器电路和USB电路；所述存储器通过
地址、数据和控制总线与中央处理器连接；所述接口电路通过数据输入/输出线与中央处理器 及内部数据传输总线连接；中央处理模块通过内部数据传输总线与本机交互模块、有线探测 器网络接入模块、语音对讲模块、无线遥测模块、无线遥控模块、对外通讯模块。统主机中 央处理模块还包括定时器电路；所述定时器电路主要由定时器芯片SD2203通过二线制I2C总 线与中央处理器连接，作为访问定时器芯片的数据链路；所述定时器电路的一输出与中央处 理器的一定时中断输入连接，当到达系统预置定时时间时，所述定时器电路输出脉冲信号， 中央处理器进入中断。
所述中央处理模块负责系统自动控制策略的执行，负贵人机交互数据的显示、处理、存 储，管理定时事件，负责报警事件的分类处理，并实时处理检测数据。中央处理模块采用高 性能单片机STC89C54RD为嵌入式主CPU,时间和定时器芯片选用SD2203;存储器采用FM24C64， 复位电路由813L构成。
所述的系统主机中央处理模块还包括定时器电路；所述定时器电路主要由定时器芯片 SD2203通过二线制I2C总线与中央处理器连接，作为访问定时器芯片的数据链路；所述定时 '器电路的一输出与中央处理器的一定时中断输入连接，当到达系统预置定时时间时，所述定 时器电路输出脉冲信号，中央处理器进入中断。
所述布撤防开关接入模块包括开关电源输出电路、开关信号隔离电路、开关信号检测电 路，所述布撤防开关接入模块连接端接模块，与所述外出布防/撤防开关、睡眠布防/撤防开 关连接，并通过连接所述内部数据传输总线，将布撤防开关信号的变化情况传输至所述中央 处理模块。
所述有线探测器网络接入模块包括外接电源电路、信号隔离电路、输入通道选通电路、 信号巡检电路、报警信号锁存电路；所述有线探测器网络接入模块通过端接模块连接室内各 种安防探头和防灾报警器；所述外接电源电路完成对外部有线探测器的供电，并实现其与系 统内部电源的隔离；所述外接电源电路具备线性电源转换电路、稳压电路、限流保护电路、 防设备短路电路；所述信号隔离电路完成对外部探测器信号的隔离和AD转换，信号隔离采用 TLP181光电隔离；所述输入通道选通电路选择采用8路开关量测量芯片CD4051:所述信号巡 检电路采用NE555定时巡检电路；所述报警信号锁存电路将报警信号锁存，通过连接所述内 部数据传输总线并传输至所述中央处理模块。
所述语音对讲模块包括音频收发电路、音频放大电路、麦克风放大电路、音频选通电路； 所述语音对讲模块通过端接模块连接所述单元/户外对讲设备、室内安装的对讲型紧急报警 器、本机交互模块；所述音频收发电路采用模块式设计，可根据需要选择有线音频对讲和无 线数字对讲两种电路，即插即用；无线数字音频收发电路采用2.4GHz无线数字对讲芯片 WP0632,,音频放大电路采用CT2576,麦克风放大电路采用MAX4063,音频选通电路选用继电 器JRC-21F(4100);所述语音对讲模块通过连接所述内部数据传输总线，接收所述主机中央 处理模块对音频、语音控制的指令信息并执行。
所述无线遥测模块采用无线解码芯片PT2272芯片，实现对来自所述便携式紧急报警器的 无线报警信号的接收，并将该信号及时通过所述内部数据传输总线，传输至所述主机中央处 理模块。
所述无线遥控模块采用编码芯片PT2262芯片，实现对无线遥控执行设备、智能型网络视 频监控器发送遥控指令信号，并通过所述内部数据传输总线，接收所述主机中央处理模块的 遥控指令信息并执行。所述对外通讯模块包括通用型通讯主板电路、即插型电话通讯板电路和即插即用型接口 电路，所述通用型通讯主板包括通讯数据传输电路和电平转接电路；即插型电话通讯板由电 话通讯专属电路构成，支持包括GSM/CDMA/固定电话，其中GSM电话通讯板采用TC35I通讯 模块。
