一种智能家居监控装置及监控系统的制作方法

本发明涉及智能监控领域，尤其涉及一种智能家居监控装置及监控系统。

背景技术：

近年来高档小区的盗窃案件频发。主要原因包括，其一，不法分子的作案手法翻新，不断运用高科技工具撬开防盗门锁。尤其让人恐怖的是，曾发生过歹徒用锡纸10多秒开锁的新闻。其二，多数家庭安全防范意识薄弱，几乎不到10%的家庭安装了简易的防盗报警装置，年久失去维护，也极容易发生漏报行为。资料显示，入室行窃案件已经占据警方刑事案件中的三成左右。究其原因，歹徒流窜作案，打一枪换一个地方，给警方破案带来相当的难度。

智能家居监控系统，通过语音、互联网、手机客户端等，市民可与政府实现高效、便捷、多元化的综合沟通；利用智能管家系统和远程监控系统，市民身处家中或出差在外，可通过手机、电脑等解除门禁，在上班之余，也可查看家中各方位摄像头等

现有的一些设备远程监控系统往往成本较高，对设备本身的要求也较高，一般情况下，信息采集系统被安装在室外，环境非常恶劣,如阴雨、尘埃、湿气、高温等，系统的稳定性很难保证。

此外由于监控设备众多，采集的视频数据容量较大，很容易造成网络拥塞，影响数据的准确性和实时性。

因此迫切需要一种结构简单可靠、功能针对性强、稳定性高，数据传输稳定的智能家居监控系统。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种智能家居监控装置，包括处理模块、补光模块、信息采集模块、模式切换模块、通信模块、时钟模块、存储模块、安全模块、http模块、自检模块、故障告警模块、电源模块，其中处理模块分别与补光模块、信息采集模块、模式切换模块、通信模块、时钟模块、存储模块、安全模块、http模块、自检模块、故障告警模块连接，其中：

补光模块用于在环境光照不足时根据处理模块的指令对信息采集模块的采集区域进行补光，以提高信息采集的质量；

信息采集模块用于采集位于采集范围的视频信息；

模式切换模块内置正常、采集、遥观三种模式，用于控制监控装置分别工作于正常模式、采集模式、遥观模式，在采集模式、遥观模式任务完成后，监控装置自动切换至正常模式；

通信模块用于实现数据传输，实现远距离监测及控制；

时钟模块用于为监控装置提供时钟信号；

存储模块用于存储监控装置采集的信息数据；

安全模块用于验证访问用户的口令及等级，在验证通过后才允许用户对监控装置的访问，确保系统及数据的安全；

http模块用于实现嵌入式web的服务器网页；

自检模块用于定期检测监控装置内各功能模块是否正常工作；

故障告警模块用于在自检模块发现监控装置内的功能模块损坏时发出告警提示；

处理模块用于与监控装置内的其他功能模块进行数据交互，根据模式切换模块的指令控制监控装置工作于正常模式、采集模式、遥观模式，将信息采集模块采集的数据进行解析处理，提供给存储模块和网络模块进行存储和传输，当接收到用户在页面上的操作指令时，处理模块负责将其转换成控制信号提供给补光模块和信息采集模块，控制监控装置根据用户的指令进行工作；

电源模块用于为监控装置内的其他模块提供电源。

进一步的，根据安装位置分为家庭监控装置和公共监控装置，家庭监控装置安装在住户室内及门口，公共监控装置安装于小区公共区域。

进一步的，信息采集模块采用ipc521高清激光云台网络摄像机，处理模块采用tms320c64系列高度dsp芯片。

进一步的，当公共监控装置工作于正常模式时，补光模块根据外界环境光以及信息采集模块的信息采集质量自动调整补光等级，信息采集模块根据设定好的角度对采集区域进行视频采集，并将采集的视频数据通过网络通道实时传输至监控管理中心的监控平台；当家庭监控装置工作于正常模式时，补光模块根据外界环境光自动调整补光等级，信息采集模块根据设定好的角度对采集区域进行信息采集，并将采集的视频数据通过网络通道实时传输至家庭内设的硬盘机。

