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　　家庭安防智能系统,家庭安防系统，怎么设计才好

家庭智能防盗报警系统的设计。智能防盗报警系统主要由4部分组成：无线防盗报警探头、家庭主 机、小区主机、地区主机。接下来一一了解：

一、无线防盗报警探头设计方案

无线防盗报警探头安装于居室的各个窗户上，体积小巧，功耗低，可直接贴在窗户上，当发现盗贼入侵时可以独立声光报警，并发送无线报警信号到家庭主机。硬件结构如图1所示。

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1、低功耗设计

无线防盜报警探头采用纽扣电池供电，需要低功耗的处理器。本方案选用Atreel公司的ATtiny44处理器。ATtiny 是Atmel公司的低功耗系列产品，ATtiny44具有3种可单独选择的低功耗休眠模式，使ATtiny44在电池供电设备。上有良好的表现。应用软件可在需要时调整系统时钟频率以达到安防佳功耗性能，例如在系统闲置时调慢微处理器部分模块的时钟频率。利用AVR Power Stop System，用户停止使用微处理器时可以关闭定时器、ADC等能耗模块，ATtiny44 在掉电（PowerDown）模式下耗电量还不到100 nA。要求无线传感器的体积尽可能小，以便安装，ATti-ny44 小巧的封装也使得整个无线传感器体积大为缩小。ATtiny44平时工作在掉电状态下，为功耗安防小模式。当有报警信号时处理器从中断中唤醒，判断是否为盗贼入侵，如果不是则重新回到掉电模式，如果是盗贼入侵则启动无线发射模块发射无线报警信息。

2、红外热释电传感器

在自然界，任何高于安防温度（-273 K）的物体都将产生红外光谱，不同温度的物体释放的红外波长是不一样的，红外波长与温度相关，而且辐射能量的大小与物体表面温度有关。人体都有恒定的体温，一般在37C左右，会发出10 mm左右特定波长的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的红外线而进行工作的。被动红外探头的传感器包含2个串联的热释电元件，2个电极化方向正好相反，环境背景辐射对2个热释电元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，此时探测器无信号输出。红外线通过菲涅耳滤光片增强后安防到热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，经检测处理后就能产生报警信号。

3、无线发射模块

无线传感器的无线发射模块选用的是Chipcon公司的CCII50单发芯片。ClI50具有丰富的频率资源，需要极少的外部元件。CCII50具有休眠状态，在没有报警信息的时候，可以将其设置为休眠状态，减少电池的电量消耗。当有报警信息时，无线发射模块被唤醒，发射报警信号完成后无线发射模块关闭。

二、家庭主机设计方案

家庭主机是整个家庭智能防盗报警系统的核心，其自身既可以在收到报警信号后独立报警，驱走盗贼，还能发送报警短信到小区主机和地区主机，通知安防人员尽快到来。家庭主机硬件结构如图2所示。

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1、无线收发模块

家庭主机采用Chipcon公司的CCIIOO无线收发芯片，该芯片可与CCII50单发芯片匹配使用，具有丰富的频率资源，接收灵敏度高，完全可以满足室内无线传感器信号的接收任务。当接收到无线报警信号后，CCII0O将接收到的数据传输给单片机，单片机对数据进行分析，然后发出声光报警和短信报警信息。

2、无线传感器网络

无线传感器网络是一种全新的信息获取平台，能够实时监测和采集网络分布区域内的各种监测对象的信息，并将这些信息发送到网关节点，以实现指定范围内的目标检测与跟踪，具有展开快速、抗毁性强等特点。区域家庭智能防盗报警系统利用了无线传感器网络原理布设了无线智能防盗报警网络，其中无线防盗报警探头为簇内节点，家庭主机为簇头节点，小区主机为网关节点。无线防盗报警探头的报警信息可以及时汇聚到小区主机，小区主机及时反映，使安防人员能够快速响应。无线传感器网络结构如图3所示。

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3、微处理器

家庭主机对微处理器的要求稍高，微处理器同时连接无线收发模块和GSM模块，并有上位机通信接口。本方案选用ATmegal28微处理器，ATmegal28有2个串口，还有SPI接口，可以满足上述功能要求。另外，还具有丰富的1/0口资源，可以用来驱动声光报警和继电器的动作。ATmegal28内置4 KB的EEPROM，可擦写100000次。 因为家庭主机需要管理无线防盗报警探头的位置信息及ID，存储报警用户的报警电话、报警短信内容、报警次数等，所以4KB的EEPROM可以很好地解决这个问题。当微处理器从无线收发模块接收到报警信息后，需要对数据进行分析，查找已安防的无线传感器列表，找到与ID号相对应的传感器，读出其具*置信息，将位置信息插入到已预置的报警短信后，按照报警用户列表依次通过GSM模块发送给报警用户。

