基于無線傳感器網絡的智能家居安防系統

單立娟

摘要：發展無線傳感器網絡有利于推動對室內家居環境的安全保護，同時能夠發揮出監控設備的最大潛力。本文主要介紹了建立在無線傳感器網絡技術基礎之上的智能家居安全防護系統，智能家居安全防護系統的參照量是通過對于家居環節的溫度、光強以及人體紅外感應等方面來做出一定的響應，例如遠程實現LED燈的開關控制，門控鎖的開關例外發出一定的報警聲音。總而言之，智能家居安全防護系統具有重要的實際應用價值，借助相關的設備終端節點來處理一定的信息，從而來監控和檢測家居環境的實時環境，有利于保護人們的生命財產安全，具有廣闊的發展前景。

關鍵詞：無線傳感器網絡；智能家居；遠程監控；傳感器

隨著社會的不斷發展，科技對于人們生活的影響越來越大，已經逐步的走入了人們日常環境中。伴隨著生活水平的不斷提高，人們越來越看重家居環境的重要性和要求，而智能家居系統則恰恰體現了人們對于綠色建筑的基本要求，具有非常重要的核心意義，因而智能家居系統對于社會發展的重要意義愈發凸顯。因此，對于智能家居系統的發展以及建設是人類社會未來發展的必然選擇。

一、無線傳感器的節點設計

傳感器是智能家居安防系統中的重中之重，尤其是無線傳感器除了傳感器以外，整個安防系統還需要一定的網絡信號傳輸設備等等，這些不同類型的設備在整個控制中心的指揮之下互相交互形成一定的綜合性的家居安防系統。一般來說，智能家居安防系統是一個技術的集合體，其中涉及到了多項信息技術的綜合應用，例如網絡技術、模塊嵌入技術以及傳感器技術等多種類型。而其中的傳感器目前主流的又有多種類型，例如感光傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器以及熱紅外傳感器等等，一般在家庭安防監控系統中常用的傳感器是熱紅外網絡傳感器。在家庭安防的監控網中，家庭環境中的不同類型的傳感器與各個網絡的節點密切實時連接，不同的節點之間可以借助一定的協議來實現連接，進而保證在一定的環境信息基礎之上進行協同工作，共同完成了家庭安防的保護工作。恰恰傳感器憑借著其自身的優越性，例如網絡容量大、數據量較小、實時性好等，進而來發揮出整個網絡在傳輸數據信息的可靠性和安全性，體現了家庭環境監控網絡的優勢。

二、家居安防系統實現安防功能的過程

智能家居安防系統的技術基礎就是無線傳感器網絡，在進行一定的安防功能時必須要首先在控制中心的基礎之上建立一定的網絡節點布設工作，然后借助計算機、工作站以及信息模塊等來進一步完成家居安防系統的不同方面的功能。具體來說需要結合實際的系統功能來進行傳感器的節點設置，只有這樣才能夠充分的獲取一些相關的智能家居信息。對于傳感器節點的分布位置要做到全面而且有計劃性，不能在一些關鍵位置遺漏這一步驟完成之后需要建立一定的門牌號以及節點號，通過書寫明確的節點代碼來實現智能家居門牌號的一一對應。一般在具體的房間之內按照統一規劃的基本原則，要建立適合的節點數量從而來進行全方位的模擬實際情況，這可以說是完成整個系統功能的重中之重。最后的一個環節是基本的數據處理環節，數據處理的目的在于幫助系統識別智能家居安防系統的內部語言。具體來說數據處理功能方面主要是有如下幾個方面：

（1）對于無線傳感器網絡內所涉及到的傳感器的對應節點位置信息進行處理，通過處理能夠獲取一些關于室內的溫度、光強等方面的信息，同時能夠將傳感器收集的數據信息進行打包或調整，然后借助一定的sink節點來發送到整個智能家居安防系統的其它方面的模塊。

（2）系統控制中心對于數據信息的處理過程主要是基于數據庫的存儲，通過對數據信息的存儲來實現實時的調用。

（3）智能家居安防系統還需要處理一定的規劃數據，然后在這一前提條件之上進行后期參數的優化處理，進一步的發送控制指令。

三、基于無線傳感器網絡的智能家居安防系統的意義

智能家居的逐漸應用于人們生活的各個方面，尤其在家居安全方面直接解放了人們的傳統的安防習慣，提高了人們的生活安全感，保證家庭實現了當代社會的安全保護。但是在以往的智能家居系統中，大多數是通過被動模式來實現防護功能，一般是借助有線連接來進行交互，除了要有專業的人員以及公司去安裝和維護，還需要較高的施工成本。同時還存在施工周期長、系統靈活性比較差以及缺乏充足的擴展功能等問題，無法有效的解決用戶更新升級等很多問題。而通過無線傳感器網絡技術作為基礎，就可以有效地降低維護成本，而且具有靈活的部署等特點，可有效解決傳統家居存在的問題。所以，基于無線傳感器網絡技術的智能家居系統在未來值得人們所關注，能夠充分地滿足人們對安全生活環境的基本要求。

四、基于無線傳感器網絡的智能家居安防系統的安防應用

在無線傳感器網絡環境內的智能家居安防系統有廣泛的實際應用，舉例如下：

（一）門禁識別

當前的門禁識別系統已經成為智能家居安防系統的典型代表，對于門禁識別分為以下兩種情況：第一種情況就是具有允許身份的人的進出，允許的人通過自身的紅外發出的一些信號傳送到門禁系統，系統經過與存儲數據庫當中的數據進行對比，然后明確之后進行協調控制器來開啟門鎖。第二種情況就是不被允許的人，門禁系統經過信息比對之后發現沒有匹配，則通過一些視頻攝像拍照等不同的方式來得到人臉圖像。通過安防系統控制中心來進行圖像的發送，經過一定的人工識別來進行遠程控制，開啟門鎖。

（二）火災報警

火災報警系統是智能家居的安全性的體現。無線傳感器網絡中安防系統的火災報警部分一般涉及到不同的傳感器節點，其內部設置了不同的檢測火災的數據的指標，一旦檢測到的火災數據超過傳感器內部的標準值，那么就會主動傳遞火災報警信息。

結束語

對于智能家居安全防護系統而言，其實際上就是一種信息的反饋系統，該系統設定了一些參照量，這些參照量有很多方面，例如家居環境的溫度以及濕度、家居環境的光強以及人體紅外感應等不同的方面。按照這些環境的實時變化來進行一定的反饋，同時做出及時的響應，例如通過控制環節來進行遠程開關門控鎖的，或者是在家中無人時門控鎖被強制打開就自動出現一定的報警聲音同時做出一些消息通知或者報警等操作。總之，智能家居安全防護系統具有非常廣闊的發展前景以及應用價值。不僅符合智能建筑的基本要求，同時也可以降低智能建筑安防管理壓力，降低事故率的發生。