所述的中央处理模块通过内部数据总线连接所述对外通讯模块，并建立所述系统主机通 讯模块与公共电话网的数据链接；所述语音对讲模块在所述本发明主机中央处理模块控制下 通过公共电话网与远程客户端进行语音数据交换所述本发明主机中央处理模块控制所述对 外通讯模块通过公共电话网，向远程客户端发送报警短信数据；所述对外通讯模块通过公共 电话网，接收到远程客户端发送的短信控制命令数据，通过内部数据总线将数据传输至所述 中央处理模块并执行。
所述端接模块由输入/输出控制电路和接口电路两部分构成，各种设备通过所述端接模块 与所述发明主机各相应模块连接，并在所述发明主机中央处理模块的控制下构成家庭复合测 控网络；所述端接模块输入/输出控制电路实现接口电路与所述本发明各相应模 块之间的配接，以保证逻辑上的匹配(如数据格式和信号传送速率的变换，逻辑地址的产生 等)；所述端接模块主要功能有1)与外部信息网络的收发控制；2)家庭复合测控网络内连 接设备相互间的信息交换控制与管理；3)对有线连接设备供电；4)与无线设备的信息交换 控制；5)进行控制与管理信息的输入；6)控制与管理信息的显示和输出。所述端接模块接 口电路用来实现家庭内各种设备与所述发明主机间物理电气上的匹配，其主要功能有1)保 证物理上的匹配件(如传输电缆、芯线数、接插件形状等)；2)保证电气上的匹配性(如接口、 信号形状和电平等)。
所述端接模块包括八路有线安防探测器接口，三路12V电源接口， 一路外出撤布防开关 输入接口， 一路睡眠撤布防开关输入接口，一路12V系统电源输入接口， 一路后备天池盒接 口， 一个USB接口， 一个SIM卡接口，一个天线接口， 一路双向语音对讲接口。
本发明的有益效果
通过本发明设置了有线开关量输入、无线遥测输入、无线遥控输出、GSM/GPRS通信、 有线/无线双向音频传输、USB通信、SIM卡、12V电源输出；由于设置了墙壁开关式外出和 睡眠开关按键，本发明实现了双安防运行模式，对夜晚指定部分的安防报警器实现信号屏蔽， 避免了由于室内有人行动容易出现频繁误报的情况；由于设计了用于单元/户外远程双向对讲 的语音对讲模块和接口电路，本发明实现了在家中无人时，由门铃信号启动本发明拨打用户 手机，接通后实现手机和来访者的远程双向语音对讲，有效地防范了窃贼惯用的上门"踩点" 的行为；由于设置了用于便携式无线紧急求助功能的无线遥测模块，本发明满足了家庭弱势 成员(老人、未成年人)对紧急报警应用，所提出的方便携带、远程求助、低功辐射的要求； 由于提供了 USB接口和配套光盘设置软件，本发明支持通过USB 口连接PC，以实现离线式查 询、设置和修改产品系统运行参数、运行状态的功能；由于提供了 GSM/GPRS通信形式，本 发明支持以采用IE浏览器访问Interne网站的形式，实现远程在线式查询、设置和修改产品 系统运行参数、运行状态的功能；由于提供了 GSM/GPRS通信模块和支持ISP功能的中央处 理单元，本发明支持采用IE浏览器访问Interne网站的形式，以实现远程在线式査询、设置 和修改产品系统运行参数、运行状态的功能；由于本发明提供了用于连接对讲型紧急报警器 的有线音频对讲接口、语音对讲模块和GSM对外通信模块，实现了家庭弱势成员(老人、未 成年人)在室内特定位置发出报警求助(老人卧室、床头)，远端用户手机在收到报警求助信 息后，即可实现与求助者在报警现场的双向语音对讲；由于连接了在室内各处的对讲型紧急 报警器，本发明可实现远程用户在收到安防报警信息后，对室内的监听和双向对讲，便于核 实报警现场情况；由于设计了用于遥控家庭各种遥控执行设备的所述遥控模块，本发明实现 了在发出远程报警信息的同时，遥控相应位置的灯光开启，控制开启相应的智能型网络视频 监控器，远端用户可以通过IE浏览器访问Interne网址，查看报警现场情况，并启动动态图 像抓拍功能，加之远程语音对讲功能的使用，实现了全面"仿真"形式的吓阻入侵的效果，满足了现代家庭对安全保卫产品在远程报警、语音对讲、视频监控、操作方便、人性化运行