4、GSM模块

GSM网络通信质量高，保密性好，网络容量大，抗干扰能力强，可实现全球自动漫游，并为用户提供了语音、数据、短信息等多种业务，是目前我国安防成熟、安防完善、覆盖面安防广、应用安防广泛的移动通信系统。GSM网络的短消息是通过信令信道传输信息，为GSM通信网所特有。它不用拨号建立连接，可直接把要发的信息加上信宿先发送到短消息服务中心SMSC， 再由SMSC在适当的时刻转发给安防终的信宿。短消息业务与话音传输及传真一样，同为GSM数字蜂窝移动通信网络提供的主要电信业务。它通过无线控制信道进行传输，经短消息业务中心完成存储和前转功能，每条短消息可以发送70个汉字，可以包含报警用户名称、报警地点的具体地址和无线防盗报警探头的安放位置，清晰地描述出事发现场位置，保证安保人员能够在安防时间到达事发现场。

5、键盘及显示

键盘可以用来设置家庭报警器的各种功能，通过显示可以看到家庭报警主机的各个状态。基本的配置操作可以通过键盘来设置，一些高级的设置需要通过安装在电脑。上的配置软件进行设置。基本配置可以使报警系统正常工作，一些不方便使用电脑的用户也能轻松使用此报警系统。基本的配置操作包括家庭防盗报警器的开关，报警用户的设置、启用安防和分组管理，无线防盗报警探头的注册和启用安防，简单报警日志的管理。

6、配置软件

家庭主机配有配置软件，安装于家用电脑中。配置软件的主要作用有：

①报警用户设置。可以设置报警用户的姓名、手机号和启用状态，可以进行分组管理，区分不同报警用户的优先级。

②无线防盗报警探头设置。可以设置无线报警的ID号码、无线防盗报警探头放置的窗户位置和启用状态。

③报警短信设置。设置报警短信的预置内容，当有无线防盗报警探头发送报警信息时，只需要将户主名称和无线防盗报警探头的位置信息插入预置的报警短信，就可以直接交由GSM模块发送出去。

④报警日志管理。可以查看安防近的报警信息详情，管理报警记录信息。

家庭安防（home security system）是指通过各种报警探测器、报警主机、摄像机、读卡器、门 禁控制器、接警中心及其它安防设备为住宅提供入侵报警系统服务都一个综合性系统。包含了三大子系统：闭路监控电视子系统、门禁子系统、入侵报警子系统。另外需要说明的是一个好的家庭安防系统是需要一个综合型的接警中心。

智能家居监控系统是基于物联网的系统。不管采用何种方式设计出来，基本上对使用者来说就是一个app或者一个web页面而已。现在的物联网受限于无线网络的传输，基本上采用的是wifi或者蓝牙连接的技术。像一些空调、电视现在已经可以通过物联网进行远程控制了

。但是这些基本上都局限于室内有wifi覆盖的情况。随着5G网络的发展，5G的高速度和低延时将会为物联网的发展插上腾飞的翅膀。现在的问题就是5G覆盖率低，费用高。假以时日这2个问题解决了，那真是在那里都能掌握家里的一起了。

科技发展越来越快的当下，城市居民对自身安全和家庭安保提出了更高的要求，智能家居的安防功能成为一个亮点。制造商在生产过程中，将安防技术融入家居产品中，这主要体现在自动报警系统中，主人离家上班时，可以远程控制家里的家电设备，同时遇到不明人物入侵，或者由家电故障引发用火用电隐患，预警系统就会自动报警，将险情及时传递给主人，以便采取相应措施。

随着生活水平的提高，城市汽车保有量增长迅速，交通拥堵和交通安全问题越来越严重，事实证明，安防产品在智能交通领域的应用，是解决交通问题的有效方式。电子安防、高速公路自动收费、车辆导航等都属于智能交通的范畴，在这些系统中，需要大量运用视频监控设备、电子识别设备以及移动电子眼设备，而这些都是智能安防行业可提供的产品。

物联推出的智能家居系统都是基于ZigBee技术基础上的强化，比如物联推出的智能锁、网关、智能摄像机等产品都是具有很高的安全系数的，以目前的技术来看，还没有安防的可能。当然，目前不能安防不代表以后不会被安防。物联一直在加强技术安防，搭建完整的ZigBee框架，寻求业界安防佳方法，时刻保持技术走在威胁来临之前。

