專利名稱：無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種智能管理監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
背景技術：
傳統(tǒng)的重大場所管理都是采用單人或者多人單鑰匙或者多鑰匙管理模式，配備上 紅外監(jiān)控實時記錄重大場所的信息。其主要缺點是各自為陣；錄像占用大量的硬盤空間； 需要較多的人員保障安全。既需要占用大量的人力物力，又不方便統(tǒng)一管理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決以上問題，提供了用于重大場所管理的無線智能管理 監(jiān)控系統(tǒng)，在上位機注冊管理人員信息，通過上位機對下位機進行管理，及時記錄重大場所 的出入信息。通過遠程查詢，對重大場所實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)式管理，節(jié)省大量的人力物力。信息安全
可靠，統(tǒng)一管理。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出用于存儲重要物品場所的無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)。所述無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)包括檢測控制部分(下位機)、監(jiān)控管理部分(上位 機)、遠程查詢部分。其中下位機部分包括面部識別單元、傳感器檢測單元、鍵盤顯示單元、 語音提示單元、執(zhí)行單元、中央處理器單元、無線通信單元以及電源管理單元。面部識別單 元，與中央處理單元連接，接受中央處理單元的控制信號，完成人臉識別任務；傳感器單元 與中央處理單元連接，完成對環(huán)境信息的檢測；鍵盤顯示單元和語音提示單元與中央處理 單元連接，輸入相應的命令，提示系統(tǒng)的運行；執(zhí)行單元，接受中央處理單元的指令，控制外 部設備運行狀態(tài)；中央處理單元協(xié)調(diào)各個單元模塊的功能，處理相應的信息；無線通信單 元通過與上位機的通信實現(xiàn)信息的傳遞；電源管理單元為以上各模塊供電，為各模塊的正 常工作提供保證。上位機部分主要包含無線通信單元、監(jiān)控管理軟件及數(shù)據(jù)庫；遠程查詢部分主要 包括遠程監(jiān)控查詢軟件。上位機通過上位機軟件與無線通信單元對下位機進行控制和接受 信息，記錄重大場所的日常狀態(tài)。同時通過網(wǎng)絡接口將信息發(fā)送至遠程查詢端。遠程查詢部分通過遠程查詢軟件，對各個上位機進行查詢，及時了解重大場所的 狀態(tài)。實現(xiàn)了金庫的上下級統(tǒng)一管理，全面監(jiān)控。使整個系統(tǒng)實時高效，節(jié)省大量的人力物 力。信息得傳遞安全可靠，防止人為篡改。
圖1是下位機結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是下位機電路原理圖；圖3是本發(fā)明的多級管理模式拓撲示意圖；圖4是遠程查詢的方框示意圖；圖5是上位機的管理示意圖6是中央理單元的控制程序流程圖。
具體實施例方式下面參考附圖，詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。本發(fā)明是應用于銀行金庫、彈藥庫、博物館等重大場所的智能管理監(jiān)控系統(tǒng)。主要 包括檢測控制部分(下位機)、監(jiān)控管理部分(上位機)、遠程查詢部分。如圖1所示為下 位機結(jié)構(gòu)示意圖，由以下幾部分構(gòu)成電源管理單元1、中央處理單元2、面部識別單元3、傳 感器單元4、鍵盤顯示單元5、語音提示單元6、執(zhí)行單元7、以及無線通信單元8組成。各部 分電路均與中央處理單元2連接，由中央處理單元2進行管理和控制。電源管理單元1由 電源單元和電池單元組成，電源單元將220V的交流電壓轉(zhuǎn)換為12V輸出的直流電壓，為中 央處理單元2、面部識別單元3、傳感器單元4、鍵盤顯示單元5、語音提示單元6、執(zhí)行單元 7、無線通信單元8供電。當系統(tǒng)掉點后，將自動轉(zhuǎn)入電池單元供電，電池單元可維持整個系 統(tǒng)正常工作24小時以上。下位機的中央處理單元2是整套系統(tǒng)的核心單元，采用了高性能的單片機來實現(xiàn) 其控制功能。如圖2所示為下位機電路原理圖，具體實現(xiàn)方式如下1、中央處理單元2采用ATmegal28單片機21，其為基于AVR增強型RISC結(jié)構(gòu)的低 功耗8位CMOS微控制器。其特點是具有128K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash，4k字節(jié)EEPR0M， 4K字節(jié)SRAM，53個通用I/O 口線，可編程串行USARTO、USART1，面向字節(jié)的兩線串行接口， 一個SPI串行端口，一個8路10位ADC，具有片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時器，以及五種 可以通過軟件選擇的省電模式。