监控基于gprs实现远程监控系统毕业设计

基于GS实现远距离家庭监控系统设计

摘要

随着社会经济高速发展和人们生活水平的不断提高,人们的物质生活与精神生活需求也变得多样化,人们更希望在一种安全、舒适的环境下生活于是家庭的安防需求应运而生,使得智能监控报警系统与居民日常生活越来越紧密,以保障家庭住宅安全为目的的防范系统,也因此得到了一定程度的发展。经查阅相关领域的资料文献发现目前的家庭安防系统大多数存在着功能简单 易遭破坏报警准确度太低等问题。随着家庭安防的发展需求能满足用户需求,性能可靠,经济实用的监控报警系统具有广阔的发展前景。

本文以GPRS通信理论为依托采用彩信图像传输技术设计了基于ARM7内核和G  RS实现彩信家庭监控报警的系统它将采集的入侵图像以彩信的形式发送到用户手机终端,达到了及时准确的传送。系统监视终端采用最新的RM7内核的低功耗微处理器 PC2210作为核心处理器 用热释电红外传感器和B  SS00  1信号处理电路设计了入侵检测模块采用内部集成JPEG图像压缩功能的T-M 0 摄像头模块完成入侵照片的采集功能,用NAND  ASH芯片设计了图像储存模块采用具有彩信功能且内嵌TCP/IP协议栈的GPRS模块TR80 作为数据发送模块整个监视终端主要实现了入侵人员的检测、现场图像数据的采集和存储以及无线网络传输等功能接收终端只需要用户具备一部支持彩信功能的手机即可。整个系统除了保证正常的工作外还可以接收来自用户的短消息命令 系统识别并响应指令从而完成用户的主动请求达到远程控制的目的

与以往的监控报警系统相比该系统将彩信图像传输技术,红外光电传感器技术无线信号传输技术相结合利用G   S网络技术提高了报警的准确度增强了用户的主动性 降低了成本在家庭安防领域具有很强的竞争优势能够产生良好的社会效益和经济效益。

关键字 家庭监控;ARM7 P  S;短信彩信

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EYWRDS saf  guar ;ARM7 GPRS sho  t m s  ageMMS

目录

摘

要。 。  。 。 。 。 。   。 。  。      。 。 。  。  。。 。   。 。 。  。 。 。   。 。 。   。 。     。 。 。。 。  。 。 。 。 。   。  。 。 。 。 

Ab  t   t 。 。 。 。 。  。   。  。   。 。  。  。     。 。  。 。 。 。 。 。 。   。  。 。 。  。   。     。 。  。 。 。 。 。 。 I I

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第3章系统硬件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

第4章 入侵监控报警系统的软件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

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第3章系统硬件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

第4章 入侵监控报警系统的软件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29

结论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

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参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

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第1章绪论

1.1课题背景

随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高人们对其住宅的要求也越来越高表现在不仅希望拥有舒适、温馨的住所而且对安全性、智能化等方面也提出了更高的要求。于是,有关家庭、办公室和仓库等安全防范和自动报警系统的开发研制日益被科研单位和生产厂家所重视,目前市面上也出现了品牌繁多的监控报警主机,但安防市场鱼龙混杂众多的监控报警主机均不同程度的存在各式各样的缺陷或弊端,如可靠性差误报率高;功能单一操作复杂等另一方面 随着电子技术的飞速发展报警系统已从原来的简单化、局部化向智能化、集成化发展。 目前,国内传统的电子监控报警系统方案往往是在用户端通过电子设备检测到盗窃等报警信息,然后通过通讯器经电话线将信号自动传到报警中心来完成报警过程这种报警中心往往存在很多局限,例如报警中心地点和人员需固定、报警通信速度慢、反向查询控制等操作困难而且专业 电话线断线问题难以解决,通信费用尤其是远程通信费用较高不利于组建远程网络通信带宽太小、加载信息量少、音视频信号的技术手段应用困难,很难应用于家庭安防市场等等而彩信业务自中国移动从2002年9月正式推出以来随着彩信网络工程的建立和不断地优化彩信逐渐进入了高速发展和稳定应用阶段所以人们越来越关注于依托中国移动网络基于彩信业务来发展现代的电子监控报警系统从而能在此系统上发挥其随时随地监控,网络涵盖范围大查询控制等操作简便费用低报警通信速度快音视频应用简易等众多优势,使其能广泛应用于家庭办公工厂商铺等等各种场所功能与意义1

本课题就是为了迎合监控报警系统的发展趋势而研制的要解决的技术关键是提供一种能实时检测入侵、随时随地监视现场图像、随时随地无线传输图像的多场景远程无线彩信监控报警系统。此系统不但拥有一般监控系统的全部基础功能而且还具有通常监控系统不具备的入侵检测、图像记录和存储、彩信传输等功能将无线传输、红外技术和彩信技术结合起来,适用于家庭中、办公地点政府单位使用的新型、小型监控报警系统