进一步的，当公共监控装置工作于采集模式时，管理人员上传采集指令以及数据采集时间段到服务器，服务器向公共监控装置广播监控准备命令，公共监控装置接收到监控准备命令后，触发时钟模块进行计时操作，当数据采集开始时间到达时，公共监控装置自动开始进行数据采集操作，同时触发时钟模块重新进行计时操作，当数据采集结束时间到达时，公共监控装置自动停止数据采集操作，并将数据采集结果保存至存储模块中。

进一步的，公共监控装置在根据自己的ip延时向服务器提交数据采集信息，公共监控装置根据自身的ip，计算延时时间t，并延时t后向服务器提交数据采集信息，计算方式为：

t=n*s

其中s代表十进制ip的4个字节相加的和，n的取值范围为60-600，t单位为毫秒（ms）。

进一步的，n的取值范围优选为120-300。

进一步的，当监控装置工作于遥观模式时：小区管理人员或住户在任一能连接入网络pc机或手机浏览器上访问嵌入式web服务器，从而实现远程观察采集区域状况，pc机或手机的web浏览器通过嵌入式web访问监控装置时，监控装置通过安全模块验证访问用户的口令及等级，用户登录验证成功后监控装置进入http服务状态，嵌入式web服务器开始工作，当用户通过浏览器访问嵌入式web页面，嵌入式web服务器即可收到http请求，并作出处理和响应，用户可以通过点击网页中相应按钮来控制监控装置中的补光模块以及信息采集模块，具体包括：驱动补光模块调整补光等级，控制网络摄像机的云台，调整摄像头的水平角度和垂直角度，监控装置将采集的数据通过html网页的形式实时显示出来并实时刷新，供小区管理人员或住户查看。

根据本发明的另一个方面，提供一种智能家居监控系统，其特征在于，包括若干个智能家居监控装置、服务器、若干个硬盘机，公共监控装置与服务器之间通过网络连接，家庭监控装置与硬盘机之间通过网络连接，所有的智能家居监控装置均通过网络与pc机或手机连接。

进一步的，网络为gprs网络、3g网络、4g网络、有线网络中的一种或多种。

通过本申请的方案，智能家居监控系统结构简单可靠、功能针对性强、稳定性高，同时数据传输稳定，非常适用于小区及家庭安保。

附图说明

图1示出本发明监控装置模块结构图。

图2示出本发明监控装置工作于正常模式时工作流程图。

图3示出本发明监控装置工作于采集模式时工作流程图。

图4示出本发明监控装置工作于遥观模式时工作流程图。

图5示出本发明监控系统结构图。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出本发明监控装置模块结构图。

如图1所示，智能家居监控装置包括处理模块、补光模块、信息采集模块、模式切换模块、通信模块、时钟模块、存储模块、安全模块、http模块、自检模块、故障告警模块、电源模块，其中处理模块分别与补光模块、信息采集模块、模式切换模块、通信模块、时钟模块、存储模块、安全模块、http模块、自检模块、故障告警模块连接。