的综合要求。


图l为本发明系统结构框图2为家庭安保智能控制器结构框图3是本发明的中央处理模块电路原理图4是本发明的后备电源电路原理图S是本发明有线探测器网络接入模块电路原理图6是本发明对外通讯模块电路原理图7是本发明GSM电话通讯板的电路原理图8是本发明语音对讲模块应用原理图9是本发明的无线遥测模块应用原理图IO是本发明的无线遥控模块应用原理图11是本发明的端接模块接口结构原理图。
其中，1.外出布撤防开关，2.有线型安防探测器，3.有线型防灾探测器，4.睡眠布撤 防开关，5.便携式无线紧急报警器，6.家庭安保智能控制器，61.端接模块，62.本机交互 模块，63.语音对讲模块，64.对外通讯模块，65.无线遥测模块，66.无线遥控模块，67.内部数 据传输总线，68.布撤防开关接入模块，69.有线探测器网络接入模块，610.中央处理模块， 611.音频选通电路，612. GSM电话通讯板，613.音频收发电路，614.音频放大电路，7.单元/ 户外对讲设备，8.对讲型紧急报警器，9.遥控插排，10.智能型网络视频监控器，ll.遥控灯 开关。
具体实施例方式
下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。
图1所示，以家庭安保智能控制器6主机作为核心，接入其他家庭智能安防设备，构建 家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，该系统包括家庭安保智能控制器6、外出 布撤防开关1、睡眠布防/撤防开关4、有线型安防探测器2、有线型防灾探测器4、单元/户 外对讲设备7、无线遥控执行设备、便携式无线紧急报警器5、对讲型紧急报警器8、智能型 网络视频监控器10。
所述外出布撤防开关1采用开关按键明装或暗装形式，安装于住户门内墙壁上。用户外 ,出，家中无人时按下开关，使系统进入安保警戒状态；用户返回家中按下按键，使系统撤除 安保警戒状态。所述睡眠布防/撤防开关4采用开关按键明装或暗装形式，安装于卧室墙壁上。 用户睡眠之前，按下开关，使系统进入夜间安保警戒状态；用户早晨苏醒后按下按键，使系 统撤除夜晚安保警戒状态。
所述有线型安防探测器2包括各种红外入侵探测器、微波探测器、双鉴探测器、对射器、 电子护栏等电子安防探测报警设备。所述有线型防灾探测器3包括烟雾报警器、煤气报警器、 温度报警器、火焰报警器、溢水报警器。所述单元/户外对讲设备包括单元门禁对讲呼叫设备、 户外对讲门铃设备、可视对讲设备和门禁控制设备。
所述无线遥控执行设备包括遥控插排9、遥控插座、遥控灯开关ll、遥控音频设备。
所述便携式无线紧急报警器5悬挂于用户胸前，挂绳式应急拉环设计，可更换式电池供 电，在紧急状态下，用户拉下应急拉环，便携式无线紧急报警器内置的无线发射装置，发出 无线报警信号。
所述对讲型紧急报警器8安装于住户室内、老人卧室、床头，采用埋墙式壁装形式。所 述对讲型紧急报警器8内置对讲扬声器和拾音器，表面配有按键式紧急报警开关，两侧装配 电声网罩。所述对讲型紧急报警器采用六线连接形式与以所述本发明主机连接。
所述智能型网络视频监控器10内置iCAMView网络视频服务器、XDSL调制/解调器、电 源转换器(AC220V/DC5V)、 USB接口、 RJ45接口、 STC89C52RD,手动/自动转换开关、遥控信号接收电路、遥控解码电路(PT2272)。所述iCAMView网络视频服务器可支持2路USB摄像 头。
