基于微信平臺(tái)的家庭智能監(jiān)控的研究

秦斌+李尊健++張書貴

摘 要：該項(xiàng)目是利用微信公眾平臺(tái)成本較低、傳輸有效的特性研發(fā)的家庭智能監(jiān)控安防系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備了室內(nèi)環(huán)境遠(yuǎn)程查看、防盜防火、信息遠(yuǎn)程傳輸、家電遠(yuǎn)程控制、功能擴(kuò)展等強(qiáng)大功能，具有較好的市場(chǎng)發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：微信公眾平臺(tái) 智能家居 監(jiān)控安防

中圖分類號(hào)：G616 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）07（c）-0003-02

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，家庭安全也越來越受到人們的重視。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，高新技術(shù)的出現(xiàn)不僅改變了人民的生活，同時(shí)犯罪分子經(jīng)常使用高科技手段犯罪，這對(duì)人們的生命安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。傳統(tǒng)的家庭安全系統(tǒng)主要是建立在模擬系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，需要持續(xù)觀察監(jiān)視和高成本的設(shè)備，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。該研究就是以家庭安防監(jiān)控需求為背景，將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與現(xiàn)今最流行的即時(shí)通訊服務(wù)應(yīng)用程序微信公眾平臺(tái)相結(jié)合，通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，綜合布線技術(shù)，安全技術(shù)，自動(dòng)化控制技術(shù)，整合家庭安全相關(guān)設(shè)施，建立高效的家庭安全防范管理體系，實(shí)現(xiàn)家庭防盜，火災(zāi)報(bào)警，攝像機(jī)自動(dòng)化實(shí)時(shí)圖像查詢，有害氣體泄漏報(bào)警，家電遠(yuǎn)程控制等功能，是實(shí)現(xiàn)家庭安防監(jiān)控系統(tǒng)的一種全功能、低成本切實(shí)可行的方案。

1 系統(tǒng)功能要求

根據(jù)用戶對(duì)家庭安防監(jiān)控系統(tǒng)的功能要求反饋信息以及目前市場(chǎng)上同類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原則，通過微信平臺(tái)家庭智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下功能。

（1）家庭住宅狀態(tài)遠(yuǎn)程查看。這種情況是監(jiān)控系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)距離的控制在住宅區(qū)的攝像頭，能夠隨時(shí)查看并且有足夠的存儲(chǔ)空間能夠保存。

（2）防盜防火功能。系統(tǒng)配備高清攝像頭、人體紅外感應(yīng)器、門磁報(bào)警器、溫度傳感器、煙霧傳感器、煤氣傳感器等，通過多種傳感器實(shí)時(shí)采集室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)。當(dāng)有人非法進(jìn)入時(shí)，人體紅外感應(yīng)器就會(huì)受到感應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并通過攝像頭記錄下來作為犯罪證據(jù)；當(dāng)煙霧傳感器或溫度傳感器探測(cè)到室內(nèi)的溫度異常和煙霧，這種情況用戶手機(jī)上就會(huì)接收到發(fā)送的警報(bào)信息以此采取措施，減少損失。

（3）遠(yuǎn)程信息傳輸功能。系統(tǒng)可以以有線或無線方式發(fā)送警報(bào)和用戶控制指令，提醒用戶及時(shí)處理。

（4）家用電器遠(yuǎn)程控制。該系統(tǒng)將能夠根據(jù)每個(gè)家庭的實(shí)際情況遠(yuǎn)程控制家用電器的開關(guān)狀態(tài)。 例如：夏天可以遠(yuǎn)程打開空調(diào)切換，用戶在到家時(shí)可以享受陰涼，享受便利的生活。

