專利名稱：一種面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著城市化進(jìn)程的加速，現(xiàn)代化、智能化的樓宇越來越多的出現(xiàn)在城市中，人們的工作生活已經(jīng)和智能樓宇密不可分，因此對(duì)樓宇環(huán)境的舒適性、安全性和節(jié)能性也愈加重視。樓宇監(jiān)測(cè)作為智能化樓宇的重要組成部分，主要指通過對(duì)樓宇多種環(huán)境因子的有效監(jiān)控，以及針對(duì)樓宇出入口、通道、重要場(chǎng)所等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，采集相關(guān)場(chǎng)所的視頻信息，并在必要的情況下自動(dòng)報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)樓宇環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)改善樓宇環(huán)境、保障樓宇安全。樓宇監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要求無人值守、網(wǎng)絡(luò)化、便于操作和管理、系統(tǒng)成本低廉、能夠自動(dòng)報(bào)警并且自動(dòng)收集到足夠多的有效信息。現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)多數(shù)通過有線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，樓宇內(nèi)測(cè) 點(diǎn)繁多線路錯(cuò)綜復(fù)雜，且遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)電纜鋪設(shè)成本過高，維護(hù)困難，擴(kuò)展性差以及缺乏和管理人員必要的聯(lián)動(dòng)等。ZigBee技術(shù)(也稱之為802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn))是ー種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本、高容量的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有自組織性、可快速部署、無人值守等優(yōu)點(diǎn)，十分適合于樓宇監(jiān)測(cè)的應(yīng)用。但是，由于ZigBee技術(shù)是ー種低數(shù)據(jù)速率的無線傳輸技木，一般傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小。而相比ZigBee技木，WiFi (也稱之為802. 11標(biāo)準(zhǔn))是ー種復(fù)雜度和功耗較高、高數(shù)據(jù)速率、高成本的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。目前在無線局域網(wǎng)中得到了較為廣泛的應(yīng)用，十分便于接入Internet。為了滿足樓宇監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的具體需要，如同時(shí)采集樓宇內(nèi)溫濕度、光照等小數(shù)據(jù)量信息和傳輸監(jiān)測(cè)視頻等大數(shù)據(jù)量信息，可以將ZigBee技術(shù)和WiFi技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建ー個(gè)Ziggee和WiFi相結(jié)合的智能樓宇監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。利用ZigBee技術(shù)組建ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)，傳輸小數(shù)據(jù)量的監(jiān)測(cè)活動(dòng)信息；利用WiFi技術(shù)組建視頻監(jiān)測(cè)WiFi無線局域網(wǎng)，傳輸大數(shù)據(jù)量的監(jiān)測(cè)視頻等信息。同時(shí)，利用GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積大、使用范圍廣、信號(hào)穩(wěn)定、易集成等特點(diǎn)，用GPRS模塊作為無線監(jiān)控系統(tǒng)與用戶交互的功能模塊，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，可克服現(xiàn)有技術(shù)的全部或部分缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下
本發(fā)明的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)包括WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)、ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)、中央控制器和報(bào)警模塊；所述WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)包括WiFi傳感節(jié)點(diǎn)和能夠支持ISM 5GHZ工作頻段的WiFi路由節(jié)點(diǎn)，WiFi傳感節(jié)點(diǎn)包括WiFi微處理器、視頻傳感終端、第一變壓器和第一天線；視頻傳感終端包括圖像傳感器和圖像處理器，圖像傳感器用于攝取樓宇內(nèi)的場(chǎng)景圖像；圖像處理器能夠?qū)D像傳感器攝取的場(chǎng)景圖像進(jìn)行Α/D轉(zhuǎn)換和圖像信號(hào)處理，并將處理后的圖像數(shù)據(jù)傳送給WiFi微處理器；WiFi微處理器能夠?qū)⒔邮盏降乃鰣D像數(shù)據(jù)封裝成WiFi數(shù)據(jù)幀，并將WiFi數(shù)據(jù)幀經(jīng)第一變壓器加載至第一天線，再由第一天線發(fā)射給對(duì)應(yīng)的WiFi路由節(jié)點(diǎn)；所述ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)包括ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)和ZigBee路由節(jié)點(diǎn)，ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)包括第一 ZigBee微處理器、用于采集樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)的第一傳感器、第二變壓器和第二天線；第一 ZigBee微處理器能夠?qū)⒂伤龅谝粋鞲衅鞑杉沫h(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行Α/D轉(zhuǎn)換后封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第一 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第二變壓器；第二變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第二天線，并由第ニ天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)；所述ZigBee路由節(jié)點(diǎn)包括第二ZigBee微處理器、用于采集樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)的第二傳感器、第一存儲(chǔ)器、第三變壓器和第三天線；第二 