物联网技术应用--智能家居(中)教案.docx

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1、第4章家庭安防报警了解家庭安防报警系统的组成。熟悉家庭安防报警所需产品及性能。熟悉家庭安防报警系统设计。掌握家庭安防报警系统的设置。4.1 家庭安防报警系统的组成智能安防报警是智能家居系统中必不可少功能，是指为家庭设备与成员的安全而安装的防护保全与报警系统，包括控制主机、红外探头、网络摄像机、可燃气体探测器、烟雾探测器、门磁、窗磁、玻璃破碎探测器、视频服务器、紧急按钮、门禁和可视对讲等。一套完善的智能家居安防报警系统可确保每一个用户的生命及财产的安全，其组成示意图如下图所示。天线的增益天线的增益是描述定向天线辐射或接收电磁波的能力比标准天线大的程度。天线的噪声温度天线的阻抗与驻波比频带宽度卫星

2、电视接收天线的主要性能要求4.1.1 家庭安防报警系统的功能家庭安防报警系统主要有以下几项功能：1 远程实时监控功能2 .远程报警与远程撤设防功能3 .网络存储图像功能4 .具备夜视、云台等控制功能5 .1.2家庭安防子系统的组成家庭安防子系统由各种前端报警探测器、控制主机、网络摄像机、读卡器、门禁控制器、等组成。前端探测器可分为门磁、窗磁、煤气探测器、烟感探测器、红外探头、紧急按钮等。6 .1.3家庭监控子系统的组成家庭监控子系统主要实现视频监控与安防看护，包括家庭内部情况的监视和远程实时监控。该子系统由红外高清网络摄像头、监视器、记录设备、网络接入设备、报警接口模块等组成。7 .1.4可视

3、对讲子系统的组成智能家居可视对讲子系统一般由门口机、室内机和电源组成。4.2家庭安防报警所需产品及性能简介4.2.1 可燃气体传感器家居生活中最常见的可燃气体是天然气，及时可靠地检测到空气中的可燃性气体是智能家居必不可少的功能。4.2.2 烟雾传感器烟雾传感器是一种将空气中的烟雾浓度变量转换成有一定对应关系的输出信号的装置，主要用于及时监测家庭火灾的发生，尤其是在火灾初期、人不易感觉到的时候进行报警。烟雾传感器分为光电式和离子式两种。4.2.3 人体红外探测器人体红外探测器能探测人体信号，在设防状态下如果有人体信号存在，探测器会与智能家居控制主机联动，可实现远程报警等功能。4.2.4 无线门磁

4、探测器无线门磁探测器是用来探测门、窗、抽屉等是否被非法打开或移动，它是由无线发射模块和磁块两部份组成，在无线发射模块有两个箭头处有一个“钢簧管”的元器件，当磁体与钢簧管的距离保持在1.5cm内时，钢簧管处于断开状态，一旦磁体与钢簧管分离的距离超过1.5cm时，钢簧管就会闭合，造成短路，报警指示灯亮的同时向控制主机发射报警信号。控制主机收到报警信号后会采取相关措施。425玻璃破碎探测器玻璃破碎探测器的作用是探测家里或单位的窗户玻璃是否被人破碎，如果有人为破坏玻璃而非法入侵室内，则会发出报警声，是家居安防探测器之一。按照工作原理的不同，玻璃破碎探测器大体可以分为两大类。一类是声控型的单技术玻璃探测

5、器，另一类是双技术玻璃破碎探测器。这其中又分为两种：一种是声控型与震动型组合在一起的双技术玻璃破碎探测器，另一种是同时探测次声波及玻璃破碎高频声响的双技术玻璃破碎探测器。4.2.6 网络摄像头网络摄像头或称网络摄像机，是传统摄像机与网络视频技术相结合的新一代产品，除了具备一般传统摄像机所有的图像捕捉功能外，机内还内置了数字化压缩控制器和基于Web的操作系统，是一种通过网络传输动态视频的设备。427智能门锁物联无线云智能锁，是智能门锁之一，它是一款基于ZigBee/SmartRoom技术构建的新型安防产品，可与全球标准产品无缝连接。只需拿出手机，输入密码，门会自动打开；另外，家里亲人可以在远程开