（5）擴(kuò)展性。除了上述功能之外，系統(tǒng)也是可擴(kuò)展的，用戶可以根據(jù)自己的需要定制不同的安全監(jiān)控方案。

2 技術(shù)原理

（1）硬件結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括單片機(jī)微處理器、存儲(chǔ)器、傳感器、外部設(shè)備等?？紤]到適用性和經(jīng)濟(jì)性等問題，本系統(tǒng)選用S3C6410處理器為控制器，采用有線方式連接溫度傳感器、煙霧傳感器、紅外傳感器、圖像傳感器周期性采集室內(nèi)環(huán)境信息。

（2）微信及公眾平臺(tái)。微信公眾平臺(tái)是微信平臺(tái)上的功能模塊，可實(shí)現(xiàn)和特定群體的文字、圖片、語音、視頻的全方位溝通互動(dòng)，是目前最廣泛、也是低成本的信息互動(dòng)傳輸模式。本系統(tǒng)就是通過微信公眾平臺(tái)來進(jìn)行信息的傳輸和互動(dòng)，采用的是微信公眾平臺(tái)開發(fā)模式。采用的是微信公眾平臺(tái)開發(fā)模式。在這種情況下，使用平臺(tái)提供的消息接口API，將消息轉(zhuǎn)發(fā)給第三方，平臺(tái)使用的是新浪的SAE服務(wù)器，是為了減少成本，所有的業(yè)務(wù)需求都是在該服務(wù)器上編程實(shí)現(xiàn)特定的功能。

（3）嵌入式WINCE操作系統(tǒng)。WINCE（Windows CE）是開發(fā)嵌入式和移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)的基礎(chǔ)，它是一個(gè)開放，可擴(kuò)展的32位嵌入式操作系統(tǒng)，是基于掌上電腦類電子設(shè)備操作系統(tǒng)。 WINCE的圖形用戶界面非常出色，所有的源代碼都是由此操作系統(tǒng)進(jìn)行自行開發(fā)的。

（4）它的模塊化設(shè)計(jì)方式使得系統(tǒng)開發(fā)人員和應(yīng)用開發(fā)人員能夠?yàn)槎喾N多樣的產(chǎn)品來定制它。根據(jù)安防系統(tǒng)功能要求和各種操作系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行分析后，本系統(tǒng)選擇WinCE 6.0作為家庭安防監(jiān)控系統(tǒng)控制器的操作系統(tǒng)。

3 報(bào)警事件設(shè)計(jì)實(shí)例

系統(tǒng)控制器實(shí)時(shí)循環(huán)采集傳感器數(shù)據(jù)，一旦檢測(cè)到傳感器（溫度傳感器、煙霧傳感器、紅外傳感器）數(shù)據(jù)發(fā)生異常，則觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警事件，控制器及時(shí)將報(bào)警信息通過新浪SAE服務(wù)器推送到微信公眾號(hào)，微信公眾平臺(tái)收到推送的相應(yīng)報(bào)警信息后，主動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)給特定的用戶微信手機(jī)客戶端。

（1）信息流程圖如圖2所示。

（2）實(shí)施效果。

在實(shí)地進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候，以博創(chuàng)共創(chuàng)園為例，首先是布置相應(yīng)的感應(yīng)器在四樓，如果有人通過走廊進(jìn)入到這個(gè)區(qū)域內(nèi)，屏幕將會(huì)顯示“2#紅外傳感器：有人進(jìn)入”3秒后用戶將會(huì)接收到“有人進(jìn)入”的報(bào)警提示。與此同時(shí)，新浪SAE服務(wù)器上也會(huì)顯示攝像頭拍攝的頭像，而用戶只需要回復(fù)“3”就可以看到圖像。經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)證明，這一模塊反應(yīng)很靈敏，拍攝的圖像也很清楚，效果非常明顯。

4 結(jié)語

該設(shè)計(jì)在充分整合微信公眾平臺(tái)、嵌入式Win CE技術(shù)、新浪SAE服務(wù)器等關(guān)鍵技術(shù)和平臺(tái)，提出了基于微信公眾平臺(tái)的家庭安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，實(shí)地環(huán)境對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

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