(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 205080679 U (45)授权公告日 2016.03.09
(21)申请号 201520878441.1(22)申请日 2015.11.06
(73)专利权人西北民族大学
地址730000 甘肃省兰州市城关区西北新村
1号(72)发明人魏晓娟
(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务
所(普通合伙) 11350
代理人汤东凤(51)Int.Cl.
G08B 13/00(2006.01)
权利要求书1页 说明书5页 附图3页
(54)实用新型名称
一种智能化住宅防盗报警系统(57)摘要
本实用新型涉及一种智能化住宅防盗报警系统，包括用户自动报警控制器、小区监控管理中心中央控制器、防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块、通讯模块、电源电路和主控制计算机，所述防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块与用户端自动报警控制器连接，所述主控计算机与小区监控管理中心中央控制器连接，所述小区监控管理中心中央控制器通过通讯模块与用户端自动报警控制器连接。本实用新型在警情出现时，能够进行自动报警并通知户主；能够设置全布防状态与撤防状态两种工作状态；误报率低，灵敏性高。 C N 2 0 5 0 8 0 6 7 9 U CN 205080679 U
权 利 要 求 书
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1.一种智能化住宅防盗报警系统，其特征在于：包括用户自动报警控制器、小区监控管理中心中央控制器、防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块、通讯模块、电源电路和主控制计算机，所述防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块与用户端自动报警控制器连接，所述主控计算机与小区监控管理中心中央控制器连接，所述小区监控管理中心中央控制器通过通讯模块与用户端自动报警控制器连接。
2.根据权利要求1所述的智能化住宅防盗报警系统，其特征在于：所述用户自动报警控制器连接有看门狗电路。
3.根据权利要求1所述的智能化住宅防盗报警系统，其特征在于：所述小区监控管理中心中央控制器连接有看门狗电路。
4.根据权利要求1所述的智能化住宅防盗报警系统，其特征在于：所述防盗探测器包括分别与用户自动报警控制器连接的门磁开关、红外探测器、声控探测器。
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说 明 书
一种智能化住宅防盗报警系统
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技术领域
[0001]
本实用新型涉及住宅智能化领域，具体涉及一种智能化住宅防盗报警系统。
背景技术
随着社会的不断发展，推进了微电子技术与网络技术的迅猛发展，使得人们对于居住环境的要求也变得越来越高，所以智能化住宅就此诞生了。由于国家的改革开放和市场经济的不断开发，让各大城市外来的流动人口的数量也不断增加，而流动人口的增加也带来了许多的不稳定因素，尤其是在入室盗窃的刑事案件方面，一直居高不下，这使得防盗报警系统成为住宅建设中不可缺少的一部分。而传统的防盗方法是进行防盗安全门、防盗窗的安装。种传统的防盗方式早已不能满足人们的要求了，因此对家庭和住宅小区所提出的要求变得越来越高。
[0002]
实用新型内容
[0003] 有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种智能化住宅防盗报警系统。[0004] 为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能化住宅防盗报警系统，包括用户自动报警控制器、小区监控管理中心中央控制器、防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块、通讯模块、电源电路和主控制计算机，所述防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块与用户端自动报警控制器连接，所述主控计算机与小区监控管理中心中央控制器连接，所述小区监控管理中心中央控制器通过通讯模块与用户端自动报警控制器连接。[0005] 优选的，所述用户自动报警控制器连接有看门狗电路。[0006] 优选的，所述小区监控管理中心中央控制器连接有看门狗电路。[0007] 优选的，所述防盗探测器包括分别与用户自动报警控制器连接的门磁开关、红外探测器、声控探测器。
[0008] 本实用新型的有益效果在于：[0009] 1)系统在警情出现时，能够进行自动报警并通知户主。[0010] 2)系统能够设置全布防状态与撤防状态两种工作状态。[0011] 3)系统的误报率低，灵敏性高。附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
[0013] 图1为智能化住宅防盗报警系统组成框图
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图2为防盗报警探测器原理示意图