6、锁，避免一时忘带手机开不了门。智能锁还具有完善的保护机制，任何人开锁、上锁、反锁，即使你在千里之外,手机也会收到报警。4.2.8 紧急求助按钮家庭紧急求助系统是指主人在家中遇到突发情况或紧急情况时，能简单、便捷地进行求助的终端设施，在各卧室和客厅处分别安装一个紧急按钮，有紧急情况时能很容易报警，家中的老人在急切需要帮助时也可以通过这个按钮寻求救助，4.2.9 燃气切断阀燃气切断阀与家用燃气泄漏报警器或控制主机配合工作，可以实现家用燃气检测、报警与自动关闭功能，提高家庭的安全性。燃气切断阀的管径有几种，适配不同的天然气管道，安装方便。无须更改燃气管道原设计配置，用户可自行安装，带自动、手动转换离

7、合器。43家庭安防报警系统的设计4.3.1 设计标准及规范4.3.2 家庭视频监控设计家庭视频监控系统一般包括视频采集、视频传输、视频信号存储与显示部分。家庭监控系统结构示意图如下图所示。放置于客监视记录楼道及门口的活动情况益视记录阳台及网边的活动情况书房0卫生间卫生间监视瞥客厅及门厅看舌动情况门厅监视记录阳台及周边的活动情况4.3.3 家庭室内防盗设计家庭防盗报警系统按区域不同一般分成两部分，即住宅周界防盗和住宅室内防盗。住宅周界防盗是指在住宅的门、窗上安装门磁开关；住宅室内防盗是指在主要通道、重要的房间内安装红外探测器。当家中有人时，住宅周界的防盗报警设备（门磁开关）设防，住宅室内的防盗报

8、警设备（红外探测器）撤防。4.3.4 家庭室内防火设计家庭防火报警系统设计应遵循国标GB50119-2013火灾自动报警设计规范中“住宅建筑火灾自动报警系统设计”的规定，由家用火灾报警控制器、家用火灾探测器与火灾声警报器组成。4.4家庭安防报警系统的设置4.4.1 网络摄像头的安装与设置网络摄像头的安装一般分硬件安装和软件安装。1硬件安装网络摄像头的硬件安装包括连接网络、接通电源和检查网络指示灯。2软件安装安装网络应像头的软件比较简单，就是在计算机（电脑）上安装随机配带的光盘，不同生产厂家，配带的光盘不一样。4.4.2 门锁控制盒的设置智能门锁是计算机信息技术、电子技术、机械技术和现代五金工艺

9、的完美结晶。一般由电子识别与控制、机械联动系统两部分组成。目前电子识别与控制主要有指纹识别、密码识别、智能卡识别和无线编码遥控。4.4.3 无线传感器、探测器的设置智能家居安防报警系统由智能家居控制主机和各种无线传感器、探测器组成。无线传感器、探测器包括无线门磁传感器、无线幕帘探测器、燃气探测器、烟感探测器、人体红外传感器、紧急按钮等。用户可根据自己的情况选配无线传感器、探测器并组合到主机中进行使用。射频控制主机会将不同的传感器、探测器用不同的二进制数码代替。4.4.4 安防产品联动的设置1设置“设防”与“撤防”2安防传感器与普通情景模式的联动3无线传感器联动实现电话、短信报警第5章家庭环境监

