基于SMS技术和PLC技术的红外线实时监控防盗系统的研究设计
2014-09-17许青林
许青林
摘 要： 防盗报警系统的运用，不但可以提高社区的防盗服务水平和监控能力，还能促进防盗管理工作的信息化进度，对于构建安全、和谐的社会有良好的促进功能。主要概述了SMS技术与PLC技术，并以这两种技术为基础研究分析了红外线监控防盗系统，以期对构建安全、和谐社区，提高现代人们生活水平有所帮助。
关键词： SMS技术； PLC技术； 红外监控； 防盗系统
中图分类号： TN911.7?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）17?0160?03
Abstract： The use of anti?theft alarm system， not only can improve the level of community security service， monitoring ability， but also can promote the anti?theft management informationization progress gradually， so as to has a promoting function for building security and harmonious society. The SMS technology and PLC technology are summarized in this paper. On the basis of the two technologies， the infrared monitoring anti?theft system is studied， hoping to give a help for building a safe and harmonious community， and improving the level of modern people's life.
Keywords： SMS technology； PLC technology； infrared moniteoring； anti?theft system
0 引 言
随着现代人们生活水平的提升，防盗问题渐渐变成了一个家庭问题和社区问题。对一个小区而言，需要建立完善的防盗系统，这样才能让人们在充分享受生活的同时，确保个人财产的安全。主要研究分析基于SMS技术和PLC技术的红外线监控防盗系统的设计，以实现社会的智能化管理，提升现代人们生活质量。
1 监控防盗系统整体设计概况
在设计监控防盗系统时，需要认真考虑如何使设计出来的系统具有良好的实用性、性价比及最佳可扩展性，只有在科学、正确、体系化的设计思想指导下，才能确保整个设计过程的顺利。监控防盗系统主要包括红外遥控器模块、电源电路模块、视频监控模块、红外传感器模块以及其他辅助性电路模块。该系统整体结构如图1所示。2 SMS技术与PLC技术概述
（1） SMS技术即短信通群发系统，短信服务作为一种存储、转发服务，短信息并不是直接从发送人发送至接收人，而是由短信服务中心转发。若接收人是未连接状态，则消息会在接收人再次连通时发送。SMS中的SME是短信息实体，负责接收、改善短信息，其在固话系统、移动基站等服务中心范围之内；而SMSC是短信息服务中心，主要在基站、SME之间储存、转发短信息；HLR则是归属位置寄存器，用来永久性储存、管理用户及其各项服务的数据库；MSC是移动交换中心，主要负责切换系统的管理，调节发向其他数据系统的拨叫；VLR是访问位置寄存器，含有交换中心服务访问用到的所有信息[1]。
（2） PLC即可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统。PLC包含了电源和中央处理单元（CPU）以及存储器、输入输出接口电路和多种功能模块等，是一种专用于工业控制的计算机，主要用以代替继电器实现逻辑控制[2]。其中中央处理器是PLC的核心，其主要任务是从编程器中键入用户所需要的程序及数据，对其进行发送及存储，并通过输入或输出设备对现场的数据及状态进行接收，常用的中央处理器有单片微处理器及通用微处理器；存储器包括用户存储器及系统存储器，用户存储器用来存放根据具体任务编写的PLC程序及用户程序中的数值数据及状态变量，系统存储器则存放系统程序，用户不能随意更改；输入或输出接口分别接收及采集开关量输入信号或模拟信号（传感器、电位器及形成开关等）、连接被控对象中的各个执行元件（电机、电磁阀等）。
单片机与其他支路需要直流5 V供电，而红外传感器保持正常工作则需用9 V电源，按照主控电路元器件的特点，电路上的电源通过整流得到12 V的直流电，继而转换成12 V电源，但此时需要有降压作用的电源控制电路[4]。
3.1.2 防盗数据采集电路
传感器采集人体的红外信号，将其转化为脉冲信号，通过放大电路输出，处理捕捉到的移动红外源。防盗数据采集电路主要用来检测移动的人体红外信号源，红外传感器采集电路原理如图4所示，是社区住宅防盗报警系统的源头。若开启录像机记录现场实际情况，借助SMS技术与PLC技术将报警地点监控的画面切换至主监视器上面，继而会启动摄像机，当保安系统出现报警时，会对社区中的重要区域进行现场及时监控。视频图像采集卡帧存储体、高速A/D转换器以及地址发生器等同时和控制器形成一个高速图像数据缓冲器，将输入的模拟视频信号置于PC机上面，及时转换成数字图像数据，构建计算机硬件防盗[5]。
