一种基于3G的智能家居系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于3G的智能家居系统。该系统包括嵌入式中央控制器及其外围电路模块、视频采集模块、3G无线收发模块、外围Zigbee无线传感模块、智能报警模块、传感器组模块、开关信号控制模块。由于3G无线信号稳定且抗干扰性强，克服了有线系统易损坏、传输易受干扰、处理速度慢的缺点，采用本系统无需过多布线施工，节省费用，不影响室内外装修美观，使有些不能进行布线施工的场所亦能轻松应用系统。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种智能家居系统，尤其是一种基于3G的智能家居系统。
技术介绍
随着通信和网络技术的飞速发展，给人们的生活方式带来了巨大的变化，并且逐渐走进家庭，使家庭逐步向网络化、信息化与智能化方向发展。智能家居的概念也越来越被人们熟悉和接受。据调查，13亿人口的中国目前拥有I亿多智能家居家庭客户，这个群体相当于大半个欧洲，构成了一个巨大的、时尚的市场。在这个市场中，平均每家每年花费1000元，就有1000亿元的市场。特别是近年来，对“物联网”这一概念的引入，更是给智能家居带来了巨大的发展机遇。可以预见，智能家居行业在中国有着极大的市场空间，不远的将来智能家居市场必将迎来它的繁荣发展阶段。然而，当前的智能家居产品大都基于有线通信技术，系统布线一方面成本高、设计周期长、维护不方便，影响室内美观，另一方面有线系统易损坏、数据传输速度慢、易受干扰，较难适应当前的家居智能化的发展趋势。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中存在的缺陷和不足，提供一种基于基于3G网络的智能家居系统，该系统无需布线施工，节省费用，不影响室内外装修美观，使有些不能进行布线施工的场所亦能轻松应用系统。特别是3G无线信号稳定且抗干扰性强，避免了有线系统易损坏、传输易受干扰、处理速度慢的缺点。为达到上述目的，本技术的构思方案是:一种基于3G的智能家居系统，该系统包括嵌入式中央控制器及其外围电路模块、视频采集模块、3G无线收发模块、外围Zigbee无线传感模块、智能报警模块、传感器组模块、开关信号控制模块。嵌入式中央控制器及其外围电路模块，负责整个系统的控制和协调，包括Zigbee网络节点的建立和管理、3G无线网络的传输和通信、摄像机图像信息的采集与传输，以及通过RS-232串口与PC机连接通信交换信息。并通过Zigbee无线网络节点收集家庭内部个家用电器的运行状况以及家庭环境状态信息，进行进一步的处理，然后通过LCD触摸屏将各状态信息以直观的形式显示出来，并通过3G网路与外界进行信息交互；视频采集模块，用于家庭视频信号的采集；3G无线收发模块，用于对远程用户无线信号命令的解析和视频信号、任务响应信号等的发送，以供3G用户在客户端查询请求结果；外围Zigbee无线传感模块，用于组成室内传感器和开关信号的的路由器节点系统，完成室内煤气、温度、湿度等传感器信号数字量的接收与发送以及电灯、窗帘、电视灯开关信号的控制，并与嵌入式中央控制器模块进行信息的交互；智能报警模块，用于在检测到意外事件发生时进行告警通知；传感器组模块，用于完成对煤气、温度、湿度等模拟信号量到数字量的转换；开关信号控制模块，用于驱动继电器完成开关信号的置位和复位。本技术涉及的一种基于3G的智能家居系统，其系统总体结构图如附图说明图1，包括嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)、视频采集模块(2)、3G无线收发模块(3)、外围Zigbee无线传感模块(4)、智能报警模块(5)、传感器组模块(6)、开关信号控制模块(7)。其特征在于:所述3G智能终端通过3G无线网络连接到3G无线收发模块(3)，3G无线收发模块(3 )通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，视频采集模块(2 )通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(1)，智能报警模块(7)通过UART接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(1)，外围Zigbee无线传感模块(4)通过RS232接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I )，所述Zigbee无线传感模块(4)直接通过外围接口与传感器组模块(6)、开关信号控制模块(7)相连，并构成一个一主多从的网络。本技术涉及的一种基于3G的智能家居系统，其嵌入式中央控制器及其外围电路系统示意如图2，包括嵌入式中央处理器(8)、电源与复位电路(9)、NandFlash (10)、LCD触摸屏(11)、USB接口电路(12 )、RS232接口电路(13 )。所述LCD触摸屏(11)用于在终端和控制系统进行信息的交互，NandFlash (10)用于采集信息的临时存储，USB接口电路(12)用于连接视频采集模块(2)、3G无线收发模块(3)、RS232接口电路(13)用于与Zigbee网络进行通讯。本技术涉及的一种基于3G的智能家居系统，其智能报警模块电路示意如图3，包括一枚3 5V电压的蜂鸣器、限流电阻、PNP型9012三极管、5V供电电源以及嵌入式中央处理器(8)的一个IO控制管脚。其特征在于:蜂鸣器、限流电阻以及由IO控制管脚控制的三极管和5V电源构成电气回路，当嵌入式中央处理器(8)接收到报警信号时，将控制蜂鸣器的IO管脚置低，从而驱动蜂鸣器发出报警。本技术的有益效果是，系统通过Zigbee无线传感网络节点进行信息的收集，并通过3G网路与外界进行信息交互。