所述智能型网络视频监控器10采用桌面型盒装设计，可置于家庭内任何需要监控的位 置，电源外接220V市电插座，RJ45接口连接家庭宽带网络端口，直接接入XDSL网络，在所 述智能型网络视频监控器的远程安防监控功能被开启后，用户可利用任何地点的PC登录 internet指定网址，即可观察家庭内的视频图像，并可控制摄像头云台运动位置。在所述智能 型网络视频监控器还可支持动态图像侦测，可抓拍运动物体的图像，并传输至指定网络邮箱 存储。
如图2所示，所述系统主机即家庭安保智能控制器6采用模块化设计，包括电源、本机 交互模块62、中央处理模块610、布撤防开关接入模块68、有线探测器网络接入模块69、语 音对讲模块63、无线遥测模块6S、无线遥控模块66、对外通讯模块64、端接模块61以及内 部数据传输总线67。
如图3所示，所述中央处理模块610包括中央处理器、存储器、定时器电路和USB电路； 所述存储器通过地址、数据和控制总线与中央处理器连接；接口电路通过数据输入/输出线与 中央处理器及内部数据传输总线连接；中央处理模块通过内部数据传输总线与本机交互模块 62、有线探测器网络接入模块69、语音对讲模块63、无线遥测模块65、无线遥控模块66、 对外通讯模块64。家庭安保智能控制器6的中央处理模块610还包括定时器电路；所述定时 器电路主要由定时器芯片SD2203通过二线制l2C总线与中央处理器连接，作为访问定时器芯 片的数据链路；所述定时器电路的一输出与中央处理器的一定时中断输入连接，当到达系统 预置定时时间时，所述定时器电路输出脉冲信号，中央处理器进入中断。所述中央处理模块 610负贵系统自动控制策略的执行，负责人机交互数据的显示、处理、存储，管理定时事件， 负责报警事件的分类处理，并实时处理检测数据。中央处理模块610采用高性能单片机 STC89C54RD为嵌入式主CPU,时间和定时器芯片选用SD2203;存储器采用FM24C64;复位 电路由813L构成。
如图4所示，所述后备电源电路主要由MAXIM公司生产的可编程电池充电管理芯片 MAX712/MAX713构成九节12V镍氢可充电电池组的充电电路；所述充电电路的输入与市电供 电电源12V输出连接，以满足充电电路对充电电压的要求；所述充电电路的输出与家庭安保 智能控制器6连接，内部集成的电压梯度检测器、温度比较器、定时器等控制电路，根据电 压梯度、电池温度或充电时间的检测结果，自动控制充电状态，从涓流充电转到快速充电(低 温时)或从快速充电转到涓流充电。
如图5所示，有线探测器网络接入模块69包括外接电源电路、信号隔离电路、输入通道 选通电路、信号巡检电路、报警信号锁存电路；所述有线探测器网络接入模块69通过端接模 块61连接室内各种安防探头和防灾报警器；所述外接电源电路完成对外部有线探测器的供 电，并实现其与系统内部电源的隔离；所述外接电源电路具备线性电源转换电路、稳压电路、 限流保护电路、防设备短路电路;所述信号隔离电路完成对外部探测器信号的隔离和AD转换， 信号隔离采用TLP181光电隔离;所述输入通道选通电路选择采用8路开关量测量芯片CD4051; 所述信号巡检电路采用NE555定时巡检电路；所述报警信号锁存电路将报警信号锁存，通过 连接所述内部数据传输总线并传输至所述中央处理模块610。
如图6所示，本发明对外通讯模块64包括通用型通讯主板、即插型电话通讯板和接口电 路，通用型通讯主板包括通讯数据传输电路和电平转接电路；即插型电话通讯板由电话通讯 专属电路构成，支持包括GSM/CDMA/固定电话，其中GSM电话通讯板612采用TC35I通讯模 块。
如图7所示，本发明的GSM电话通讯板612由TC35I通讯模块构成。 如图8所示，本发明语音对讲模块63包括音频收发电路613、音频放大电路614、麦克 风放大电路、音频选通电路611;所述语音对讲模块63通过端接模块61连接所述单元/户外 对讲设备7、室内安装的对讲型紧急报警器8、本机交互模块62;所述音频收发电路613采用模块式设计，可根据需要选择有线音频对讲和无线数字对讲两种电路，即插即用；无线数 字音频收发电路采用2. 4GHz无线数字对讲芯片WP0632，音频放大电路614采用CT2576,麦克 风放大电路采用MAX4063,音频选通电路选用继电器JRC-21F(4100);所述语音对讲模块63 通过连接所述内部数据传输总线67，接收中央处理模块610对音频、语音控制的指令信息并 执行。