3.2 设计系统软件模块
3.2.1 设计防盗报警模块
用示波器检测所得结果输出的脉冲波形，脉冲信号会随着检测到的移动红外线的变化而变化。红外传感器收集到的信号是脉冲形式，通过电路设计、信号的比较、放大，可以得出整形以后的信号。其设计程序的流程，可以直接调用出系统防盗状态，利用查询程序，在执行处理流程程序时，首先判定是否有传感器传输过来脉冲信号，若有信号，则继续下一步处理。采集传感器电路终端输出的信号，判断信号。若发现有不明身份的人员，控制器会判定是否有盗窃的可能性，其硬件位置的蜂鸣器会报警[6]。
3.2.2 设计视频管理模块
在应用SMS技术和PLC技术设计监控防盗系统时，监控视频的管理结构将视频信息添加至系统的监控视频管理系统中，查询监控视频；参照监控视频采集时间、地点等各种信息，得出小区的视频信息；然后再用快速查询方式，搜索出监控视屏。视频管理模块主要包括添加视频、视频播放和查询、视频文件管理等环节。监控数据存储系统是一个结构复杂、数据量繁多的精密系统，有几百甚至上千条线路实施数字监控录像，每天需要收集形成的数据总量非常大[7]。而这些数据在硬盘录像机中保存一段时间以后，需适时转送至多级存储中心，方便以后对某段电路或者某一个特定时间段的历史监控录像进行检索、回放。
3.2.3 设计数据维护模块
数据维护是确保整个系统平稳运行的最基础条件，实施数据维护的关键点在于数据备份、数据还原操作和用户数据维护。先要设置、分配用户权限，实施社区防盗报警平台数据的添加、删除及查询等，各模块都需要供系统管理员操作使用，以便对社会防盗报警数据管理程序实施维护。数据维护模块主要包括数据初始化、数据字典维护、数据结构维护、数据备份以及数据还原等环节。
4 结 语
监控防盗系统合理地将SMS技术与PLC技术联合，有效克服了传统防盗系统安全系数低、灵敏度差的不足。系统电路构造简单，运行平稳，且维护方便，有一定的隐蔽性。习惯用手机的用户能随时查询、控制红外线监控防盗系统，不需额外开发其他手持设备操控系统，为用户节省不必要的开支。用户采购安装以后可立即使用，长期受益。此外，对于和睦邻里、建设和谐社会也会产生积极的促进作用。
参考文献
[1] 刘春，胡建平.基于PLC控制的气密检测仪的设计原理[J].机械设计与制造，2011，4（6）：115?116.
[2] REN Zhi?guo. 3D measurement and color grading of diamonds based on machine vision [D]. Hong Kong， China： Hong Kong University of Science and Technology， 2010.
[3] 杨靖，田登尧.基于GSM的防盗系统[J].电子设计工程，2010，（11）：103?104.
[4] 刘青山，杨著.基于SMS/WLAN的嵌入式Linux工控预警传输系统[J].电子设计工程，2011（23）：152?153.
[5] 张瑜.华能海南电厂管理平台系统的设计与实现[D].西安：西安电子科技大学，2013.
[6] 杨晟.基于S7?200 PLC的太阳能电池自动跟踪实训系统[J].现代电子技术，2013，36（21）：165?166.
[7] 蔡文洋，曾文正.基于MI201E电力线载波通信的智能家居控制系统[J].现代电子技术，2014，37（5）：189?191.
3.2.2 设计视频管理模块
在应用SMS技术和PLC技术设计监控防盗系统时，监控视频的管理结构将视频信息添加至系统的监控视频管理系统中，查询监控视频；参照监控视频采集时间、地点等各种信息，得出小区的视频信息；然后再用快速查询方式，搜索出监控视屏。视频管理模块主要包括添加视频、视频播放和查询、视频文件管理等环节。监控数据存储系统是一个结构复杂、数据量繁多的精密系统，有几百甚至上千条线路实施数字监控录像，每天需要收集形成的数据总量非常大[7]。而这些数据在硬盘录像机中保存一段时间以后，需适时转送至多级存储中心，方便以后对某段电路或者某一个特定时间段的历史监控录像进行检索、回放。
3.2.3 设计数据维护模块
数据维护是确保整个系统平稳运行的最基础条件，实施数据维护的关键点在于数据备份、数据还原操作和用户数据维护。先要设置、分配用户权限，实施社区防盗报警平台数据的添加、删除及查询等，各模块都需要供系统管理员操作使用，以便对社会防盗报警数据管理程序实施维护。数据维护模块主要包括数据初始化、数据字典维护、数据结构维护、数据备份以及数据还原等环节。
4 结 语
监控防盗系统合理地将SMS技术与PLC技术联合，有效克服了传统防盗系统安全系数低、灵敏度差的不足。系统电路构造简单，运行平稳，且维护方便，有一定的隐蔽性。习惯用手机的用户能随时查询、控制红外线监控防盗系统，不需额外开发其他手持设备操控系统，为用户节省不必要的开支。用户采购安装以后可立即使用，长期受益。此外，对于和睦邻里、建设和谐社会也会产生积极的促进作用。
参考文献
[1] 刘春，胡建平.基于PLC控制的气密检测仪的设计原理[J].机械设计与制造，2011，4（6）：115?116.