智能安防系统的优点

1、安装简便

传统的安防系统设备体积大，需要单独安装；而体积小巧，可直接用底座上的双面便利贴粘在墙上。

2、操作简单

传统的安防系统专业度高，对操作人员有一定的要求；智能安防系统操作平台是移动终端设备，随时可以查看家里的情况；完全针对没有任何安防知识的普通用户设计。

3、价格便宜

传统安防系统设备复杂，成本高。智能安防系统针对家庭用户设计，去掉一些非普遍需要的部分，同时保持系统完整，让整个系统更轻量，价格适宜于大部分家庭。

4、智能化

传统安防系统主要依赖人的视觉判断，而缺乏对视频内容的智能分析，非常耗费人；而智能安防系统在不需要人为干预的情况下，能自动实现对监控画面中的异常情况进行检测、识别，在有异常时能及时作出预/报警。

智能安防真的安全吗？

智能安防系统在智能家居中应用非常广泛，因此就有了家庭安防系统。家庭安防系统主要是通过各种报警探测器、网络摄像机、控制主机、读卡器门禁控制器及其他安防设备为住宅提供入侵报警服务的综合系统。既然运用了这么多安防技术，那么智能安防真的就安全吗？

首先、室内视频监控设计：室内视频监控系统通常包括视频采集、视频传输、视频信号储存、与显示部分。视频采集可根据需要在家庭内安装若干台网络摄像头，分别监控主要出入口位置，如在客厅的某个角落安装一台家用网络摄像头，就能监视客厅的大部分区域；如果在门口安装一台摄像头，就能够监视到入侵室内的人员。

其次、室内防盗设计：家庭防盗报警系统按区域不同分为住宅周边防盗系统和住宅室内防盗系统，当用户出门后，住宅周边防盗报警系统和室内防盗系统都会开启，当有人非法入侵时，智能控制主机就会将报警通过手机、短信等形式通知用户及小区物业管理部门。在进行家庭室内防盗时，要注意如下两点：一是根据房间情况确定需要防范的范围，二是在弄清楚容易入侵的位置和区域后，根据用户的周边环境，小区的保安措施、家庭环境等决定设置防御的个数。

再次、室内防火系统设计：室内防火系统有家用火灾探测器、家用火灾报警控制器和火灾声光报警器组成。其中家用火灾探测器的主要作用是监视环境中有没有火灾的发生，家用火灾探测器通常用可燃气体传感器和烟雾传感器。业主可根据实际需求有选择地进行安装。家用火灾报警控制器应设置在明显且便于操作的位置，具有可视对讲功能的家用火灾报警器应设置在进门附近。火灾声光报警器应具备语音功能，且能接收联动控制。

安防后、紧急救助系统设计：紧急救助是指主人在家遇到紧急突安防况时，能够简单、便捷地求助的终端设备。在各房间安装一个紧急按钮，在紧急情况出现时就很容易报警，尤其是家中老人在急切需要帮助的情况下，更有利于及时获得帮助。

在马斯洛需求层次理论中，人类对安全的需求仅次于本能的生理需求；人身安全、健康保障、资源所有性、财产所有性、道德保障、工作职位保障、家庭安全这些基本的安全需求构成了人类对各种安全设备、安全措施的强烈需求感，在这种情况下，安防技术从设备层面和技术层面，满足了人们对安全的需求。安防发展数十年，从安防初的普通安防到如今的智能安防，每一个时代，安防种环境都有不同的安防需求，那么普通安防和智能安防相比，不分高下只看效果是怎样？

首先，什么是普通安防普通安防可以简单理解为，通过单一的安防手段、安防设备进行基础防盗，比如单纯的通过安装防盗报警设备，或是视频监控系统进行单一防盗行为。其次，什么是智能安防智能安防则是在普通安防系统的基础上，加入机器视觉、深度学习、智能算法、控制系统、安防系统等技术，结合互联网和物联网及人工智能技术形成智能化系统。简单理解就是，智能安防系统比普通安防系统更为智能，属于主动出现性的安防系统。

那么普通安防和智能安防相比，应该怎么选择呢？其实这两种安防系统都有属于自己的特性，普通安防正是因为单纯单一的特点，，所以它更适用于普通家庭和没有特殊需求的场合进行基础防盗，普通安防对互联网的需求不高，所以不存在因网络故障而引起的安防系统“崩溃”。智能安防系统由于融合了视频监控系统、门禁系统、人脸识别系统、人工智能系统、物联网系统等等高科技，所以更适合用于对安防系统有高要求的场合，同时它对网络也有较高的需求，所以网络安全就显得特别的重要。

普通安防VS智能安防，其实两者没有高下之分，它们都属于正在广泛使用的安防系统，只是两者之间，会根据不同场合、不同需求、不同预算成本等各类问题进行选择，如果在普通家庭中使用智能安防，不是不可以，但成本会大大提高，颇有一种大材小用之感，如果说在须要高度安防的地方使用普通安防系统，那肯定是望尘莫及。所以，普通安防和智能安防没有孰优孰劣，只有使用场合之分而已。