如图9所示，本发明的无线遥测模块65采用无线解码芯片PT2272芯片，实现对来自所 述便携式紧急报警器5的无线报警信号的接收，并将该信号及时通过所述内部数据传输总线, 传输至所述主机中央处理模块610。
如图10所示，所述本发明的无线遥控模块66采用编码芯片PT2262芯片，实现对无线遥 控执行设备、智能型网络视频监控器10发送遥控指令信号，并通过所述内部数据传输总线 67，接收中央处理模块610的遥控指令信息并执行。
如图11所示，所示本发明的端接模块61接口包括八路有线安防探测器接口，三路12V 电源接口， 一路外出撤布防开关输入接口， 一路睡眠撤布防开关输入接口， 一路12V系统电 源输入接口， 一路后备天池盒接口， 一个USB接口， 一个SIM卡接口， 一个天线接口， 一路 双向语音对讲接口。
权利要求
1.一种家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是，它以家庭安保智能控制器为核心，连接其他家庭智能安防设备，构建家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，该系统包括家庭安保智能控制器，其输入端与外出布撤防开关、有线型安防探测器、有线型防灾探测器、睡眠布撤防开关以及便携式无线紧急报警器连接，输出端则与智能型网络视频监控器和遥控执行设备连接，同时家庭安保智能控制器还与单元/户外对讲设备以及对讲型紧急报警器进行双向语音通信。
2. 如权利要求1所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是，所 述家庭安保智能控制器包括安装在机壳内的端接模块，该模块的输出端与布撤防开关接入模 块和有线探测器网络接入模块输入端连接，布撤防开关接入模块和有线探测器网络接入模块 的输出端接内部数据传输总线，内部数据传输总线与中央处理模块双向通讯；对外通讯模块通过端接模块与公共电话网双向通讯连接连接，同时外通讯模块与数据传 输总线双向通讯连接，外通讯模块接收远程客户端发送的短信控制命令数据，并通过内部数 据传输总线将数据传输至中央处理模块执行；中央处理模块则通过内部数据传输总线经对外 通讯模块建立与公共电话网的数据通讯；并通过公共电话网，向远程客户端发送报警短信数 据；本机交互模块、语音对讲模块、对外通讯模块依次连接，其中本机交互模块接收内部数 据传输总线的信号；语音对讲模块通过内部数据传输总线在中央处理模块控制下通过端接模 块接入公共电话网与远程客户端进行语音数据交换；无线遥测模块接收便携式无线紧急报警器的无线报警信号，并将该信号及时通过内部数 据传输总线，传输至中央处理模块；无线遥控模块对遥控执行设备、智能型网络视频监控器发送遥控指令信号，并通过内部 数据传输总线，接收中央处理模块的遥控指令信息并执行；电源则为各模块供电。
3. 如权利要求2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是，所 述电源包括市电供电电源、后备电源和市电供电检测电路。
4. 如权利要求2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是，所 述本机交互模块包括机壳指示灯、扬声器、拾音器、和弦门铃电路；其中，显示系统工作状 态的机壳指示灯安装于机壳前端；扬声器和拾音器用以实现远程用户和室内用户进行基于本 机的双向电话免提对讲；和弦门铃电路提供12种和弦门铃音。
