基于物联网的智能家居安防系统技术方案

本发明专利技术提供了基于物联网的智能家居安防系统，包括传感器、主控制器、家居定位子系统和手机，所述传感器用于采集室内信息，并将采集到的信息发送至主控制器，主控制器对采集到的室内信息进行处理，数据异常时，发送预警指令到手机，家居定位子系统对家居进行定位，并将位置发送到手机。本发明专利技术的有益效果为：实现了智能家居远程报警，同时更具人性化，一旦家里出现异常，能够快速进行操控，可靠性强且稳定性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能家居
，具体涉及基于物联网的智能家居安防系统。
技术介绍
随着经济的飞速发展，人们的生活水平得到了很大提高。但与此同时，由于社会人员流动性的增大、收入差距的增加等因素的影响，使社会结构和社会治安问题变得日益严重，偷盗和入室抢劫甚至危害人们生命安全等的社会犯罪问题越来越多。另外，人们在追求便捷的家庭生活、使用便利的家电装备的同时，也为人们的生命财产安全带来了威胁，例如人们在享用煤气做饭带来的方便的同时煤气中毒事件也时有发生。此外，在紧急情况下，窗户是最后的逃生通道，而传统家居中安装的防盗门、栅栏窗等设施，对住户在灾情发生时的逃生增加了更多的困难。综上所述，传统家居己经满足不了人们的需求，人们迫切希望家庭居住环境具有更可靠更实用的安全防范设施，以保证家庭生活的舒适、安宁和幸福。而目前的智能家居安防系统通常采用阈值判断和趋势检测算法对单个传感器输出信号进行处理，若将同样的方法应用于多元参量的系统，会出现误报或漏报现象。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术旨在提供基于物联网的智能家居安防系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：提供了基于物联网的智能家居安防系统，包括传感器、主控制器、家居定位子系统和手机，所述传感器用于采集室内信息，并将采集到的信息发送至主控制器，主控制器对采集到的室内信息进行处理，数据异常时，发送预警指令到手机，家居定位子系统对家居进行定位，并将位置发送到手机。本专利技术的有益效果为：实现了智能家居远程报警，同时更具人性化，一旦家里出现异常，能够快速进行操控，可靠性强且稳定性高。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术的结构连接示意图；附图标记：传感器1、主控制器2、家居定位子系统3、手机4。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1，本实施例的基于物联网的智能家居安防系统，包括传感器1、主控制器2、家居定位子系统3和手机4，所述传感器1用于采集室内信息，并将采集到的信息发送至主控制器2，主控制器2对采集到的室内信息进行处理，数据异常时，发送预警指令到手机4，家居定位子系统3对家居进行定位，并将位置发送到手机4。本实施例实现了智能家居远程报警，同时更具人性化，一旦家里出现异常，能够快速进行操控，可靠性强且稳定性高。优选的，传感器1包括温度传感器、烟雾传感器、环境亮度传感器、玻璃破碎传感器、红外传感器、震动传感器。本优选实施例实现了家居全面监控。优选的，所述手机4能够发送远程指令给主控制器2对智能家居进行控制。本优选实施例实现了智能家居远程控制。优选的，所述家居定位子系统3通过在家居上贴标签来实现家居定位，包括家居定位模块和家居评估模块，所述家居定位模块用于对未知位置标签进行定位，获取家居定位结果；所述家居评估模块用于建立评价指标对该家居定位结果的精确性进行评估。所述家居定位模块在对未知位置标签进行定位时，利用已知位置标签和阅读器对未知位置标签完成定位，该家居定位模块包括第一参数计算子模块、第二参数计算子模块和第三参数计算子模块；所述第一参数计算子模块用于计算已知位置标签和未知位置标签在各阅读器上接收的信号强度；所述第二参数计算子模块用于求取未知位置标签的信号接收强度和已知位置标签的信号接收强度之间的距离；所述第三参数计算子模块用于求取未知位置标签的位置。