ZigBee微處理器能夠?qū)⒂伤龅诙鞲衅鞑杉沫h(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第二 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第三變壓器；第三變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第三天線，并由第三天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)；所述中央控制器包括ARM中央處理器、WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第四天線、第五天線、第二存儲(chǔ)器和第一 RS232收發(fā)器，ARM中央處理器分別與WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第二存儲(chǔ)器和第一 RS232收發(fā)器相連，第四天線和WiFi無線通信模塊相連，第五天線和ZigBee無線通信模塊相連，第一 RS232收發(fā)器和報(bào)警模塊相連。進(jìn)ー步地，本發(fā)明異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)還包括服務(wù)器，所述中央控制器還包括第二 RS232收發(fā)器，第二 RS232收發(fā)器和服務(wù)器相連。進(jìn)ー步地，本發(fā)明所述報(bào)警模塊在其所接收到的任ー種所述環(huán)境因子數(shù)據(jù)或所述圖像數(shù)據(jù)超過相應(yīng)閾值時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。進(jìn)ー步地，本發(fā)明所述第一傳感器為煙霧傳感器、光照傳感器、溫濕度傳感器中的任一種或任幾種。進(jìn)ー步地，本發(fā)明所述第二傳感器為煙霧傳感器、光照傳感器、溫濕度傳感器中的任一種或任幾種。進(jìn)ー步地，本發(fā)明所述WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)工作在ISM 5GHZ頻段。進(jìn)ー步地，本發(fā)明所述ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)工作在ISM 2. 4GHZ頻段。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
I.本發(fā)明綜合利用ZigBee技術(shù)、WiFi技術(shù)、報(bào)警技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和3G移動(dòng)通信技術(shù)組建了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了多源信息的采集。其中，利用ZigBee技術(shù)傳輸小數(shù)據(jù)量的監(jiān)測(cè)信息，利用WiFi技術(shù)傳輸圖像和音頻等大數(shù)據(jù)量的監(jiān)測(cè)信息，利用報(bào)警技術(shù)向用戶發(fā)送報(bào)警信息實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和管理人員的聯(lián)動(dòng)，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和3G移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)用戶和移動(dòng)用戶對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的訪問。2.本發(fā)明利用多頻段同時(shí)工作，避免了信道干擾問題。WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)可工作在ISM 5GHZ頻段，ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)工作在ISM 2. 4GHZ頻段，有效避免了視頻監(jiān)測(cè)WiFi無線局域網(wǎng)和ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)之間的信道干擾問題。3.本發(fā)明具有自組織、可擴(kuò)展、多網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)、多傳感器異構(gòu)、多源信息采集、低功耗、低成本、使用方便、可報(bào)警、整個(gè)系統(tǒng)安裝維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)有線方式的成本較高、安裝維護(hù)難度較大等缺點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明的一種面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)示意 圖2為本發(fā)明的WiFi傳感節(jié)點(diǎn)的ー種硬件結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明的ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)的ー種硬件結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明的ZigBee路由節(jié)點(diǎn)的ー種硬件結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明的中央控制器的一種硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)包括WiFi傳感網(wǎng)絡(luò) I、ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2、中央控制器3和報(bào)警模塊4。其中，WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)I包括WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6和能夠支持ISM 5GHZ工作頻段的WiFi路由節(jié)點(diǎn)7，因此WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)I能夠工作在ISM 5GHZ頻段，從而能夠采集和傳輸視頻圖像等大數(shù)據(jù)量的監(jiān)測(cè)信息。ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2包括ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)8和ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9，ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2能夠工作在ISM 2. 4GHZ頻段，從而能夠采集和傳輸樓宇的環(huán)境因子數(shù)據(jù)。圖I所示的WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)I的組網(wǎng)方式如下ー個(gè)或多個(gè)WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6與WiFi路由節(jié)點(diǎn)7相連，ー個(gè)或多個(gè)WiFi路由節(jié)點(diǎn)7按照路由最近原則與ー個(gè)WiFi路由節(jié)點(diǎn)7相連。