隨身的家庭小管家，可手機遠程監控的智能生活管理系統，完整解決方案

一、項目概述

1.引言

近年來(lái)隨著(zhù)科技的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，然而，生活環(huán)境卻不盡人意，最近的日本核泄漏事件，更是引起世界的關(guān)注。兩會(huì )期間，健康、衛生再度成為大家關(guān)注的話(huà)題。生活環(huán)境不斷改善必將成為今后人們共同努力的方向。

2.項目背景/選題動(dòng)機

隨著(zhù)3G技術(shù)的推廣以及云計算、物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來(lái)臨，“智慧地球”已經(jīng)成為一種趨勢，人們的生活方式將面臨著(zhù)一場(chǎng)革命性的轉變。

傳統的家庭安防系統已經(jīng)遠遠不能滿(mǎn)足現代人的生活需求。消費者不但希望自己可以實(shí)時(shí)觀(guān)察現場(chǎng)的情況，而且還希望能夠遠程控制現場(chǎng)的一些自動(dòng)化設備來(lái)處理緊急情況。

生活質(zhì)量管理系統是一個(gè)綜合性的生活管理系統，其智能化的管理功能以及人性化的設計理念與當前市場(chǎng)上的各類(lèi)家庭防盜設備完全不同，更加符合人們的生活管理要求，將會(huì )給用戶(hù)帶來(lái)全新的體驗，其功能的強大足以滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的生活管理需求。

二、需求分析

1.功能需求

圖1 系統架構

1.1、系統功能概述

生活質(zhì)量管理系統能給用戶(hù)提供野外生活的體驗，在夜間人們熟睡后，其檢測到室內氧氣濃度下降時(shí)，可以通過(guò)遙控制氧機的方式來(lái)產(chǎn)生氧氣，通過(guò)閉環(huán)調節使室內氧氣濃度保持在預設的標準。同時(shí)，可以設置不同時(shí)間段的室內溫度、濕度的值，在用戶(hù)晚上熟睡后，系統檢測到指定時(shí)間室內溫度或者濕度不在預設的標準時(shí)，通過(guò)遙控空調的方式使溫度或濕度自動(dòng)保持到指定時(shí)間段預定的值。同時(shí)，系統還具有防盜、防火、防煤氣泄露等功能。

本系統最具特色之處在于具有遠程手機視頻監控功能，這樣用戶(hù)可以隨時(shí)隨地的對家庭狀況形成遠程視頻監控。另外，用戶(hù)可以在回家之前通過(guò)向系統發(fā)短信的形式啟動(dòng)系統，同時(shí)可以設定室內溫度、濕度、氧氣濃度等各項參數，在用戶(hù)回家后，可以享受溫馨的生活。

1.2、系統功能劃分

1. 野外生活圈功能

• 氧氣濃度自動(dòng)調節功能

用戶(hù)可以通過(guò)手機短息、手機客戶(hù)端、家庭服務(wù)器等方式控制系統調節室內氧氣濃度，系統在檢測到氧氣濃度下降時(shí)，將會(huì )通過(guò)紅外遙控制氧機的方式產(chǎn)生氧氣，最終使室內氧氣濃度達到用戶(hù)滿(mǎn)意的水平，使用戶(hù)的生活環(huán)境保持的和野外環(huán)境一樣的清新。

• 溫度、濕度自動(dòng)調節功能

用戶(hù)可以通過(guò)手機短息、手機客戶(hù)端、家庭服務(wù)器等方式控制系統調節室內溫度、濕度，系統在檢測到室內溫度、濕度不在用戶(hù)指定的值時(shí)，將會(huì )通過(guò)紅外遙控空調的方式調節室內溫度、濕度，最終使室內溫度、濕度達到用戶(hù)滿(mǎn)意的水平，使用戶(hù)的生活環(huán)境保持的和野外環(huán)境一樣的濕潤。

2. 安防功能

• 防盜功能

防盜功能是當主人不在家，系統檢測到室內有人員闖入時(shí)向主人通過(guò)短信的方式發(fā)出預警信息，此時(shí)主人可以通過(guò)手機遠程喊話(huà)或者登陸生活質(zhì)量管理系統手機終端啟動(dòng)遠程視頻監控模塊來(lái)跟室內實(shí)現交互。

• 防火功能

防火功能是當主人不在家，系統檢測到廚房?jì)扔幸馔饣馂陌l(fā)生時(shí)向主人通過(guò)短信的方式發(fā)出預警信息，以便主人采取遠程斷電等相應的措施。

• 防煤氣泄漏功能

防煤氣泄露功能是當主人不在家，系統檢測到有煤氣泄漏時(shí)向主人通過(guò)發(fā)短信的方式發(fā)出預警信息，以便主人采取相應的措施。

3. 遠程視頻實(shí)時(shí)監控功能

在有報警信息通過(guò)短信傳來(lái)或者用戶(hù)需要了解家庭內的實(shí)時(shí)狀況時(shí)，用戶(hù)可以通過(guò)登錄生活質(zhì)量管理系統手機終端來(lái)實(shí)時(shí)觀(guān)察室內的情況，同時(shí)也可以通過(guò)終端來(lái)控制室內的一些設備，如可以遠程斷電等。

三、方案設計

1.系統功能實(shí)現原理

圖2 系統硬件結構框圖

1.1、安防原理

檢測室內有無(wú)人可以通過(guò)紅外檢測的技術(shù)來(lái)實(shí)現，防火功能可以在廚房安裝個(gè)煙霧傳感器通過(guò)檢測廚房有無(wú)煙霧來(lái)實(shí)現，防煤氣泄露功能可以在廚房安裝個(gè)煤氣傳感器通過(guò)檢測廚房有沒(méi)有煤氣來(lái)實(shí)現。

1.2、各類(lèi)數據監測原理

室內溫度、濕度、氧濃度等數據的采集都可以用相應的溫度、濕度、氧濃度等傳感器來(lái)檢測實(shí)現。所有的傳感器可以通過(guò)zigbee無(wú)線(xiàn)模塊組成一個(gè)小型的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )，將采集到的數據發(fā)送到家庭服務(wù)器，以便服務(wù)器作出相應的處理。

1.3、遠程報警及通話(huà)原理

遠程報警及通話(huà)可以通過(guò)一個(gè)GSM模塊來(lái)實(shí)現，當觸發(fā)該模塊的事件發(fā)生時(shí)，GSM模塊將會(huì )向用戶(hù)發(fā)送相應的通知。

1.4、基于3G網(wǎng)絡(luò )的遠程視頻監控原理

可以通過(guò)搭建一個(gè)家庭流媒體服務(wù)器來(lái)將家庭攝像頭所捕獲到的視頻信息發(fā)送到生活質(zhì)量管理系統手機終端，一旦用戶(hù)登錄到該終端，服務(wù)器就馬上向用戶(hù)手機終端發(fā)送攝像頭所捕獲到的視頻信息，用戶(hù)就可以實(shí)時(shí)觀(guān)察到遠程家庭室內的狀況。

2.硬件平臺選用及資源配置

3.系統軟件架構

圖3 系統軟件結構圖

4.系統軟件流程

圖4 程序運行流程圖

5.系統預計實(shí)現結果

系統預計在完成時(shí)，將順利實(shí)現所具有的各項功能，用戶(hù)能夠很方便的對系統進(jìn)行操作，體驗本系統帶來(lái)的方便以及溫馨。