所述第一参数计算子模块在计算已知位置标签和未知位置标签在各阅读器上接收的信号强度时，采用路径损耗模型反映标签发射信号的收信场强在信道传播过程中的强度变化，阅读器的信号接收强度S的计算公式为：公式中，Pf为标签的信号发射功率，d为阅读器与标签距离，PL(d0)为阅读器在参考点d0处接收信号的信号接收强度衰减量，PL(d0′)为阅读器在参考点d0′处接收信号的信号接收强度衰减量，σ表示环境噪声的标准偏差，单位为dB；在实际定位前，采用以下步骤求取信号强度修正因子：步骤1：选取若干个测试位置标签，记录该测试位置标签在各阅读器上接收到的信号强度，建立各个测试位置标签上与信号强度的离散关系数据库，步骤2将由所述阅读器的信号接收强度S的计算公式得到的该测试位置标签的信号强度与离散关系数据库中的信号强度作为基础，计算出信号强度修正因子，设离散关系数据库中的各个测试位置标签CSρ在各阅读器上的信号强度的标准差为σ(CSρ),ρ＝1,…,m，m为测试位置标签的数量，由所述阅读器的信号接收强度S的计算公式得到的测试位置标签CSρ在各阅读器上的信号强度的标准差为σ*(CSρ)，则该信号强度修正因子为：实际定位的时候，采用优化后的阅读器的信号接收强度的计算公式，公式具体为：S′＝AY×S，根据优化后的阅读器的信号接收强度的计算公式，计算出的某未知位置标签WZi在各阅读器上的接收的信号强度向量为：公式中，表示计算得到的WZi在阅读器Rl上的信号接收强度，其中，l＝1,2,…,L；根据优化后的阅读器的信号接收强度的计算公式，计算出的某已知位置标签YZj在各阅读器上的接收的信号强度向量为：公式中，表示计算得到的YZj在阅读器Rl上的信号接收强度，其中，l＝1,2,…,L。本优选实施例第一参数计算子模块在进行信号接收强度的计算过程中，充分考虑了在环境中电磁波的传输环境复杂性，且结合2个参考点进行计算，能够更为准确的还原发射信号；在进行未知位置标签和已知位置标签的信号强度计算时，引入信号强度修正因子，使得信号强度的计算更为精确。优选的，所述未知位置标签的信号接收强度和已知位置标签的信号接收强度之间的距离按照下列公式进行计算：其中，j＝1,2,…,M公式中，表示未知位置标签WZi的信号接收强度和已知位置标签YZj的信号接收强度之间的距离，M表示已知位置标签YZj的数量。所述求取未知位置标签的位置，具体采用以下步骤进行：步骤1：将未知位置标签的信号接收强度和已知位置标签的信号接收强度之间的距离表示为向量形式：步骤2：计算中最小的k个元素，作为与未知位置标签WZi最近邻的标签，并将各距离表示为向量形式：步骤3：依据邻近程度赋予已知位置标签不同权重，从而估算出WZi坐标公式中，表示已知位置标签YZj的坐标；本优选实施例第二参数计算子模块在计算信号接收强度距离过程中，充分考虑了阅读器与标签的距离对信号接收强度可信度的影响，获取的标签距离可靠性更高；在求取未知位置标签过程中，充分考虑了已知位置标签和未知位置标签距离，求取的位置更为准确。优选地，所述建立评价指标对该家居定位结果的精确性进行评估，具体为：定期采用定位估算误差WC对定位精度进行评估，公式中，为WZi估算位置，E为期望值。所述家居评估模块还设置有定位故障报警机制，该定位故障报警机制为：第一步：预设定位所允许的误差阈值，第二步：记录一段时间定期计算得到的定位估算误差WC，累积记录大于该误差阈值的定位估算误差WC的数量β，第三步：设某一次计算得到的定位估算误差为WCλ，η为满足的定位估算误差的数量，其中，WCmax、WCmin分别为该一段时间定期记录中定位估算误差WC的平均值、最大值和最小值，第四步：采用下列评判公式判断家居定位出现定位故障，并进行相应本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于物联网的智能家居安防系统，其特征是：包括传感器、主控制器、家居定位子系统和手机，所述传感器用于采集室内信息，并将采集到的信息发送至主控制器，主控制器对采集到的室内信息进行处理，数据异常时，发送预警指令到手机，家居定位子系统对家居进行定位，并将位置发送到手机。

【技术特征摘要】
1.基于物联网的智能家居安防系统，其特征是：包括传感器、主控制器、家居定位子系统和手机，所述传感器用于采集室内信息，并将采集到的信息发送至主控制器，主控制器对采集到的室内信息进行处理，数据异常时，发送预警指令到手机，家居定位子系统对家居进行定位，并将位置发送到手机。2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能家居安防系统，其特征是：传感器包括温度传感器、烟雾传感器、环境亮度传感器、玻璃破碎传感器、红外传感器、震动传感器。3.根据权利要求2所述的基于物联网的智能家居安防系统，其特征是：所述手机能够发送远程指令给主控制器对智能家居进行控制。4.根据权利要求3所述的基于物联网的智能家居安防系统，其特征是：所述家居定位子系统通过在家居上贴标签来实现家居定位，包括家居定位模块和家居评估模块，所述家居定位模块用于对未知位置标签进行定位，获取家居定位结果；所述家居评估模块用于建立评价指标对该家居定位结果的精确性进行评估。所述家居定位模块在对未知位置标签进行定位时，利用已...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上海帆煜自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31