补光模块用于在环境光照不足时根据处理模块的指令对信息采集模块的采集区域进行补光，以提高信息采集的质量。

信息采集模块用于采集位于采集范围的视频信息。

模式切换模块内置正常、采集、遥观三种模式，用于控制监控装置分别工作于正常模式、采集模式、遥观模式，在采集模式、遥观模式任务完成后，监控装置自动切换至正常模式。

通信模块用于实现监控装置与服务器以及管理人员之间的数据传输，实现远距离监测及控制。

时钟模块用于为监控装置提供时钟信号。

存储模块用于存储监控装置采集的信息数据。

安全模块用于验证访问用户的口令及等级，在验证通过后才允许用户对监控装置的访问，确保系统及数据的安全。

http模块用于实现嵌入式web的服务器网页。

自检模块用于定期检测监控装置内各功能模块是否正常工作。

故障告警模块用于在自检模块发现监控装置内的功能模块损坏时向管理人员发出告警提示。

处理模块用于与监控装置内的其他功能模块进行数据交互，根据模式切换模块的指令控制监控装置工作于正常模式、采集模式、遥观模式，将信息采集模块采集的数据进行解析处理，提供给存储模块和网络模块进行存储和传输，当接收到用户在页面上的操作指令时，处理模块负责将其转换成控制信号提供给补光模块和信息采集模块，控制监控装置根据用户的指令进行工作。

电源模块用于为监控装置内的其他模块提供电源。

信息采集模块采用ipc521高清激光云台网络摄像机，其采用4颗高效红外灯，工作距离可达60米，红外灯角度根据机芯变倍随动，提升红外夜图像效果，支持h.265高效视频编码，有效降低码流，兼容h.264，支持1080p高清图像实时输出，支持三码流；可通过ie和客户端设置参数、浏览图像，远程升级和维护，支持完整的tcp/ip协议簇，支持视频、音频、报警、语音数据、串行设备数据通过tcp/ip网络进行传输，内置web浏览器；支持dhcp、pppoe协议，支持nat组网，支持tf卡存储；内置高速云台，可水平360°连续旋转，水平键控速度:0.1°~80°/s，速度可设，水平预置点速度:120°/s，垂直键控速度:0.1°~60°/s，速度可设，垂直预置点速度:100°/s。

处理模块采用tms320c64系列高度dsp芯片，速度高达8800mips，主频为1.1ghz，自带10/100mbpsethernetmac。

智能家居监控装置根据安装位置可分为家庭监控装置和公共监控装置。家庭监控装置主要分布在住户室内及门口，公共监控装置主要分布于公共区域，如小区出入口、楼道、小区内部道路等。

图2示出本发明监控装置工作于正常模式时工作流程图。

正常模式主要满足小区及家庭的普通安保需要。

如图2所示，当公共监控装置工作于正常模式时：

补光模块根据外界环境光自动调整补光等级，信息采集模块根据设定好的角度对采集区域进行信息采集，并将采集的视频数据通过网络通道实时传输至监控管理中心的监控平台。

当家庭监控装置工作于正常模式时：

补光模块根据外界环境光自动调整补光等级，信息采集模块根据设定好的角度对采集区域进行信息采集，并将采集的视频数据通过网络通道实时传输至家庭内设的硬盘机。

图3示出本发明监控装置工作于采集模式时工作流程图。

采集模式主要满足突发事件、调查取证等需求。

如图3所示，当公共监控装置工作于采集模式时：

管理人员上传采集指令以及数据采集时间段到服务器，服务器向公共监控装置广播监控准备命令，公共监控装置接收到监控准备命令后，触发时钟模块进行计时操作，当数据采集开始时间到达时，公共监控装置自动开始进行数据采集操作，同时触发时钟模块重新进行计时操作，当数据采集结束时间到达时，公共监控装置自动停止数据采集操作，并将数据采集结果保存至存储模块中。

进一步的，因采集的视频数据容量较大，各公共监控装置集中向服务器提交数据会影响正常模式下的实时数据传输，容易造成网络拥塞和实时数据的延迟，因此公共监控装置在根据自己的ip延时向服务器提交数据采集信息，监控装置根据自身的ip，计算延时时间t，并延时t后向服务器提交数据采集信息，计算方式为：

t=n*s

其中s代表十进制ip的4个字节相加的和，n的取值范围为60-600，t单位为毫秒（ms）。

根据上述延时计算方式，数据采集信息正常会延时1-10分钟，通过延时发送的方式，可以有效避免公共监控装置集中向服务器提交数据采集信息时导致的网络拥塞，确保服务器可以收到正确的数据采集信息，同时不会对正常模式下的实时数据传输。。