5. 如权利要求2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是，所 述中央处理模块包括中央处理器、存储器、定时器电路和USB电路。
6. 如权利要求1或2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是， 所述布撤防开关接入模块包括开关电源输出电路、开关信号隔离电路、开关信号检测电路， 布撤防开关接入模块连接端接模块，与外出布撤防开关、睡眠布撤防开关连接，并通过连接 内部数据传输总线，将布撤防开关信号的变化情况传输至中央处理模块。
7. 如权利要求1或2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是， 所述有线探测器网络接入模块包括外接电源电路、信号隔离电路、输入通道选通电路、信号 巡检电路、报警信号锁存电路；有线探测器网络接入模块通过端接模块连接有线型安防探测 器和有线型防灾探测器。
8. 如权利要求1或2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是， 所述语音对讲模块包括音频收发电路、音频放大电路、麦克风放大电路、音频选通电路；语 音对讲模块通过端接模块连接单元/户外对讲设备、对讲型紧急报警器，并与本机交互模块连 接；其中音频收发电路是有线音频对讲或无线数字对讲两种电路中的至少一种；同时语音对 讲模块通过连接内部数据传输总线，接收中央处理模块对音频、语音控制的指令信息并执行。
9. 如权利要求2所述的家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，其特征是，所述对外通讯模块包括通用型通讯主板电路、即插型电话通讯板电路和即插即用型接口电路， 通用型通讯主板包括通讯数据传输电路和电平转接电路；即插型电话通讯板电路支持 GSM/CDMA/固定电话，其中GSM电话通讯板采用TC35I通讯模块。
10.如权利要求1或2所述的家庭安全保卫和紧急报聱的智能化自动控制系统，其特征 是，所述端接模块由输入/输出控制电路和接口电路两部分构成，各种设备通过与所述端接模 块连接，并在中央处理模块的控制下构成家庭复合测控网络；所述端接模块的输入/输出控制 电路将接口电路与各相应模块之间配接，完成逻辑上的匹配；所述端接模块包括八路有线安 防探测器接口，三路12V电源接口， 一路外出撤布防开关输入接口， 一路睡眠撤布防开关输 入接口， 一路12V系统电源输入接口， 一路后备天池盒接口， 一个USB接口， 一个SIM卡接 口， 一个天线接口， 一路双向语音对讲接口。
全文摘要
本发明公开了一种家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统。它以家庭安保智能控制器为核心，连接其他家庭智能安防设备，构建家庭安全保卫和紧急报警的智能化自动控制系统，该系统包括家庭安保智能控制器，其输入端与外出布撤防开关、有线型安防探测器、有线型防灾探测器、睡眠布撤防开关以及便携式无线紧急报警器连接，输出端则与智能型网络视频监控器和遥控执行设备连接，同时家庭安保智能控制器还与单元/户外对讲设备以及对讲型紧急报警器双向通信，实现了全面“仿真”形式的吓阻入侵的效果，满足了现代家庭对安全保卫产品在远程报警、语音对讲、视频监控、操作方便、人性化运行的综合要求。
文档编号G08B25/10GK101290704SQ200810016789
公开日2008年10月22日 申请日期2008年6月16日 优先权日2008年6月16日
发明者吕治强, 艳 孙, 王虹芳, 邓煜宝, 陈达理, 政 韩 申请人:陈达理;邓煜宝