10、控了解家庭环境监控系统的组成。熟悉家庭环境监控所需产品及性能。熟悉家庭环境监控系统设计。掌握家庭环境监控系统的设置。5.1 家庭环境监控系统的组成一个完整家庭环境监控系统主要包括环境信息采集、环境信息分析及控制和执行机构组成，如下图所示。5.2 家庭环境监控所需产品及性能简介521温、湿度一体化传感器温湿度一体传感器是指能将温度量和湿度量转换成容易被测量处理的电信号的设备或装置。市场上的温湿度一体传感器一般是测量温度量和相对湿度量。5.2.2 空气质量传感器空气质量传感器的作用就是检测智能家居中室内的氨气、硫化物、甲醛等空气污染气体的浓度以及PM2.5的含量。5.2.3 空气质量控制器空气质量

11、控制器是一款多功能型的家居智能空气质量、环境监测控制产品，能实时有效的监测室内空气质量及温湿度的实时变化情况，并智能控制新风系统对室内空气质量及环境温湿度进行调节，始终保持室内空气质量及环境的最佳状态。5.2.4 空气质量检测仪空气质量检测仪主要用于检测室内环境的PM2.5和温湿度值。它与控制主机配合使用时，可让用户通过手机、电脑、平板电脑等移动终端，远程实时查看家中的空气状况；一旦PM2.5超标即显示警示灯，并联动配合情景模式，如向用户发送报警信息，开启空气净化器、空气清新机、新风系统等设备。5.2.5 风光雨传感器风光雨传感器能对自然气候中的风、光、雨进行自动感应检测，并将检测到的信号传递

12、给控制主机，通过控制主机对电动遮阳蓬等产品的自动化控制，以保护室内的物品不受风、光、雨损坏。5.2.6 无线漏水传感器无线漏水传感器利用液体导电原理，用电极探测是否有水存在，再用传感器转换成干接点输出。当探头浸水高度约1mm时，即发出报警信号。5.2.7 无线环境光探测器无线环境光探测器是基于ZigBee/SmartRoom协议的新型产品，通过移动智能终端实时监测周围环境光强度，也可联动相关智能设备(窗帘等)，带来方便舒适生活。5.2.8 无线噪音探测器无线噪音探测器结合物联网技术、云技术、移动互联网技术、太阳能技术，每天24h时实时监测范围内的噪音数据，为用户改善住居环境提供参考。5.2.9

13、 空气净化器空气净化器是指能够吸附、分解或转化各种空气中的污染物，有效提高室内空气清洁度的产品。5.2.10 电动开窗器电动开窗器的作用是用于打开和关闭窗户。它可根据使用要求，在传感器的作用下或在控制主机的控制下，实现遥控、烟控、温控、风控、雨控等自动打开和关闭窗户。53家庭环境监控系统的设计1 .3.1设计标准及规范家庭环境监控系统设计应遵循以下标准及规范：L民用建筑工程室内环境污染控制规范(GB50325-2010)2 .室内空气质量标准(GB/T18883-2002)3 .环境空气质量标准(GB3095-2012)4 住宅设计规范(GB50096-2011)5.3.2如何搭建家庭环境监控

14、系统家庭环境监控系统是智能家居中的一个子系统，它又包括室内温湿度监控、室内空气质量监控、窗外气侯监测和室外噪音监测等多个方面。如何搭建家庭环境监控系统要根据本地的外部居住环境的好坏，来设计好室内环境监控系统。5.4家庭环境监控系统的设置5.4.1 温、湿度传感器的设置目前温、湿度传感器有两种类型，一种是基于射频无线组网技术，另一种是基于ZigBee无线组网技术，这两种温、湿度传感器的设置方法不同，下面介绍在KC868B型控制主机上设置基于射频技术的温、湿度传感器。5.4.2 风光雨传感器的设置打开主界面中的“安防”后，选择“设防”，再点击“设备”T点击“输入”T点击“无线输入”栏目，点击“添加”按键。5.4.3 空气质量检测仪的设置空气质量检测仪是基于ZigBee协议设计的，它不需要对码学习，其设置步骤见教材。