进一步的，n的取值范围优选为120-300。

图4示出本发明监控装置工作于遥观模式时工作流程图。

遥观模式主要满足小区及家庭对监控视角有精细化要求的情况。

如图4所示，当家庭或公共监控装置工作于遥观模式时：

小区管理人员或住户在任一能连接入网络pc机或手机浏览器上访问嵌入式web服务器，从而实现远程观察采集区域状况。pc机或手机的web浏览器通过嵌入式web访问监控装置时，家庭或公共监控装置通过安全模块验证访问用户的口令及等级，用户登录验证成功后家庭或公共监控装置进入http服务状态，嵌入式web服务器开始工作，当小区管理人员或住户通过浏览器访问嵌入式web页面，嵌入式web服务器即可收到http请求，并作出处理和响应，用户可以通过点击网页中相应按钮来控制家庭或公共监控监控装置中的补光模块以及信息采集模块，具体包括：驱动补光模块调整补光等级，控制网络摄像机的云台，调整摄像头的水平角度和垂直角度，监控装置将采集的数据通过html网页的形式实时显示出来并实时刷新，供管理人员或住户查看，其中通过鉴权控制小区管理人员只允许访问公共监控装置，住户可允许访问自家的家庭监控装置。

图5示出本发明监控系统结构图。

如图5所示，智能家居监控系统包括若干个智能家居监控装置、服务器、若干个硬盘机，其中公共监控装置与服务器之间通过网络连接，家庭监控装置与硬盘机之间通过网络连接，所有的智能家居监控装置均通过网络与pc机或手机连接。

网络为gprs网络、3g网络、4g网络、有线网络中的一种或多种。

本申请方案中使用ipc521高清激光云台网络摄像机作为信息采集模块，其采用4颗高效红外灯，可通过ie和客户端设置参数、浏览图像，远程升级和维护，支持完整的tcp/ip协议簇，支持视频、音频、报警、语音数据、串行设备数据通过tcp/ip网络进行传输，内置web浏览器；采用tms320c64系列高度dsp芯片作为处理模块，其自带10/100mbpsethernetmac。通过上述方案即可省去http模块、通信模块、补光模块等，使得装置结构相对简单，稳定性高。

智能家居监控系统，通过手机和电脑将安防与移动网络紧密结合，实时监控家居安全，机主可以通过监控信息及时了解目前家中的状况，即使远在千里之外，家里的状况也能“远程监控”。

尽管在装置的上下文中已描述了一些方面，但明显的是这些方面也表示对应方法的描述，其中块或设备与方法步骤或方法步骤的特征相对应。类似地，在方法步骤的上下文中所描述的各方面也表示对应的块或项目或者对应装置的特征的描述。可以通过（或使用）如微处理器、可编程计算机、或电子电路之类的硬件装置来执行方法步骤中的一些或所有。可以通过此类装置来执行最重要的方法步骤中的某一个或多个。

所述实现可以采用硬件或采用软件或可以使用例如软盘、dvd、蓝光、cd、rom、prom、eprom、eeprom、或闪存之类的具有被存储在其上的电子可读控制信号的数字存储介质来执行，所述电子可读控制信号与可编程计算机系统配合（或能够与其配合）以使得执行相应的方法。可以提供具有电子可读控制信号的数据载体，所述电子可读控制信号能够与可编程计算机系统配合以使得执行本文所描述的方法。

所述实现还可以采用具有程序代码的计算机程序产品的形式，当计算机程序产品在计算机上运行时，程序代码进行操作以执行该方法。可以在机器可读载体上存储程序代码。

以上所描述的仅是说明性，并且要理解的是，本文所描述的布置和细节的修改和变化对于本领域技术人员而言将是明显的。因此，意在仅由所附权利要求的范围而不是由通过以上描述和解释的方式所呈现的特定细节来限制。