圖I所示的ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2的組網(wǎng)方式如下ー個(gè)或多個(gè)ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)8與ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9相連，ー個(gè)或多個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9按照路由最近原則與ー個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9相連。在圖I中，中央控制器3按照路由最近原則分別與ー個(gè)WiFi路由節(jié)點(diǎn)7和ー個(gè)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9相連。WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6用于采集樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)；WiFi路由節(jié)點(diǎn)7可將樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)按照路由最近原則轉(zhuǎn)發(fā)到其他的WiFi路由節(jié)點(diǎn)7或中央控制器3 ；WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6可通過WiFi路由節(jié)點(diǎn)7傳輸數(shù)據(jù)給中央控制器3 ；WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6和WiFi路由節(jié)點(diǎn)7可自由加入或退出WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)I。ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)8可包含多種數(shù)字傳感器，例如煙霧傳感器、光照傳感器、溫濕度傳感以及其他用于采集樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)的傳感器，由此采集樓宇的煙霧信息、光照強(qiáng)度、溫濕度等多種所需的樓宇環(huán)境因子。ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9將所采集的各種樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)按照路由最近原則轉(zhuǎn)發(fā)到其他的ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9或中央控制器3，ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)8可通過ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9將樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)傳輸給中央控制器3，ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)8和ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9可自由加入或退出ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2。中央控制器3對(duì)來自WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)I的樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)和來自ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2的樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，并且可以進(jìn)ー步將樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)和樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)傳送給服務(wù)器5進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)共享。當(dāng)樓宇的環(huán)境因子數(shù)據(jù)或樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警閾值時(shí)，中央控制器3驅(qū)動(dòng)報(bào)警模塊4向用戶發(fā)送報(bào)警信息。互聯(lián)網(wǎng)上的授權(quán)用戶可通過以太網(wǎng)接入系統(tǒng)，訪問服務(wù)器5上的數(shù)據(jù)，手機(jī)移動(dòng)用戶通過3G網(wǎng)絡(luò)也可訪問服務(wù)器5，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。在本發(fā)明中，WiFi路由節(jié)點(diǎn)7為能夠支持ISM 5GHZ頻段工作的WiFi無線路由器。例如，WiFi路由節(jié)點(diǎn)7可使用Asus公司的RT-N66U無線路由器、奔明科技公司的BMW-HM5無線路由器等。WiFi路由節(jié)點(diǎn)7接收來自WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6的圖像數(shù)據(jù)，并按路由最近原則轉(zhuǎn)發(fā)給下ー個(gè)WiFi路由節(jié)點(diǎn)7或中央控制器3。如圖2所示，WiFi傳感節(jié)點(diǎn)6包括WiFi微處理器、視頻傳感終端、第一變壓器和第一天線。視頻傳感終端包括圖像傳感器和圖像處理器，圖像傳感器用于攝取樓宇內(nèi)的場(chǎng)景圖像，圖像處理器對(duì)圖像傳感器攝取的場(chǎng)景圖像進(jìn)行Α/D轉(zhuǎn)換和增益調(diào)整、圖像格式轉(zhuǎn)換、圖像分割、圖像壓縮、圖像存儲(chǔ)等圖像信號(hào)處理，并將處理后的圖像數(shù)據(jù)傳送給WiFi微處理器。WiFi微處理器對(duì)接收到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)WiFi協(xié)議將圖像數(shù)據(jù)封裝成WiFi數(shù)據(jù)幀并經(jīng)第一變壓器加載至第一天線，再由第一天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)WiFi路由節(jié)點(diǎn)7。本發(fā)明中，WIFi微處理器可優(yōu)選fcoadcom公司的BCM4360微處理器，BCM4360微處理器全面集成了符合雙頻帶(2. 4 GHz和5 GHz) IEEE 802. Ilac3 X 3要求的無線收發(fā)器，可實(shí)現(xiàn)在ISM 5GHZ頻段上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而避免了與2. 4 GHz頻段上的ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2之間的信道干擾問題。本發(fā)明中，圖像傳感器可以是CMOS視頻傳感器或CCD視頻傳感器，圖像處理器為支持圖片信號(hào)處理的芯片，如Marco Image的MDIN270/275、富士通公 司的MB91680A-T等。