该系统的研究是一种将单片机技术和无线通信网络技术充分结合的应用,具有非常显著的现实意义和实用价值。

1.2国内外在该方向的研究现状

目前市场上的监控安防系统可分为两类一种是集中监控系统其监控模式是所有监控图像、报警信号汇总到集中监控机房 由专门职守人员 4小时监控。并且在大部分情况下仍然是一种事后告警系统 并不能在突发情况下实时有效处理经常是窃案发生后才去翻看现场的录像资料 并不能起到当场制止犯罪的作用。另外一种是无人自动报警系统其监控模式采用无人职守、通过电话自动拨号或者发短信的方式远程自动报警很多企事业单位及住宅小区都安装集中监控系统 并配以保安巡逻而无人自动报警系统主要安装在需要无人职守且需要自成一体的环境中例如家庭小型店铺仓库等等。但是在很多情况下由于目前安防系统固有的缺陷 以及物业保安人员的责任心、偶然疏忽等缘故仍然给犯罪分子很多可乘之机。

家庭监控报警系统可以分为联网型和单户型两大类[2]联网型报警系统由多个小型报警系统组成 常用报警系统经过联网组成报警中心,而报警中心一般使用报警接收机、计算机系统和打印机设备等当报警事件发生时,报警点的数据显示在电子地图的相应位置,同时计算机系统可以调出报警点的配置和现场各种数据资料等有关技术材料供警情处理人员快速判断和决策处理出现的警情事件。联网型家庭监控报警系统的监控报警中心一般以小区为中心组成所以主要应用于新建小区而且需要用户普遍接受该系统。单户型报警系统是当整个住宅小区对安装监控报警系统没有达成一致意见时有的用户愿意安装有的用户不愿意安装那么对于希望安装监控报警系统的用户,就可以采用单户型结构;另一方面老的小区改造存在很多的问题联网型系统需要重新布线、重新安装也需要单户型来过渡。总之监控报警系统在向多功能、大容量、智能化发展越来越成为一套完整的集安全防范、 自动化控制等为一体的综合管理系统体系[3]无论是联网型还是单户型 目前的红外监控产品大多是监测到可疑情况立刻接通报警中心电话进行报警。有时会因为宠物或者窗帘的飘动触发报警程序给报警中心增加负担。住宅小区的保安系统因为布线繁杂造价昂贵 用户可选择性差,不易维护而无法在普通用户阶层内推广。单用户监控系统或装置大多数存在着功能简单 易遭破坏报警准确度低等问题现有的无人自动报警系统一般采用红外、 门磁、烟感等作为监控/安全探测传感器,用电话、手机模块作为告警信息的传输手段。 目前市面上也出现了品牌繁多的监控报警主机但安防市场鱼龙混杂众多的监控报警主机均不同程度的存在各式各样的缺陷或弊端如可靠性差误报率高功能单一操作复杂等。另一方面,随着电子技术的飞速发展,报警系统已从原来的简单化、

局部化向智能化、集成化发展。 目前市场上常见的监控报警系统的通信方式有固定电话拨号、 以太网、 G M短信等。但它们有各自的缺点(   固定电话拨号容易被盗贼在入室抢劫前切断电话线或恶意占线,使其在关键时刻失灵。 同时采用有线的连接方式,安装、配置比较困难:(2)以太网同样面临着线路被切断的隐患与安装问题且不易普及:()SM短信报警系统没有信息的过滤从而产生误报、错报给用户带来极大的不便4]。针对以上通信方式的缺点设计了基于PRS彩信模块的多功能家庭安防系统,该系统解决了这些隐患让家庭监控更及时、使用更方便它不再依赖有线电话执行报警,而是借助最可靠、最成熟的GPRS移动网络 以最直观的彩信图片和电话形式直接把报警现场的情况反映到您的手机屏幕上它采用主动式红外线传感器进行检测 变有形的传统监控网监控窗为无形给火灾时的逃生提供方便 并配置烟雾传感器和燃气泄漏传感器实现防火、防燃气泄漏的作用[]。

1.3论文的主要研究内容

本课题为基于P  S的远距离现场监控系统设计。系统功能为当报警发生时,系统能够确定报警位置并向用户手机发送报警信息。收到短信时能根据短信息内容及系统状态采取适当的操作。对所监控范围内进行彩信报警。如①当监控范围内出现异常状况时,中断触发 系统发短信给用户手机端并启动摄像头拍照将图片以彩信形式发送给用户的手机端。②当有人闯入监测区域时该设备将自动采集图像并以彩信形式发送到用户的手机端。系统应具有较强的多任务能力,如在发送多媒体信息或短信息时仍能够接收报警信息捕获视频图片各个任务要相互协调保证系统的高效、稳定运行。系统应具备良好的适应性和可扩展性。嵌入式无线报警系统应用领域广泛 为了灵活地适应不同的工作环境 系统具备良好的兼容性系统应能根据用户需求灵活地对报警传感器进行选择。在远程无线方式下实现以彩信的方式将反映家庭信息的图像传输给在任何地点的用户。实现用户在任何时间任何地点通过远程无线的方式对其监控范围内信息的监控。

本课题涉及的关键技术文包括S彩信技术、无线网络通信技术、图像存储以及红外入侵检测技术。系统将采集的入侵图像以彩信的形式发送到用户手机终端,达到了及时准确的传送系统监视终端采用最新的ARM内核的低功耗微处理器LPC2  10作为核心处理器 用热释电红外传感器和 ISS0001信号处理电路设计了入侵检测模块,采用内部集成JP  G图像压缩功能的GXTM20 摄像头模块完成入侵照片的采集功能,用NND FLASH芯片设计了图像储存模块,采用具有彩信和T /I 协议