[发明专利]一种基于因特网的智能车载家居监控系统及其工作方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种家居监控器系统，具体是一种采用无线传感器网络，利用车载无线传感器，实时巡检家居环境信息，并实时调节家居设施工作状态的基于Internet可视远控的智能车载家居监控系统及其工作方法。

背景技术

随着信息处理、现代通信、传感器等高新技术的不断发展及社会对“低碳节能”生活方式的热切需求，基于新型计算机处理技术的“绿色智能家居”受到广泛关注，被认为是优化人居环境、提高生活品质的重要途径。本发明以满足上述需求为目标，面向家居环境，设计并实现一个可实时巡检家居环境信息、自主调节家居设施工作状态、支持基于Internet远程操纵的可视化智能车载家居监控器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种采用无线传感器网络、嵌入式系统、RFID及多媒体技术构建的智能车载家居监控系统，该系统可实时巡检家居环境信息、自主调节家居设施工作状态、支持基于Internet远程操纵。此外，本发明还提供该系统的工作方法。

本发明所述的基于因特网的智能车载家居监控系统，其主要包括： 

无线AP：家庭无线传感器网络的网关，提供Internet无线接入口；

RFID标签：在家居地面铺设RFID标签；上述RFID标签在地面最好按正方形铺设，铺设的间距为3倍RFID读卡器检测范围的1/                                                ；

智能小车：小车上装载RFID定位及Internet远程控制系统；

家庭无线传感器网络：由网络中的传感器采集家居环境信息，将采集到的数据发送到智能小车上，同时连接并传递控制信号给家居设施；

数据存储处理服务器：存储并处理家居环境信息，为上层应用提供数据服务；

用户终端：进行视频监控的终端，其通过Internet连接数据存储处理服务器及无线AP，查看家居环境信息、控制智能小车进行巡检。

上述智能小车主要由安装在车体上的以下部件组成：

Arm9开发板：智能小车的网关，以web方式为用户提供小车控制及视频监控服务；

摄像头：获得视频数据；

sink传感器节点：无线传感器网络的汇聚节点，无线传感器网络采集到的数据最终将全部经过这个节点发送给Arm9开发板。

小车运动控制MCU1：控制智能小车运动；

电子罗盘：采集智能小车的方向信息；

RFID读卡器：读取地面上的RFID标签，为智能小车定位服务；

小车定位MCU2：控制RFID读卡器及电子罗盘，提供智能小车的位置信息。

此外，本发明还提供了一种基于因特网的智能车载家居监控系统的工作方法，其硬件构成包括无线AP、智能小车、家庭无线传感器网络、数据存储处理服务器，其工作步骤为：

1）数据存储处理服务器通过Internet查询家庭无线传感器网络中当前环境数据并求取平均值；

2）与数据存储处理服务器中设定的阈值比较，做出相应控制；

3）数据存储处理服务器将控制命令通过Internet发送给智能小车，经由智能小车转发到家庭无线传感器网络中，经家庭无线传感器网络传输控制信号给家居设施进行控制；

4）家居设施做出响应，工作状态改变。

本发明的工作原理是：家庭无线传感器网络采集环境数据并发送到智能小车上，小车通过无线网络将数据发送到数据存储及处理服务器。系统通过查询最近的环境信息并自主调节家电的工作状态。家庭无线传感器网络接入Internet，用户通过Internet远程查看智能小车当前位置、控制小车的运动、查看家庭环境信息，并通过车载摄像头查看智能小车当前位置室内的状况，进行实时监控。

本发明的有益效果是：其能够通过Internet远程实时巡检家居环境信息，进行视频监控，系统利用实时环境数据对家居设施进行自主调节，达到节能环保的目的。

附图说明

图1 系统场景结构图，

图2 智能小车结构图，

图3a是智能小车上搭载的RFID读卡器的布置图，

图3b是一长方形房间直角坐标系示意图，

图3c智能小车参数说明图，

图4 系统数据流图，

图5智能小车定位图， 

图6 智能小车控制器、无线传感器sink节点及Arm开发板连接图，

图7 RFID标签铺设图，

图8 光照调节电路图。

具体实施方式

     1、系统场景