[0015] 图3为门磁开关信号处理电路[0016] 图4为 SIM卡读卡器
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图5为TC35I供电模块；
[0018] 图6为AT89C52单片机最小系统[0019] 图7为复位电路。
具体实施方式
[0020] 下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。[0021] 一种智能化住宅防盗报警系统，包括用户自动报警控制器、小区监控管理中心中央控制器、防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块、通讯模块、电源电路和主控制计算机，所述防盗探测器、控制输入/输出模块、紧急呼救开关、灯光报警器、指示灯、TC35I模块与用户端自动报警控制器连接，所述主控计算机与小区监控管理中心中央控制器连接，所述小区监控管理中心中央控制器通过通讯模块与用户端自动报警控制器连接。
[0022] 智能化住宅防盗报警系统安装在居民住宅内部，由图可见本防盗报警系统负责住宅内外的各种区域进行控制与探测，并获取每个探测器在工作状态下所采集数据，然后进行处理。当有人进入探测区域内时，探测器会发送模拟信号给用户端自动报警控制器，控制器在通过TC35I模块以短信的形式通知户主，然后与小区的中央控制器取得联系，将相关信息传送至小区的主控计算机。
[0023] 而小区监控管理中心的中央控制器一般都安装在小区的保安值班室内，使值班人员能够在进行正常的值班的同时还能够管理和监控多个用户端控制器。中央控制器的主要作用是接受、处理从入户端报警控制器传输来的信息，一旦中央控制器收到报警信号就会对报警信号进行存储，以便事后进行查询，主控计算机可利用中央控制器显示各种报警信息，同时通过灯光报警器通知值班人员，使其在进行快速报警的同时，也能采取一些有效措施。
[0024] 优选的，所述用户自动报警控制器连接有看门狗电路。[0025] 优选的，所述小区监控管理中心中央控制器连接有看门狗电路。[0026] 优选的，所述防盗探测器包括分别与用户自动报警控制器连接的门磁开关、红外探测器、声控探测器。
[0027] 热释电红外探测器不需要附加的红外辐射源，探测器本身是无法向外界发射任何红外线的，当探测器检查到红外线时，就说明有人进入；没有检查到红外线时，说明没有人进入。
[0028] 任何物体都会因为表面温度的不同而发射出强弱不同的红外线，由此可知各种不同的物体所发出的的红外线波的长度不同，人体的红外线波长一般为10µm左右，本实用新型采用的是HC-SR501探测器能够探测波长为8～14µm，因此它能够很好地检测到非法入侵者。由于其内部内置BISS001芯片，所以不需要外置A/D转换器。当入侵者进入其探测范围内时输出高电平，入侵者离开时经过延时关闭高电输出低电平，从而产生灯光报警，并通过GSM短信通知户主有人入侵。
在安装探测器的时候，热释电红外探测器能够直接安装在墙上、也可以安装在天
花板上。探测器所安装的位置应使其安全防范区域为最大值，还要关注探测器窗口的水平视角和探测范围，要使入侵者穿过光线区域为横向的，从而使入侵者能够进入红外安全防
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范的光线区域之内，提高其检查的灵敏度。当有“死角”出现时，就要调整热释电红外探测器的窗口与警戒的相对角度，这样就可以去除“死角”。热释电红外探测器还可以采取壁挂的方式安装在墙面或者墙角。不过安装在墙角的效果要比安装在墙面的效果更好。安装的高度通常为2～2.5m。在高度适宜同时，不能将探头的窗口对准任何温度会快速改变的物体或者区域；若是无法使热源离开探测区域，就要使探测器于热源的距离保持在1.5m以上。这样就可以有效的减少热释电红外探测器的误报率。
[0030] 一般来说热释红外探测器是最有效的防止非法入侵的探测装置，在安装位置正确的情况下，只有在以下两个情况下探测器可能会失效：一种是入侵者以很低的速度在移动，一般小于0.1m/s,使得探测器无法探测到区域内的温度变化；另外一种是非法入侵者产生的热辐射非常的少，使得探测器无法探测到入侵者。[0031] 门磁开关是所有探测器里最简单、最直接有效的探测装置，它是一个开关，通常人们会把门磁开关安装在门或者窗户上。门磁开关由门磁开关和门磁开关信号处理电路组成。
[0032] 在使用门磁开关时要将其固定在特定的门、窗上，如果想偏重于美观的要求或者是偏重于警戒性能的要求可以使用露出型或者是埋入型。另外，还有一个非常重要的环节就是动作距离上的选择，同时也要注意由于门和窗的构成材料不同，磁性材料的动作距离也存在不同的差别。在磁性材料的门、窗上安装门磁开关时要用到垫片，使其隔开一定的距离。
[0033] 一般非法入侵有两个方式：第一种，偷了户主的钥匙，偷偷进入房间；第二种，借助工具撬开门、窗。以入侵者进入方式为推开户主家的大门为例。一旦入侵者推开门，门与门框就会产生一个角度，门传感器和磁铁的位移（电波）信号立即传送到主机。由于门磁开关输出的信号较小，可通过NPN型三级管对其进行放大，使其继电器触电闭合，将报警信号发送至单片机。门磁开关信号处理电路如图3所示。
