家居智能安防系统设计

天津电子信息职业技术学院课程设计课题名称家居智能安防系统设计姓名学号班级专业成绩完成日期家居智能安防系统设计摘要随着社会的发展，人民生活水平的提高，住房条件的改善。居家防盗、防灾和自身安全等问题日益得到人们的重视。为了解决这一问题，家居智能安防系统应运而生。家居智能安防系统主要集中在监视系统、门禁系统和报警系统等三个方面。其中红外线探测报警器以它的简易性，赢得了诸多好评。关键字：安防系统；传感器；红外线探测目录一、概述...................................................................................................................41.安防系统的背景及意义..................................................................................42.家居安防系统结构组成..................................................................................43.传感器技术的应用..........................................................................................5二、智能安防及传感器在家居安防中的应用........................................................61.家居智能安防系统........................................................................................6（1）监视系统..............................................................................................6（2）门禁系统..............................................................................................6（3）报警系统..............................................................................................62.部分传感器在家居智能安防中的应用........................................................7（1）玻璃破碎传感器的工作原理..............................................................7（2）红外线传感器的工作原理..................................................................7（3）烟雾传感器的工作原理......................................................................8三、红外线传感器在防盗报警系统中的应用......................................................81.红外线探测器及其工作原理..........................................................................8（1）红外探测器..........................................................................................8（2）红外探测器的工作原理....................................................................102.红外探测器在报警系统中的应用..............................................................10（1）防盗报警系统的结构........................................................................10（2）红外探测报警器的工作原理............................................................11（3）红外线探测报警器的总体设计......................................................133.红外线探测报警器的正确安装方法............................................................13四、心得体会........................................................................................................14五、参考文献：....................................................................................................14一、概述随着经济和科技的发展，人们的生活水平逐渐提高、财物逐年积累、住房条件不断改善。家中防盗、防火和自身安全等问题越来越受到人们的重视。