一種基于智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及安防監(jiān)控技術領域,尤其涉及一種基于智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法。
【背景技術】
[0002]從國內現(xiàn)狀來看,監(jiān)控系統(tǒng)無處不在,但總體來說都處在單一分離模式,語音攝像需要一套系統(tǒng),溫濕度等環(huán)境參數(shù)監(jiān)控也需要一套系統(tǒng),而且價值不菲,功耗較大,移動性較差,需要較高的硬件與軟件支持,數(shù)據(jù)采集端與監(jiān)控端需要通過很多很長的通信線進行連接,從而使得系統(tǒng)穩(wěn)定性不高,對于多參數(shù)多點監(jiān)控的場所,傳統(tǒng)設備不能滿足其節(jié)點數(shù)量的要求,可行度不高,空間占用率較大。一些傳統(tǒng)設備對于傳感器的更換極不方便,更換完傳感器后要對所有傳感器進行重新編號,不便于維護。鑒于以上不足之處,我們給出了一種基于智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法,以方便和適應現(xiàn)代化的信息管理模式。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有技術中的缺陷,提供一種基于智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法,所述智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集端和移動監(jiān)控終端;
所述數(shù)據(jù)采集端包括溫濕度采集模塊、光照強度采集模塊、數(shù)據(jù)切換輸入模塊、語音輸入處理電路、攝像頭、SD卡、SD卡讀寫模塊、無線發(fā)射模塊和單片機,所述單片機分別與數(shù)據(jù)切換輸入模塊、語音輸入處理電路、攝像頭、SD卡讀寫模塊和無線發(fā)射模塊連接,所述溫濕度采集模塊和光照強度采集模塊與數(shù)據(jù)切換輸入模塊連接,所述SD卡與SD卡讀寫模塊連接;
所述溫濕度采集模塊和光照強度采集模塊用于溫濕度和光照強度信號采集;所述溫濕度采集模塊包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件,感濕元件和測溫元件與一個高性能8位單片機相連接;所述光照強度采集模塊采用光敏電阻比較電路;
所述數(shù)據(jù)切換輸入模塊用于對溫濕度和光照強度信號進行模數(shù)轉換;
所述單片機用于將從數(shù)據(jù)切換輸入模塊、語音輸入處理電路和攝像頭獲取的信息存入SD卡中,并通過無線發(fā)射模塊發(fā)送;
所述攝像頭為0V7670帶FIFO攝像頭;
所述移動監(jiān)控終端包括無線接收模塊、SD卡、SD卡讀寫模塊、語音播放電路、顯示裝置和單片機;所述單片機分別與無線接收模塊、SD卡讀寫模塊、語音播放電路和顯示裝置連接,SD卡與SD卡讀寫模塊連接;
所述無線接收模塊用于接收無線發(fā)射模塊發(fā)射的信息,并傳輸給移動監(jiān)控終端的單片機;
所述單片機用于接收無線接收模塊獲得的信息并存入SD卡中,將獲得的信息中的語音信息進行語音數(shù)模轉換得到語音信號,將獲得信息中的視頻信息轉換為視頻信號;
所述語音播放電路用于播放語音信號;
所述顯示裝置用于播放視頻信號;
其特征在于,所述方法具體步驟如下:
1)傳感器進行自檢,自檢通過后發(fā)出信號;所述傳感器包括溫濕度采集模塊、光照強度采集模塊、語音輸入處理電路和攝像頭;
2)數(shù)據(jù)采集端的單片機每隔I分鐘巡檢一次傳感器;
3)數(shù)據(jù)采集端的單片機每隔I分鐘通過數(shù)據(jù)切換輸入模塊采集溫濕度采集模塊和光照強度采集模塊的數(shù)值;
4)數(shù)據(jù)采集端的單片機采集語音輸入處理電路錄制的環(huán)境聲音并壓縮;
5)數(shù)據(jù)采集端的單片機每隔I秒鐘讀取一次攝像頭的數(shù)據(jù);
6)數(shù)據(jù)采集端的單片機將接收的全部數(shù)據(jù)存入SD卡中備份;
7)數(shù)據(jù)采集端的單片機將接收的全部數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射模塊發(fā)送出去;
8)移動監(jiān)控終端的無線接收模塊接收無線發(fā)射模塊的全部數(shù)據(jù);
9)移動監(jiān)控終端的單片機對接收的全部數(shù)據(jù)進行處理,分離出溫度值、濕度值、光照強度值、語音壓縮編碼、圖像數(shù)據(jù)幀;
10)移動監(jiān)控終端的單片機將分離出的數(shù)據(jù)寫入SD卡中備份;
11)根據(jù)顯示模式需要顯示監(jiān)控結果:若為顯示模式一,則顯示環(huán)境參數(shù)數(shù)值,讀取SD卡中的溫度值、濕度值、光照強度值制成數(shù)值時間曲線顯示在顯示裝置上;若為顯示模式二,則顯示監(jiān)控的音像數(shù)據(jù),讀取SD卡中的語音壓縮編碼和圖像數(shù)據(jù)幀,通過語音播放電路調用語音解碼庫對語音解碼播放,將圖像數(shù)據(jù)幀傳至顯示裝置,然后移動監(jiān)控終端的單片機向顯示裝置發(fā)送圖像顯示指令以顯示圖像。
