基于物联网的移动式安防警报系统

周凤辉 王维 任艳玲 宫婷婷 杨继旭 王娟 白娜

摘 要 在科技飞速发展的当今，物联网也慢慢的走进了人们的生活。人们也越来越依赖这种技术。物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。所以为了满足社会的需求，设计了一款基于物联网的移动式安防警报系统是一款基于物联网技术以及现代先进的技术，用51单片机作为主控模块进行操作的安防警报设备。

【关键词】AT89C51 传感器模块 GSM模块

1 绪论

随着21世纪的到来，电子信息、通信物联等技术飞速发展。信息化时代全面来临。原有的防火防盗设备已无法满足人们对自我生命财产安全得以更人性化，更安全，更全方位的保障需求。因此，一款安全性能更高，智能化水平更强，人性化特点更突出，防范功能更全面的一套安防警报系统将会给我们带来巨大的经济效益以及社会效益[1]。

2 主要研究内容及其创新点

基于物联网的移动式安防警报系统是一款基于物联网技术，以嵌入式为控制器核心芯片的智能警报设备。利用温度、湿度、烟雾等传感器对环境信息采集，通过WLAN设计无线传感器环境监测网络，再利用SPI、I2C、1-Wire等技术，通过GSM短消息功能发送移动终端通讯警报，并可通过手机进行实时查询、视频查看来掌握以及监测[2]。是一款能通过物联网技术第一时间将检测信息发送到移动终端的集防火防盗等多功能于一体的全方位移动式智能安防监测警报设备。

其具有以下特点：

2.1 远程警报

本系统借助于GSM网络的短消息业务和WLAN无线传感器网络技术，为安防系统的建设提供了一种灵活、方便的无线解决方案。该系统具有良好的可擴展性和实用价值，可以实现全方位的安全监测与防护，而其最重要的一点在于，该系统能够通过无线网络可靠地与用户通信，增强了系统的安全性与可靠性。

2.2 移动式

本系统相对于以往的固定式安防警报系统存在灵活性更强，机动性更高，监测范围更广等优点，在同距离范围内已远远小于传统安防设备的数量监测到更加广阔的范围。同时可以达到360度无盲区无死角监测。

2.3 多功能

科技日益发展的今天，传统的单一功能安防警报设备已经不能满足现在人们对灾患防范的需求，本系统是一款集防火，防盗，温湿度监测于一身的全方位智能安防系统。他可以更全方位的保卫您和您家人的生命健康及物质财产安全[3]。

3 系统功能概述

基于物联网的移动式安防警报系统是一款基于物联网技术，以嵌入式为控制器核心芯片的智能警报设备。利用温度、湿度、烟雾等传感器对环境信息采集，通过WiFi设计无线传感器环境监测网络，再利用SPI、I2C、1-Wire等技术，通过GSM短消息功能发送给手机监控结果，并可通过手机进行实时查询、视频查看来掌握以及监测。是一款能通过物联网技术第一时间将检测信息发送到手机终端的集防火防盗等多功能于一体的全方位移动式智能安防监测警报设备。功能框图如图1。

硬件系统组成：

系统一共由主控模块、wifi模块、温湿度传感器、红外传感器、GSM模块等几部分组成，主控模块主要是用51来进行控制的，作为核心在整个过程中担当主要地位，对于那些传感器主要就是来检测现场的实时情况，通过这些传感器会采集到一些相关的数据，这些对现场的情况及时掌握，可以做出相应的处理，

3.1 WiFi模块

WiFi是一种可以将个人电脑、手持设备（如pad、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，事实上它是一个高频无线电信号。我们利用wifi技术来实现远距离的随时监控。

3.2 GSM模块

GSM模块，是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线路板上，具有独立的操作系统、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块。举个例子来说，GSM模块加上键盘、显示屏和电池，就是一部手机。具有发送SMS短信，语音通话，GPRS数据传输等基于GSM网络进行通信的所有基本功能。我们其实在GSM模块放一张卡，就可以进行短信传输[4]。

4 系统实现

系统设计利用温度传感器、湿度传感器、火焰传感器、红外线传感器、摄像头等对环境信息进行采集，通过串口、NRF24L01收发模块将传感器对现场环境采集相应的信息传到主控模块接到响应，通过GSM模块把采集到的信息传到主人的手机，可及时进行实时检测和视频查看对现场结果进行掌控。它是一款能通过物联网技术第一时间将监测信息发送到手机终端集防火防盗于一身，360度无死角。

参考文献

[1]吴运昌.模拟集成电路原理及应用[M].广州：华南理工大学出版社，1995.

[2]王效华，张咏梅.单片机原理及应用[M].北京：北京交通大学出版社，2007.

[3]刘勇，杜德昌.数字电路[M].北京：电子工业出版社，2003.

[4]谭浩强。C语言设计程序（第二版）[M].北京：清华大学出版社，1999.

作者单位

哈尔滨石油学院 黑龙江省哈尔滨市 150040