2、中央處理單元2通過串口與面部識別模塊31連接，中央處理單元2與面部識別 模塊31的通信協(xié)議參照面部識別模塊31控制指令集部分。通過SPI總線與語音提示單元 6連接，控制語音的播放。通過PC和PD 口連接到傳感器單元4，傳感器采用集電極開路輸 出方式，中央處理單元2的PC和PD配置為上拉方式。通過PA和PB 口連接到鍵盤顯示單 元5，鍵盤采用集電極開路輸出方式，中央處理單元2的PA和PB配置為上拉方式。3、無線通信單元8采用西門子公司的TC35I標準GSM網(wǎng)絡終端模塊，無線通信單 元8實現(xiàn)短信息的接收和發(fā)送及語音通話，用戶可通過短信設置系統(tǒng)的工作狀態(tài)和報警條 件，進入工作狀態(tài)后，當傳感器受到觸發(fā)時，觸發(fā)信息進入中央處理單元并對傳感器信息進 行融合、分析，形成報警信息，通過GSM無線通信單元，向用戶事先預置的手機號碼發(fā)送短 信報警信息，同時可接聽預置手機號碼的來電；另外系統(tǒng)具備防破壞報警功能，包含掉電報 警、外殼防撬報警、傳感器剪線報警等，這些報警信息將不受非設防時間段的限制，一旦受 破壞將可以隨時向用戶報告；通過報告時間的設置，系統(tǒng)在定時時間點將向指定電話發(fā)送 系統(tǒng)狀態(tài)報告，保證用戶實時跟蹤系統(tǒng)的最新動態(tài)；同時，用戶可以隨時向系統(tǒng)發(fā)送狀態(tài)查 詢信息查詢系統(tǒng)狀態(tài)，或撥打系統(tǒng)內(nèi)置SIM卡號碼監(jiān)聽系統(tǒng)環(huán)境聲音。4、CC1110GSM模塊81與ATMEGA128單片機21連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的短距離傳輸。 按照CClllO的控制指令，發(fā)送信息。5、傳感器單元4采用紅外傳感器、震動傳感器及光電傳感器41組成，傳感器輸出 選用集電極開路輸出方式，連接到中央處理單元2的PC和PD 口，PC和PD 口配置為上拉方 式，當傳感器正常工作時，輸出為集電極開路方式，中央處理單元采集到的信號為高電平；當傳感器受到觸發(fā)時，輸出接地，中央處理單元采集到的信號為低電平，通過對端口低電平 個數(shù)的判斷即可知道有哪些傳感器受到觸發(fā)。6、語音提示單元6由喇叭61和ISD4004語音芯片62組成，通過SPI串行接口與 單片機連接，通過控制指令實現(xiàn)錄音放音。7、電源管理單元1將12V的交流電壓轉(zhuǎn)換為5V和3. 3V兩路輸出的直流電壓，5V 電壓給傳感器單元4和面部識別單元3供電，5V電源同時給電池單元充電，中央處理單元 2、無線通信單元8、及語音提示單元6均工作在3. 3V，一路單獨為無線通信單元8供電，避 免因TC35I的瞬間工作流對中央處理單元造成影響。當系統(tǒng)掉電后將自動轉(zhuǎn)入電池單元供 電，電池單元可維持整個系統(tǒng)正常工作24小時以上。本發(fā)明是基于多級管理模式，依托互聯(lián)網(wǎng)傳輸信息，實現(xiàn)重大場所的綜合監(jiān)管。如 圖3所示為多級管理模式的拓撲示意圖，遠程監(jiān)控端通過互聯(lián)網(wǎng)讀取上位機的信息，上位 機通過無線通信來控制下位機的運行，及時收集儲存信息，以方便遠程的查詢和信息的保 留。下位機控制人員的出入，檢測重大場所的環(huán)境信息。這種立體式的管理模式，從管理上實現(xiàn)了統(tǒng)一管理，管理者對下屬的操作情況能 夠?qū)崟r的了解，可以及時記錄相關信息，以備后期綜合分析。同時對相同級別的單位也能起 到借鑒作用，促進發(fā)展。本發(fā)明的遠程查詢是通過互聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)的。如圖4所示為遠程查詢的方框示意 圖，遠程查詢軟件通過網(wǎng)絡接口連接到互聯(lián)網(wǎng)，通過IP地址連接到下屬的上位機，建立網(wǎng) 絡連接，傳輸命令，接受上位機傳遞的信息，分析處理后顯示在相應的任務欄里。上位機主要分兩部分，一部分為管理下位機，另一部分為上傳資料到遠程控制端。 如圖5所示為上位機的管理示意圖。管理下位機是通過無線收發(fā)模塊與下位機進行信息傳 遞，管理出入人員及時間限制，控制錄像設備；采集出入人員信息，保存開門記錄和錄像資 料。而上傳資料到遠程控制端是通過與互聯(lián)網(wǎng)建立網(wǎng)絡連接，將保存的記錄信息上傳到遠 程控制端。接受遠程控制端的控制指令。中央處理單元2相當于整個系統(tǒng)的大腦，它是采用標準C語言編寫控制程序，從而 實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制功能。如圖6所示為中央處理單元2的控制程序流程圖，采用。系 統(tǒng)上電工作后，先對單片機進行初始化，包括設置單片機端口的工作方式、串口波特率、定 時器和中斷等。