[0034] 门磁开关的作用是进行住宅外部区域的保护。在家里有人的情况下，门磁开关是不会作用的;当家里没有人的情况下，门磁开关就会开启，进行防护。当有非法入侵者通过门或窗进入住宅内部时，用户端自动报警器就会接收到门磁开关传来的信号，然后启动灯光报警，并通过GSM短信通知户主住宅内的非法入侵活动状态。[0035] 声控探测器是利用微音器作为传感器，用来检查入侵者在安全防范区域内活动室所发出任何的声响（如开门开窗，移动物品、走动等所发出的声响），并采取此声响信号，在将此声响转换成电信号，经连线传送至用户端报警控制器。这种转换来的电信号可供监控中心的值班人员对发生非法入侵的区域进行直接的监听或者录音，也可送入报警电。在安全防范范围内当探测器输出的电平达到一定的值时，就会开启报警设备发出灯光报警并通过GSM短信通知户主。声控探测器通常会与其它的报警装置整合在一起使用，作为报警复核装置，这样的方式可以大大的降低误报及漏报率。
[0036] TC35I西门子工业GSM模块是一个支持工业短信的工业级GSM模块，工作的频段为GSM1800和EGSM900，其电压范围在3.3～4.8V之间，电流消耗——休眠状态时电流为3.5mA，空闲状态时电流为25mA，发射状态时电流为300mA（平均），2.5A为峰值；该通信模块可传输数据和语音两种信号，功耗在GSM1800（4类）频段时为1W,功耗在EGSM900（为）频道时为2W，通过天线连接器和接口连接器分别连接在天线与SIM卡读卡器上。SIM卡读
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卡器的电压为3V/1.8V,TC35I的数据接口（CMOS电平）通过AT命令可以双向传输数据与命令，自动波特率为1.2kb/s～115kb/ s,可选择波特率为300b/s～115kb/s。它支持PDU与Text格式的SMS（Short Message Service,短消息），TC35I可通过关断信号或AT命令进行重启和故障恢复的操作。
[0037] TC35I模块是由SIM卡读卡器、天线、供电模块、闪存等6个部分组成。作为TC35I最关键的部件，处理器进行的主要操作是处理GSM终端内的数据信号以及语音信号，而且还包括了类蜂窝射频装置内的全部的数字功能和模拟功能。[0038] TC35i一共有40个引脚，通过一个ZIF连接器将其引出。这40个引脚可以分为5类，即电源、数据输入/输出、SIM卡、音频接口和控制。
[0039] TC35I使用的是外接式SIM卡, 24～29为SIM卡引脚，SIM卡同TC35I的连接方式为:SIM上的CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC和CCGND通过SIM卡阅读器直接连接在TC35i的同名端，ZIF连接座的CCIN引脚用来检测SIM卡是否插好，如果检查到SIM卡已经安放好，就会有高电平从CCIN引脚输出，若未安放合适，就会有低电平从CCIN引脚输出。SIM卡读卡器电路如图4所示
[0040] 当TC35I模块的输入电源电不大于3.3V，TC35I模块就会自动进行关机操作。如果在TC35I发射的状态下，其电流的最大值可高达2A。于此同时在此电流值最大的时候，电源电压（输入模块的电压）的减小幅度决应该小于0.4V。由此可见TC35I模块对电源有着非常高的标准，所以电源的内阻的电阻值不能大于200mΩ。[0041] 单片机通过三根I/O口控制TC35I的开关机、复位等，通过串口与TC35I进行数据通信，通信速率为9600Kbps，采用8位异步通讯方式，1位起始位，8位数据位，1位停止位。[0042] TC35I模块输入输出的TTL正电平逻辑不是+5V，而是+4.3V,如图5所示，因此必要时加端口保护。
[0043] 在该系统中控制器采用的是单片机AT89C52最小系统，如图6所示，该单片机是一个高性能CMOS8为的低电压单片机，片内含有256bytes的随机存取数据存储器（RAM）和8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术产生，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。[0044] 在此最小系统中，时钟产生的方式为内部时钟方式，就是在单片机外部接一晶振电路。此电路中包含两个电容和一个晶振，电容的作用是稳定频率和快速起振作用，电容值在5～30pF的范围内，本系统采用的是30pF的电容，而晶振电路中产生的晶振频率高就可提高单片机指令的运行速度，但相应的是功耗和噪声也会增加，所以在满足系统功能的前提下，应选择低一些的晶振频率。
[0045] 复位是指使单片机或系统中的其他部件处于某种确定的初始状态。单片机的工作就是从复位开始的。
[0046] 本系统采用的复位操作方式为按键复位。当进行复位操作时，在RST引脚（用户端控制器提供的一个外部复位信号的输入端口）上家高电平复位信号，但是至少要保持两个周期，这时单片机内部就执行复位操作。用户端控制器响应复位信号并进行相关部件的初始化操作，但用户端控制器在RST高电平有效后的第二个机械周期的开始进行内部复位的操作。复位信号变低电平时，单片机开始执行程序。复位电路如图7所示。
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最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
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