基本信息
- 项目名称：
- 家居安全助手
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 该报警器是一种以单片机作为控制核心的自动报警装置。利用多类传感器（烟雾传感器、红外传感器、煤气传感器）采集不同信息，通过无线收发模块传输这些信息到控制核心——单片机,单片机收到信息后控制GSM模块向目标号码拨号报警，并在用户接通电话时自动播放语音报警信息。
- 详细介绍：
- 整个系统由险情信号采集与信号分析处理两大部分组成。信号采集部分又分为三个并列的子节点，分别用于燃气检测，红外检测，烟雾检测；每个子节点分别由一个相应传感器，一个单片机，一个无线收发模块构成。三个子节点通过无线收发模块分别与信号处理部分通信。信号处理部分由一个无线收发模块，一个单片机和一个GSM模块构成。当传感器检测到危险信号，传输电信号给与之相连的单片机，单片机控制无线收发模块发送信号给信号处理部分，信号处理部分的无线收发模块收到信号后将其传输给主单片机，主单片机将险情信号发给GSM模块，GSM模块呼叫目标号码，报警完成。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 该报警器是一种以单片机作为控制核心的自动报警装置。利用多种类传感器（烟雾传感器、红外传感器、煤气传感器）采集不同信息，通过无线收发模块传输这些信息到控制核心——单片机,单片机收到信息后控制GSM模块向目标号码拨号报警，并在用户接通电话时自动播放语音报警信息。 整个系统由危险信号采集与信号分析处理两大部分组成。信号采集部分又分为三个并列的子节点，分别用于煤气检测，红外检测，燃气检测；每个子节点分别由一个相应传感器，一个单片机，一个无线收发模块构成。三个子节点通过无线收发模块分别与信号处理部分通信。信号处理部分由一个无线收发模块，一个单片机和一个GSM模块构成。当传感器检测到危险信号，传输电信号给与之相连的单片机，单片机控制无线收发模块发送信号给信号处理部分，信号处理部分的无线收发模块收到信号后将其传输给单片机，单片机将险情信号发给GSM模块，GSM模块呼叫目标号码，报警完成 本报警器的创新点体现在它的多点无线布防和电话报警，能过全方位地进行防范和及时报警，这也是我们开发项目的最初出发点。
科学性、先进性
- 目前市面上的报警产品功能单一，并且现有的报警器在险情发生时只会发出报警警告，一旦家里没有人，就不能立即知道险情的发生，并及时采取措施。而且现有的很多报警器经常出现因为报警系统主机可靠性差误报错报现象，使用户难以准确判断信息，给用户带来许多不便，严重影响人们的正常生活和工作。针对以上问题，我们研发了一款稳定度高且集可燃气体，烟雾，红外防盗于一体的GSM报警装置。具有以下特点： 1、多点： 系统使用无线数据收发模块nRF24L01实现多点通信。一个无线数据收发模块最多可以与六个点进行通信，因此可以很方便的实现多点通信，而且非常经济。 2、无线布防： nRF24L01是一款工作在 2.4~2.5GHz 世界通用ISM频段的单片无线收发器芯片 ，实现无线布防。 3、语音拨号报警： 本项目中的语音拨号报警功能是基于西门子TC35 GSM模块中的语音服务功能。当有险情出现时，立即拨打电话给目标号码，通知机主本人家里有险情发生，以便及时采取措施，减少财产的损失。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年4月在东北大学秦皇岛分校举办的“东软杯”课外学术科技作品竞赛中获二等奖
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 在厨房放置煤气泄漏报警节点和火灾报警节点，将红外报警节点放置在阳台处。首先利用键盘将本地信息中心号输入主机，若中途发生输入错误，则利用“删除”键删除后重新输入，输入完成后，按下“切换”键。随后，向主机输入目的手机号码，同上，若中途发生输入错误，按下“删除”键将已输入的号码删除后，继续向其中输入号码，正确后，按“切换”键。在输入号码过程中，所输入的号码均实时显示在LCD屏幕中。在主人选择性地打开报警节点后，系统开始工作，发生险情后，系统将拨打电话给目标手机。 本系统主要用到了GSM语音功能、无线收发模块NRF24L01和传感器（烟雾传感器、红外传感器、煤气传感器）相关技术。 本系统性能稳定，实现了多点无线布防，并且当有险情时可以及时电话报警，是家庭、学校、工厂等私人场所和公共场所的有效报警装置，除此之外，该装置性价比非常高，（具体报价表见论文附录 一），对于一般的家庭都能在经济上承受，因此它的推广性和实用性非常好。
同类课题研究水平概述
- 经过细致的市场调查，我们将目前市场同类产品进行以下分类和分析： 1.只针对某一方面进行防范的安防报警设备。 目前市场上家庭安防产品大多属于该类型，只适用于防盗，防火，防煤气泄漏等某一方面。而且大多采用响铃报警的方式，技术落后且功能单一，不具备市场竞争力，不符合现代人对于家居安全的需求，相信随着技术水平的发展，此类产品将会被市场新型同类产品代替。 2.以短信方式报警。 此类产品基本思路与本项目相同，都采用GSM模块即时通知家中险情，而通信方式采用短信服务功能。短信息的发送存在延时的缺点。当真正有险情发生时，如果短信息没有在第一时间发送到目标手机，将延误对险情的控制，造成人身财产的损失，对于每个家庭来说，无疑是潜在的危险，这样的家居安防报警器及时性值得考虑。 3. 以安装摄像头发送彩信方式报警。 此类产品与第二类产品类似，增加了摄像功能，将家中用户拍摄后以彩信形式发送给用户。除与第二类产品同样有耽误险情的缺点外，用户必须开通彩信功能，这样既增加用户的消费负担，而且对于老人及未成年用户来说，对于收到的彩信功能可能不知如何查看，这样将会严重延误险情的处理。 4. 内置摄像头。 此类产品内置有摄像头并在有险情发生时拨打电话，当有险情发生后，用户可以通过调取摄像头中的录像观察现场的状况，协助公安机关的调查取证。众所周知，摄像头所需成本较高，因此，该类产品的价格是大多数家庭，特别是工薪阶层无法接受的。 5.与公安机关联网。 此类产品是与公安机关联网，当险情发生时，将险情报告给当地公安机关。目前此类产品只用于特殊场合，在家庭中鲜有，且当该类产品发生误报时，无疑将造成警力资源的极大浪费，让公安机关“白跑一趟”。