为了迎合人们的需求，智能家居、防盗系统、家庭安防系统等产品逐渐上市。1.安防系统的背景及意义自从改革开放以来，我国国民经济和人民生活水平不断的提高，全国出现了许许多多的现代化住宅小区。我国工业的快速发展使得城市外来人口的增加以及煤气和大量家用电器设使用中的不安全因素等，对小区居民的生命和财产造成了很大的威胁。其威胁主要包括两大方面，一方面是犯罪分子趁居民不在家时入室偷窃；另一方面就是意外事故（如当居民不在家时发生意外火灾，或者煤气泄漏）。因此，人们越来越迫切要求采用有效的措施，以满足日益增长的安全防范要求。为了更有效地保证居民的生命和财产安全，在家中和小区内引入了智能化的手段--家庭安防系统来进行安全防范管理。家庭安防系统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。该安全防范系统是家庭、住宅小区防范外来侵害和自然灾害的一种最重要的、最有效的手段，它大大提高了居民自身的安全感，业已成为社会治安的一个重要组成部分。2.家居安防系统结构组成家居安防系统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。简单的概括起来，各个子系统的基本配置包括：前端、传输、信息处理/控制/显示/通信三大单元。不同的子系统，其三大单元的具体内容有所不同。家居安防系统监视系统门禁系统报警系统图1家居安防系统结构组织图3.传感器技术的应用现代信息技术的三个基础是信息的采集、传输和处理技术,即传感技术、通讯技术和计算机技术，他们分别构成了信息技术系统的“感官”、“神经”和“大脑”。信息采集系统的首要部件是传感器，且置于系统的最前端。在一个现代自动检测系统中，如果没有传感器，就无法监测和控制生产过程中各个环节的各种参量，也就无法实现自动控制。在现代技术中，传感器实际上是现代测试技术的自动化技术的基础。随着现代测量技术、控制和自动化的发展，传感器技术的应用研究越来越得到普遍重视，传感器在工业自动化、能源、交通、灾害预测、安全防卫、环境保护、医疗卫生和家居生活等领域中的应用日益广泛。由于各个行业具体的测量、控制现状和要求不同，所以设计开发传感器应用系统要根据具体的应用场所、检测对象及要求，确定系统设计应遵循的准则。其中家居生活方面主要集中在智能家居和家居安防方面。设计传感器应用系统依据以下几项原则：（1）可靠性高、适应性强传感器应用现场的环境复杂程度直接影响到测控系统的可靠性。因此传感器应用系统的设计特别要考虑现场的干扰、机械振动、噪声、粉尘、温度变化等因素的影响。（2）测量或者控制的范围和精度不同的测量和控制对象，以及不同的应用场所，多要求的测量或控制的范围和精度是不一样的。所以设计时应该确定最大测量范围，并保证在达到最大测量范围时，系统具备测量和控制精度。（3）性能价格比高根据系统的功能及性能要求，合理选择器材及元件，以保证系统具有极高的性能价格比。（4）结构简单，便于安装，操作和维护方便。二、智能安防及传感器在家居安防中的应用1.家居智能安防系统随着社会的进步及人民生活水平的提高，智能家居以及家居智能安防在生活中也越来越得到普遍化。家居智能安防系统主要集中在监视系统、门禁系统和报警系统等三大子系统中。（1）监视系统闭路电视监控系统在住宅小区安防系统建设中占有重要的位置，属于小区安全防范的第一道防线。一般来说闭路监控系统是由发展商为整个小区建设的，很少针对业主的住宅建设监控系统，这就需要业主自行建设该系统。摄像机按照主流的技术可分为模拟摄像机和网络摄像机，采用模拟摄型机只能在住宅内联网监视、录像和回防，如果需要远程监控则需要采用网络摄像机（最少需要采用视频服务器）。那么采用网络摄像机而住宅没有固定的真实IP地址，怎么办呢？如果业主要通过远程（一般是指互联网）监控自己的住宅，则首先需要申请一个ADSL宽带上网服务，然后购买一台支持动态域名解析（比如内置花生壳软件）的路由器，再申请一个动态解析的域名（网上有很多免费的域名提供，比如花生壳）就可以了，业主可以通过标准IE浏览器属于预先申请的域名就可以访问家中的摄像机了。应用于监视系统的传感器元件主要有普通摄像机、红外摄像机、红外夜视恒速球、透雾摄像机、录像机、显示器和视频呼叫器等。（2）门禁系统门禁系统一般在大型的住宅小区中都有建设，尤其是全封闭管理的小区。但是很少为每户住宅建设门禁系统的，主要原因是成本高，而且一旦门禁不能开门则比较麻烦，还需要使用钥匙开门就失去门禁本身的意义了。不过大家还是可以根据实际需要建设该系统。读卡器选用卡式的读卡器也可以选用指纹读卡器，如果家中有老人或者是小孩则建议不要选用指纹读卡器。这里需要向大家举一个例子，如果大家看过电影《商城》的话，徐静蕾的老爸的家中安装了一种报警锁，如果门被打开访客进入后需要立即关门，门锁锁上后必须在30秒内输入密码，如果没有输入密码或者密码错误系统会自动报警到报警中心，这样的门禁系统就比较实用和先进了。应用于门禁系统的传感器元件主要有：1）密码识别机，要靠密码才能打开大门，进入小区，但容易混进外人；2）卡片识别机，要用磁卡或者射频卡才能打开大门；3）磁卡，可以用来开启大门；4）生物识别机，通过检验人员生物特征等方式来识别进出。有指纹型，虹膜型，面部识别型。（3）报警系统报警系统由安防探头、报警主机和接警中心构成。安防探头可以是红外微波双鉴探测器、窗磁、门磁、玻璃破碎探测器、烟雾探测器、紧急按钮和燃气泄漏探测器等，而系统的关键是接警中心。关于防盗报警系统除了上文所述的报警门锁之外，还有两个功能比较实用，分别是防挟持和紧急报警按钮。建设这两个功能的好处在于，一旦发生抢劫或者非法事件，业主可以通过紧急报警按钮进行报警，为了排除误报的可能性，接警中心会通过对讲系统和业主联系以确认报警，如果被挟持则业主输入防挟持密码进行系统撤防，接警中心可以判断业主受到了挟持，而对于罪犯来