无需布线施工，节省费用，不影响室内外装修美观，使有些不能进行布线施工的场所亦能轻松应用系统。避免了有线智能家居系统易成本高、受干扰、传输速度慢的缺点。同时终端在检测到意外事件发生时可以发生告警通知，提高安全性。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的整体结构示意图。图2是本技术的嵌入式中央控制器及其外围电路系统整体示意图。图3是本技术的智能报警模块电路图。具体实施方式本技术的优选实施例结合附图论述如下:实施例一:参见图1，本基于3G的智能家居系统包括嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)、视频采集模块(2)、3G无线收发模块(3)、外围Zigbee无线传感模块(4)、智能报警模块(5)、传感器组模块(6)和开关信号控制模块(7)，其特征在于:3G的智能家居终端通过3G无线网络连接到所述3G无线收发模块(3 )，所述3G无线收发模块(3 )通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，所述视频采集模块(2 )通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，所述智能报警模块(5 )通过UART接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I )，所述外围Zigbee无线传感模块(4)通过RS232接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(1)，Zigbee无线传感模块(4)直接通过外围IO接口与传感器组模块(6)、开关信号控制模块(7)相连，并构成一个一主多从的网络。实施例二:本实施例与实施例一基本相同，特别之处如下:参见图2，所述的基于3G的智能家居系统，其特征是:所述嵌入式中央控制器及其外围电路模块(1)，包括嵌入式中央处理器(8)、电源与复位电路(9)、NandFlash (10)、IXD触摸屏(11)、USB接口电路(12)和RS232接口电路(13)，所述电源与复位电路(9)、NandFlash (10 )、LCD触摸屏(11)、USB接口电路(12 )和RS232接口电路(13 )，分别通过各自对应总线连至嵌入式中央处理器(8)的对应复位引脚、异步并口、USB接口和UART接口上。参见图3，所述的基于3G的智能家居系统，其特征是:所述视频采集模块(2)采用的是天敏V801 USB接口摄像头；外围Zigbee无线传感模块(4)采用的是周立功小功率ZigBee模块ZICM2410P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于3G的智能家居系统，包括嵌入式中央控制器及其外围电路模块（1）、视频采集模块（2）、3G无线收发模块（3）、外围Zigbee无线传感模块（4）、智能报警模块（5）、传感器组模块（6）和开关信号控制模块（7），其特征在于：?3G的智能家居终端通过3G无线网络连接到所述3G无线收发模块（3），所述3G无线收发模块（3）通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块（1），所述视频采集模块（2）通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块（1），所述智能报警模块（5）通过UART接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块（1），所述外围Zigbee无线传感模块（4）通过RS232接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块（1），Zigbee无线传感模块（4）直接通过外围IO接口与传感器组模块（6）、开关信号控制模块（7）相连，并构成一个一主多从的网络。

【技术特征摘要】
1.一种基于3G的智能家居系统，包括嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)、视频采集模块(2)、3G无线收发模块(3)、外围Zigbee无线传感模块(4)、智能报警模块(5)、传感器组模块(6)和开关信号控制模块(7)，其特征在于:3G的智能家居终端通过3G无线网络连接到所述3G无线收发模块(3)，所述3G无线收发模块(3)通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，所述视频采集模块(2 )通过USB接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I )，所述智能报警模块(5)通过UART接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，所述外围Zigbee无线传感模块(4)通过RS232接口连接到嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，Zigbee无线传感模块(4)直接通过外围IO接口与传感器组模块(6)、开关信号控制模块(7)相连，并构成一个一主多从的网络。2.根据权利要求1所述的基于3G的智能家居系统，其特征是:所述嵌入式中央控制器及其外围电路模块(I)，包括嵌入式中央处理器(8)、电...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻宁宁，张志伟，李为，夏麟，戚杰，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：实用新型
国别省市：