作為本發(fā)明的另外ー種實(shí)施方式，視頻傳感終端還可以是兼?zhèn)鋱D像傳感器和圖像處理器的攝像機(jī)，如=D-Iink公司的DCS-G900、Aptina公司的AR0330CS等。如圖3所示，ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)8包括第一 ZigBee微處理器、第一煙霧傳感器、第一光照傳感器、第一溫濕度傳感器、第二變壓器和第二天線。第一煙霧傳感器、第一光照傳感器和第一溫濕度傳感器分別用于采集樓宇的煙霧信息、光照強(qiáng)度、溫濕度等環(huán)境因子數(shù)據(jù)；第一 ZigBee微處理器將所采集的環(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行Α/D轉(zhuǎn)換后，由CPU根據(jù)ZigBee協(xié)議封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第一 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第二變壓器；第二變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第二天線，并由第二天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9。本發(fā)明中，第一 ZigBee微處理器和第二 ZigBee微處理器優(yōu)選使用英商Jennic公司的JN-5148微處理器，其內(nèi)整合了高效能的32-bit RISC CPU,并集成了符合IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的2. 4GHz的RF無線電收發(fā)器，可無需外接無線收發(fā)模塊而只通過變壓器與天線連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸。本發(fā)明中，煙霧傳感器可選用MC14468傳感器，光照傳感器可選用TSL2550傳感器、TSL230B傳感器等，溫濕度傳感器可選用SHT15傳感器、SHTll傳感器等。第一 ZigBee微處理器能夠?qū)碜缘谝粺熿F傳感器、第一光照傳感器、第一溫濕度傳感器的環(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行Α/D轉(zhuǎn)換后封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第一 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第二變壓器；第二變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第ニ天線，并由第二天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9。如圖4所示，ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9包括第二 ZigBee微處理器、第二煙霧傳感器、第二光照傳感器、第二溫濕度傳感器、第一存儲(chǔ)器、第三變壓器和第三天線。第二煙霧傳感器、第ニ光照傳感器和第二溫濕度傳感器分別用于采集樓宇的煙霧信息、光照強(qiáng)度、溫濕度等環(huán)境因子數(shù)據(jù)，第二 ZigBee微處理器將所采集的環(huán)境因子數(shù)據(jù)進(jìn)行Α/D轉(zhuǎn)換后，由CPU根據(jù)ZigBee協(xié)議封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第二 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第三變壓器，第三變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第三天線，并由第三天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)9或中央控制器3。第一存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2的路由數(shù)據(jù)表。如圖5所示，中央控制器3包括ARM中央處理器、WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第四天線、第五天線、第一 RS232收發(fā)器和第二存儲(chǔ)器。ARM中央處理器分別與WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第一 RS232收發(fā)器和第二存儲(chǔ)器相連，第四天線和WiFi無線通信模塊相連，第五天線和ZigBee無線通信模塊相連，第一 RS232收發(fā)器和報(bào)警模塊4相連。第四天線用于接收WiFi路由節(jié)點(diǎn)6傳遞過來的WiFi數(shù)據(jù)巾貞,WiFi無線通信模塊根據(jù)WiFi協(xié)議對(duì)接收到的WiFi數(shù)據(jù)幀進(jìn)行解析得到樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)，并將場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)傳送給ARM中央處理器進(jìn)行處理。第五天線用于接收Z(yǔ)igBee路由節(jié)點(diǎn)9傳遞過來的ZigBee數(shù)據(jù)包，ZigBee無線通信模塊根據(jù)ZigBee協(xié)議對(duì)接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析得到樓宇的環(huán)境因子數(shù)據(jù)，并傳送給ARM中央處理器進(jìn)行處理。第二存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)定的煙霧閾值、光照強(qiáng)度閾值、溫濕度閾值以及其他所需的環(huán)境因子的閾值，并且存儲(chǔ)樓宇重要場(chǎng)所的人物檢測(cè)周界閾值。ARM中央處理器對(duì)接收到的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)和樓宇 環(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行分析判斷，當(dāng)數(shù)據(jù)超過預(yù)先設(shè)定的任ー閾值吋，ARM中央處理器即驅(qū)動(dòng)報(bào)警模塊4向用戶發(fā)送報(bào)警信息。本發(fā)明中，ARM中央處理器可優(yōu)先選用SAMSUNG公司的S3C6410微處理器，ZigBee無線通信模塊可優(yōu)先選用收發(fā)一體的JN-5148模塊，WiFi無線通信模塊為支持ISM 5GHZ頻段工作的WiFi通信模塊，例如，WiFi無線通信模塊可使用Broadcom公司的收發(fā)一體的BCM4360模塊。報(bào)警模塊4可以是GSM報(bào)警模塊、GPRS報(bào)警模塊。作為另ー種實(shí)施方式，本發(fā)明面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)還包括服務(wù)器5，而中央控制器3還包括第二 RS232收發(fā)器，第二 RS232收發(fā)器和服務(wù)器5相連。中央控制器3可以將樓宇的場(chǎng)景圖像數(shù)據(jù)和樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)傳送給服務(wù)器5進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)共享。互聯(lián)網(wǎng)上的授權(quán)用戶可通過以太網(wǎng)接入系統(tǒng)，訪問服務(wù)器5上的數(shù)據(jù)，手機(jī)移動(dòng)用戶通過3G網(wǎng)絡(luò)也可訪問服務(wù)器5，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