然后對外圍模塊進行初始化，包括外部ISD4004語音模塊62、面部識別模塊 31、傳感器單元4、鍵盤顯示單元5、無線通信單元8。傳感器信號分為系統(tǒng)防破壞報警信號 和入侵檢測信號，防破壞報警信號包括掉電檢測信號、防撬開關、傳感器剪線檢測信號，這 些只要受到觸發(fā)將立即向用戶發(fā)送報警信息，而不受設防時間段的限制；入侵檢測信號，主 要由紅外傳感器、震動傳感器及光電傳感器組成。當這些傳感器受到觸發(fā)時，系統(tǒng)將會判斷 觸發(fā)時間是否落在設防時間段內(nèi)時，如果落在設防時間段系統(tǒng)將通過串口把報警信息經(jīng)由 無線模塊發(fā)送到用戶終端，否則繼續(xù)處于更新系統(tǒng)時間及讀取傳感器信息狀態(tài)。在主程序運行的同時，系統(tǒng)通過鍵盤和語音提示單元來輸入人員的相關信息，建 立模版。在正常使用時，首先需輸入密碼進行確認，密碼輸入成功開始進行下一步操作。若 密碼三次均輸入錯誤，則用戶需要十分鐘后再試；然后查詢鍵盤操作指令，若C鍵按下，則 系統(tǒng)則發(fā)出人臉識別的語音提示，識別成功則發(fā)送操作者照片至系統(tǒng)的管理平臺，同時執(zhí) 行開門等動作，否則發(fā)送報警信息。若A鍵按下，則進行增加新用戶的操作，包括增加編號、增加模版、發(fā)送照片，并給出語音提示。具體實施時，無線網(wǎng)絡可以采用諸如GSM、CDMA、RF、3G等無線通信網(wǎng)絡中的任意一種。以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人 員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括監(jiān)控管理部分(上位機)、檢測控制部分 (下位機)、遠程監(jiān)控部分。遠程監(jiān)控部分通過互聯(lián)網(wǎng)讀取上位機的監(jiān)控信息；上位機通過 無線通信來控制下位機的運行狀態(tài)，及時收集、儲存信息；下位機控制工作人員的出入以及 檢測重大場所的環(huán)境信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的監(jiān)控管理部分， 采用基于網(wǎng)絡(互聯(lián)網(wǎng)、移動網(wǎng)絡、3G網(wǎng)絡)的多級管理模式。依靠網(wǎng)絡，對信息進行多級 的管理與查詢。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的遠程監(jiān)控部 分，通過遠程的信息查詢與管理，實現(xiàn)上級對下級信息的實時監(jiān)管，立體式的管理模式為重 大場所的安全提供保障。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的檢測控制部分， 包括傳感器單元、面部識別單元、語音提示單元、執(zhí)行單元、中央處理單元。中央處理單元控 制面部識別單元、語音單元完成人臉識別，控制執(zhí)行單元控制外部設備；采集傳感器信息， 形成報警信號。語音提示單元，用于提示系統(tǒng)的操作流程；無線通信單元，與所述中央處理 單元連接，用于經(jīng)由無線網(wǎng)絡向用戶發(fā)送所述報警信息及相關信息到上位機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于下位機的檢測管理 部分，實現(xiàn)信息的采集與傳遞，同時接受上位機的控制指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的無線智能管理監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于上位機通過無線通 信模塊實現(xiàn)信息的傳遞，管理下位機的運行，采集下位機的信息。
全文摘要
本發(fā)明是應用于銀行金庫、彈藥庫、博物館等重大場所的智能管理監(jiān)控系統(tǒng)。主要包括檢測控制部分(下位機)、監(jiān)控管理部分(上位機)、遠程查詢部分。其中下位機部分包括面部識別單元、傳感器檢測單元、按鍵語音提示單元、執(zhí)行部件單元、中央處理器單元、無線通信單元以及電源管理單元；上位機部分主要包含無線通信單元、監(jiān)控管理軟件及數(shù)據(jù)庫；遠程查詢部分主要包括遠程監(jiān)控查詢軟件。本發(fā)明通過上位機的監(jiān)控管理軟件對下位機進行管理、控制。上位機和下位機之間通過無線通信傳遞信息；下位機通過接受上位機的信息，確定倉庫的管理人員，及時記錄倉庫的各種操作信息；遠程查詢軟件可以通過互聯(lián)網(wǎng)查詢上位機數(shù)據(jù)庫的信息。本發(fā)明集監(jiān)控、管理、查詢于一身，及時有效的集中管理重大場所人員出入、記錄相關信息，提高重大場所的安全性和科學管理水平。
文檔編號G05B19/418GK102033516SQ200910093059
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:中科力創(chuàng)(北京)科技股份有限公司