基于物联网智能家居安防系统设计

基于物联网智能家居安防系统设计

高海峰

杭州临平安保科技有限公司 杭州市 311000

摘要：所谓物联网，就是实现物与物之间的互联，利用计算机技术、无线传感技术等，将互联网作为基础实现人与物、物与物之间的交互。开展智能家居安防系统设计工作时，立足于实际发展情况将物联网技术应用其中，实现家庭内部电器与生活设施的相互连接，赋予其智能照明、智能防盗、智能控制等功能。为此，用户可不受客观因素的限制，通过智能手机、平板电脑等远程控制家中的各种电器，由此带来更加舒适、智能的生活，进而获取便捷的家居生活体验。

关键词：物联网技术  智能家居  安防系统

一、智能家居安防系统的功能

（一）环境监控系统

系统分析智能家居所包含的内容，生活环境的监控在其中占据较大比重。在具体的实践中，充分发挥环境感知模块、无线控制模块的潜在价值，全面管制与控制目前的家居环境，立足于环境变化情况，适当调整家居环境，为用户营造健康、舒适的氛围。除此之外，智能家居的安全系数可明显提升，为用户带来踏实感、幸福感。完成各项基础工作之后，可连接物联网模块与网络，用户可不受客观因素的限制，了解与掌握家居环境，根据自身实际需求，对其进行调节获取最佳的感受。

（二）智能家电系统

在当今社会背景下，家电产品在智能家居产品中占据较大比重，将以往生产的家电作为基础，若要赋予其智能化特征，可采取安装感应模块、无线控制模块的方式，对产品进行智能化控制。另外，还可根据产品自身属性以及动态变化环境，对其进行科学的调整与完善，达到解决问题、提高工作效率的目的，成本费用也可明显降低。将物联网模块与网络相连接，升级系统并优化功能，综合分析各项信息并发送家居的实时状态，将其作为依据制定采购方案，还可根据用户的要求开通家庭费用缴纳功能，方便用户的生活，享受更加舒适的生活。

（三）安全防护系统

在日常生活中，安全舒适是人们的主要追求，如何在潜移默化的过程中为人们营造安全的生活环境，是现代智能家居安全系统应考虑的主要内容。安防系统若要全面感知家居环境的安全系数，主要通过各种环境监测感知模块、安全报警传感器等，对于已经发生的安全防护问题以及现阶段存在的隐患发出警报。另外，借助互联网模块向安防机构发出警告，精准收集各项信息并第一时间传递给安防机构。在智能家居安防系统当中，环境监测、智能家电、安全防护三者之间相辅相成，是智能家居体验中不可或缺的重要组成部分。

二、智能家居安全系统的改造

（一）智能家电系统的改造

为完成智能家居安全系统设计与改造工作，应首先解决互联网的传感问题，利用蓝牙、红外、无线网等，明确不同传感技术所具备的性能参数。因部分家电具有智能化特征，可通过设定开展自动处理工作，若电器无法连接网络，系统的运行情况与运行环境难以被及时反馈。但是，因电气处理器电源通常会留有外部信息处理接口，利用接口连接特定的无限控制单元，赋予家电智能化特征，还可与外部相互沟通，现阶段部分新款电器均具备了沟通的功能。

（二）环境监控系统的改造

在大部分家庭内部，并没有形成完善的环境监控系统，需要利用智能家电的环境传感器，开展环境监控系统的改造工作，借助智能家电向系统主机所传送的数据，探测与感知目前的家居环境。但是，受客观因素的影响，智能家电的环境传感器具有局限性，只能够起到辅助作用，构建完善的环境监控感知模块至关重要，温湿度传感器、空气质量传感器等均包含其中。借助各个模块对家居环境的感知，控制单元分析信息并做出相应处理，再通过物联网模块转送给用户。

（三）安防防护系统的改造

安防系统在整个智能家居安防系统中占据核心地位，其中包含消防系统、防盗系统，彼此共同组成一个完整的系统。智能家居安防系统与公共场所使用的消防措施存在本质不同，在家居环境中的智能消防水炮，就是喷淋系统的代替方案，能够在火灾发生的初始阶段，精确定位着火点，并在短时间内熄火着火点，将损失降至最低。家居环境中所使用的智能门眼、智能门锁等，属于防盗系统所包含的内容，联网报警系统则是将监控中出现的危险信息进行报警。

三、基于物联网技术的智能家居安全系统设计

（一）烟雾检测模块

MQ-2烟雾传感器具备性能高、价格低等优势，在当前的智能家居安防系统当中得到广泛应用，当气体浓度发生改变，传感器的电导率则会发生变化。该种烟雾传感器不仅能够详细记录气体的浓度，还能够在最短的时间内检测到易燃气体，再通过特定的计算方式，检测到危险情况时及时模拟报警信号。为此，当室内烟雾浓度达到设定值后，烟雾预警器就能够及时发出警报，若烟雾浓度降低则停止报警，反之则会向控制中心发出警报，最大限度挽回用户的经济损失。

（二）火焰检测模块

红外线接收器可将火焰的亮度转化为电信号，在六十度的范围内有高低变化，将信号传送至控制单元，借助LM393比较器比较安全值，由此确定火焰的强度，控制中心将其作为依据作出反映。若室内出现明火，在传感器的预感范围内并达到一定阈值，就可与消防喷水器相连接，开展灭火处理工作并及时发出报警声，提醒用户及时进行火灾救助或者逃离，避免产生更多经济损失。

（三）人体感知模块

HC-SR501的工作原理是借助红外线感知器，能够智能化感知人体目前是否处于威胁状态，然后再向控制中心传递信号，属于一种红外控制的感应模块。在人体感应模块运行的过程中，若检测到穿透异常的情况，感知器模块就以高电平发射，否则发出低电平。接通感应模块的初始阶段，感应模块能够在相对较短的时间内，通过一定频率发出信号，然后再进入到正式的检测状态。为此，启动感应模块之前，可进行适当的延迟时间设置，连接高电平反复触发模块的延迟时间。

四、结语

综上所述，随着物联网技术的发展以及信息时代的到来，与大数据、云计算等技术相互结合，能够赋予家居系统智能化特征，物联网技术的应用能够为现代家居生活提供全新的体验。为保障家庭居住环境，智能家居安防系统在其中发挥关键作用，能够为家庭提供防盗预警、防火预警等功能。在具体的实践中，将无线设备、有线设备相互结合，构建完善的智能家居安全系统，对家居的远程监控，使得人们的生活更加舒适、智能，获取便捷的家居生活体验。

五、参考文献

[1].PLC技术在电气工程及其自动化控制[A]. 郭维;徐其祥.第30届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第11届中国煤矿信息化与自动化高层论坛,2022

[2].应用PLC实现的水电站厂用电备自投功能[A]. 安振;杨杰.中国水力发电工程学会自动化专委会2021年年会暨全国水电厂智能化应用学术交流会,2021

[3].一款智能家居设计[A]. 李帅;刘传浦;霍发宇;王志宇;余修萍.2021年首届川渝大学生“数智”作品设计应用技能大赛暨第七届四川省大学生智能硬件设计应用大赛,2021