[0005]按上述方案,所述步驟3)中的數(shù)據(jù)切換輸入模塊包括2片⑶4067BE 16選I數(shù)字控制CMOS模擬開關,所述2片⑶4067BE 16選I數(shù)字控制CMOS模擬開關共用4條數(shù)據(jù)編碼選擇線和I條數(shù)據(jù)輸出線,并通過一個非門來控制2片CD4067BE的分時選通,從而僅需要6個1 口就可以操作32個傳感器,完成32路數(shù)據(jù)的采集。
[0006]按上述方案,所述步驟I)中傳感器自檢為全部32路傳感器自檢。
[0007]按上述方案,所述步驟3)中的光照強度采集模塊包括光敏電阻、電位器、4路電壓比較器芯片LM339 ;其中電位器取合適分壓做基準電壓,通過4路電壓比較器芯片LM339與光敏電阻采集電壓進行比較,獲得光照強度;所述光敏電阻亮阻為0.5 kQ,暗阻為5-10kQ 0
[0008]本發(fā)明產生的有益效果是:該智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過準確可靠的主控電路設計,整體設計方案合理,成本控制較低,可以滿足32節(jié)點傳感器數(shù)據(jù)的處理,能夠全面兼顧溫度、濕度、光照強度的數(shù)據(jù)采集,以及環(huán)境聲音的錄制和現(xiàn)場照片的拍攝。
[0009]
【附圖說明】
[0010]下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明實施例的流程圖; 圖2是本發(fā)明實施例的單片機的電路圖;
圖3是本發(fā)明實施例的光照強度采集模塊的電路圖;
圖4是本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)切換輸入模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0011]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0012]如圖1所示,一種基于智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法,所述智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集端和移動監(jiān)控終端;
所述數(shù)據(jù)采集端包括溫濕度采集模塊、光照強度采集模塊、數(shù)據(jù)切換輸入模塊、語音輸入處理電路、攝像頭、SD卡、SD卡讀寫模塊、無線發(fā)射模塊和單片機,所述單片機分別與數(shù)據(jù)切換輸入模塊、語音輸入處理電路、攝像頭、SD卡讀寫模塊和無線發(fā)射模塊連接,所述溫濕度采集模塊和光照強度采集模塊與數(shù)據(jù)切換輸入模塊連接,所述SD卡與SD卡讀寫模塊連接;
所述溫濕度采集模塊和光照強度采集模塊用于溫濕度和光照強度信號采集;所述溫濕度采集模塊包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件,感濕元件和測溫元件與一個高性能8位單片機相連接;所述光照強度采集模塊采用光敏電阻比較電路;在實際使用中,經(jīng)反復測試比較,若對溫濕度精度要求不高,可采用DHTll溫濕度傳感器;若對溫濕度精度要求較高,可采用DHT21溫濕度傳感器。
[0013]光照強度采集模塊采用的光敏電阻亮阻為0.5 kD,暗阻為5-10kD。電位器取合適分壓做基準電壓,通過4路電壓比較器芯片LM339,與光敏電阻采集電壓進行比較。LM339輸出端外加上拉電阻,當同相輸入電壓高于反相輸入電壓時,LM339輸出高電平;當同向輸入電壓低于反相輸入電壓時,LM339輸出低電平,從而可間接得出:超過設定光照強度,LM339輸出低電平,同時指示燈亮起;低于設定光照強度,LM339輸出高電平,同時指示燈熄滅。光照強度采集模塊的電路如圖3所示。
[0014]所述數(shù)據(jù)切換輸入模塊用于對溫濕度和光照強度信號進行模數(shù)轉換;數(shù)據(jù)切換輸入模塊采用2片⑶4067BE 16選I數(shù)字控制CMOS模擬開關,共用4條數(shù)據(jù)編碼選擇線和I條數(shù)據(jù)輸出線,再外加一個非門控制2片CD4067BE的分時選通,在一定時間內,只允許一路數(shù)據(jù)輸入。從而僅需要6個1 口就可以操作32個傳感器,完成32路數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)切換輸入模塊電路如圖4所示。
[0015]所述單片機用于將從數(shù)據(jù)切換輸入模塊、語音輸入處理電路和攝像頭獲取的信息存入SD卡中,并通過無線發(fā)射模塊發(fā)送;
單片機電路圖如圖2所示,該單片機使用SPY0029低壓穩(wěn)壓芯片給單片機供電,SPY0029低壓穩(wěn)壓芯片帶有低電壓保護功能,最高輸入電壓7V,輸出電流最大