權(quán)利要求
1.一種面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)I、ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)2、中央控制器3和報(bào)警模塊4 ； 所述WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)包括WiFi傳感節(jié)點(diǎn)和能夠支持ISM 5GHZ工作頻段的WiFi路由節(jié)點(diǎn)，WiFi傳感節(jié)點(diǎn)包括WiFi微處理器、視頻傳感終端、第一變壓器和第一天線；視頻傳感終端包括圖像傳感器和圖像處理器，圖像傳感器用于攝取樓宇內(nèi)的場(chǎng)景圖像；圖像處理器能夠?qū)D像傳感器攝取的場(chǎng)景圖像進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和圖像信號(hào)處理，并將處理后的圖像數(shù)據(jù)傳送給WiFi微處理器；WiFi微處理器能夠?qū)⒔邮盏降乃鰣D像數(shù)據(jù)封裝成WiFi數(shù)據(jù)幀，并將WiFi數(shù) 據(jù)幀經(jīng)第一變壓器加載至第一天線，再由第一天線發(fā)射給對(duì)應(yīng)的WiFi路由節(jié)占. 所述ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)包括ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)和ZigBee路由節(jié)點(diǎn)，ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)包括第一 ZigBee微處理器、用于采集樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)的第一傳感器、第二變壓器和第二天線；第一ZigBee微處理器能夠?qū)⒂伤龅谝粋鞲衅鞑杉沫h(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第一 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第二變壓器；第二變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第二天線，并由第二天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)； 所述ZigBee路由節(jié)點(diǎn)包括第二 ZigBee微處理器、用于采集樓宇環(huán)境因子數(shù)據(jù)的第二傳感器、第一存儲(chǔ)器、第三變壓器和第三天線;第二 ZigBee微處理器能夠?qū)⒂伤龅诙鞲衅鞑杉沫h(huán)境因子數(shù)據(jù)分別進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后封裝成ZigBee數(shù)據(jù)包，并將ZigBee數(shù)據(jù)包經(jīng)第二 RF無線電收發(fā)器發(fā)送給第三變壓器；第三變壓器將接收到的ZigBee數(shù)據(jù)包加載至第三天線，并由第三天線發(fā)射給符合路由最近原則的對(duì)應(yīng)ZigBee路由節(jié)點(diǎn)； 所述中央控制器包括ARM中央處理器、WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第四天線、第五天線、第二存儲(chǔ)器和第一 RS232收發(fā)器，ARM中央處理器分別與WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第二存儲(chǔ)器和第一 RS232收發(fā)器相連，第四天線和WiFi無線通信模塊相連，第五天線和ZigBee無線通信模塊相連，第一 RS232收發(fā)器和報(bào)警模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于它還包括服務(wù)器，所述中央控制器還包括第二 RS232收發(fā)器，第二 RS232收發(fā)器和服務(wù)器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警模塊在其所接收到的任一種所述環(huán)境因子數(shù)據(jù)或所述圖像數(shù)據(jù)超過相應(yīng)閾值時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述第一傳感器為煙霧傳感器、光照傳感器、溫濕度傳感器中的任一種或任幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述第二傳感器為煙霧傳感器、光照傳感器、溫濕度傳感器中的任一種或任幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述W iFi傳感網(wǎng)絡(luò)工作在ISM 5GHZ頻段。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)工作在ISM 2. 4GHZ頻段。
全文摘要
本發(fā)明公開一種面向智能樓宇的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線監(jiān)控系統(tǒng)，包括WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)、ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)、中央控制器和報(bào)警模塊。其中，WiFi傳感網(wǎng)絡(luò)包括WiFi傳感節(jié)點(diǎn)和能支持ISM5GHZ工作頻段的WiFi路由節(jié)點(diǎn)，WiFi傳感節(jié)點(diǎn)包括WiFi微處理器、視頻傳感終端、第一變壓器和第一天線。ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)包括ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)和ZigBee路由節(jié)點(diǎn)，ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)包括第一ZigBee微處理器、用于采集樓宇環(huán)境因子的第一傳感器、第二變壓器和第二天線；ZigBee路由節(jié)點(diǎn)包括第二ZigBee微處理器、用于采集樓宇環(huán)境因子的第二傳感器、第一存儲(chǔ)器、第三變壓器和第三天線。中央控制器包括ARM中央處理器、WiFi無線通信模塊、ZigBee無線通信模塊、第四天線、第五天線、第二存儲(chǔ)器和第一RS232收發(fā)器。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了多源信息的采集，可避免信道干擾。
文檔編號(hào)H04W84/18GK102819937SQ201210251609
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者謝立, 黃財(cái)謀, 周圣賢, 胡玲玲 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)