[2] REN Zhi?guo. 3D measurement and color grading of diamonds based on machine vision [D]. Hong Kong， China： Hong Kong University of Science and Technology， 2010.
[3] 杨靖，田登尧.基于GSM的防盗系统[J].电子设计工程，2010，（11）：103?104.
[4] 刘青山，杨著.基于SMS/WLAN的嵌入式Linux工控预警传输系统[J].电子设计工程，2011（23）：152?153.
[5] 张瑜.华能海南电厂管理平台系统的设计与实现[D].西安：西安电子科技大学，2013.
[6] 杨晟.基于S7?200 PLC的太阳能电池自动跟踪实训系统[J].现代电子技术，2013，36（21）：165?166.
[7] 蔡文洋，曾文正.基于MI201E电力线载波通信的智能家居控制系统[J].现代电子技术，2014，37（5）：189?191.
3.2.2 设计视频管理模块
在应用SMS技术和PLC技术设计监控防盗系统时，监控视频的管理结构将视频信息添加至系统的监控视频管理系统中，查询监控视频；参照监控视频采集时间、地点等各种信息，得出小区的视频信息；然后再用快速查询方式，搜索出监控视屏。视频管理模块主要包括添加视频、视频播放和查询、视频文件管理等环节。监控数据存储系统是一个结构复杂、数据量繁多的精密系统，有几百甚至上千条线路实施数字监控录像，每天需要收集形成的数据总量非常大[7]。而这些数据在硬盘录像机中保存一段时间以后，需适时转送至多级存储中心，方便以后对某段电路或者某一个特定时间段的历史监控录像进行检索、回放。
3.2.3 设计数据维护模块
数据维护是确保整个系统平稳运行的最基础条件，实施数据维护的关键点在于数据备份、数据还原操作和用户数据维护。先要设置、分配用户权限，实施社区防盗报警平台数据的添加、删除及查询等，各模块都需要供系统管理员操作使用，以便对社会防盗报警数据管理程序实施维护。数据维护模块主要包括数据初始化、数据字典维护、数据结构维护、数据备份以及数据还原等环节。
4 结 语
监控防盗系统合理地将SMS技术与PLC技术联合，有效克服了传统防盗系统安全系数低、灵敏度差的不足。系统电路构造简单，运行平稳，且维护方便，有一定的隐蔽性。习惯用手机的用户能随时查询、控制红外线监控防盗系统，不需额外开发其他手持设备操控系统，为用户节省不必要的开支。用户采购安装以后可立即使用，长期受益。此外，对于和睦邻里、建设和谐社会也会产生积极的促进作用。
参考文献
[1] 刘春，胡建平.基于PLC控制的气密检测仪的设计原理[J].机械设计与制造，2011，4（6）：115?116.
[2] REN Zhi?guo. 3D measurement and color grading of diamonds based on machine vision [D]. Hong Kong， China： Hong Kong University of Science and Technology， 2010.
[3] 杨靖，田登尧.基于GSM的防盗系统[J].电子设计工程，2010，（11）：103?104.
[4] 刘青山，杨著.基于SMS/WLAN的嵌入式Linux工控预警传输系统[J].电子设计工程，2011（23）：152?153.
[5] 张瑜.华能海南电厂管理平台系统的设计与实现[D].西安：西安电子科技大学，2013.
[6] 杨晟.基于S7?200 PLC的太阳能电池自动跟踪实训系统[J].现代电子技术，2013，36（21）：165?166.
[7] 蔡文洋，曾文正.基于MI201E电力线载波通信的智能家居控制系统[J].现代电子技术，2014，37（5）：189?191.
