一种入侵报警智能检测装置的制作方法

1.本发明涉及入侵安全检测技术领域，具体是一种入侵报警智能检测装置。


背景技术：

2.随着智能技术的不断发展，智能家居产品也被广泛应用，用户可通过手机远程操控智能家居的开启或者关闭，从而实现对智能家居房间的智能监控，用户可实时了解到房间内的情况，提高家居的安全性能，但是，目前对于外物的入侵无法全面的对家居进行监测，导致家居的安全性能不高，同时随着网络的发展与使用，人们在享用网络进行家居控制的同时，面临网络入侵的危害，传统的网络安全仅靠防火墙进行网络监测，导致防护能力较弱，进而使得网络被入侵而导致家居无法正常进行安全保护，并且现有的入侵报警器大都采用声光报警，较为单一，且无法准确报警原因。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供一种入侵报警智能检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.依据本发明实施例中，提供一种入侵报警智能检测装置，该入侵报警智能检测装置包括：红外传感器模块，信号调理模块，第一通信模块，图像采集处理模块，网络入侵控制模块，安全评估模块，安全防御模块，第二通信模块；所述红外传感器模块，用于检测范围内物体运动情况并输出红外信号；所述信号调理模块，连接红外传感器模块的输出端并接收其输出的红外信号，用于对红外信号进行放大和模数转换处理并输出数字信号；所述第一通信模块，连接所述信号调理模块的输出端，用于接收信号调理模块输出的数字信号，用于与所述安全评估模块进行无线数据交互；所述图像采集处理模块，用于对范围内区域进行监控并输出图像信息，并对该图像信息进行预处理以获取图像信息内的目标，用于对图像信息进行特征分析处理；所述网络入侵控制模块，用于对检测的网络数据中的错误和无效数据进行过滤筛除、特征选择、数据分类和数据响应；所述安全评估模块，连接所述第一通信模块、图像采集处理模块和网络入侵控制模块的输出端，用于接收并分析输出的数字信号、图像信号和检测结果，用于输出控制信号；所述安全防御模块，连接所述安全评估模块的输出端，用于接收安全评估模块输出的控制信号并进行语音报警；所述第二通信模块，连接所述安全评估模块的通信端，用于与用户终端进行数据交互。
5.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明入侵报警智能检测装置采用红外检测和摄像头监测实现对外界环境的检测，预防外界物体的入侵，并通过对网络内部入侵
进行检测和控制，实现网络的主动防御，提高网络的安全指数，通过内外入侵检测相互配合，提高家居防入侵的能力，提高家居的安全系数，并且采用语音报警功能，通过用户自行录入报警语音并通过录入语音进行报警，能够清晰得知入侵的手段。
附图说明
6.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
7.图1为本发明实例提供的入侵报警智能检测装置的原理方框示意图。
8.图2为本发明实例提供的红外传感器模块、信号调理模块和第一通信模块的连接示意图。
9.图3为本发明实例提供的图像采集处理模块的结构方框示意图。
10.图4为本发明实例提供的网络入侵控制模块的结构方框示意图。
11.图5为本发明实例提供的安全防御模块的电路图。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.参见图1，本发明实施例提供一种入侵报警智能检测装置，该入侵报警智能检测装置包括：红外传感器模块1，信号调理模块2，第一通信模块3，图像采集处理模块4，网络入侵控制模块5，安全评估模块6，安全防御模块7，第二通信模块8；具体地，红外传感器模块1，用于检测范围内物体运动情况并输出红外信号；信号调理模块2，连接红外传感器模块1的输出端并接收其输出的红外信号，用于对红外信号进行放大和模数转换处理并输出数字信号；第一通信模块3，连接所述信号调理模块2的输出端，用于接收信号调理模块2输出的数字信号，用于与所述安全评估模块6进行无线数据交互；图像采集处理模块4，用于对范围内区域进行监控并输出图像信息，并对该图像信息进行预处理以获取图像信息内的目标，用于对图像信息进行特征分析处理；网络入侵控制模块5，用于对检测的网络数据中的错误和无效数据进行过滤筛除、特征选择、数据分类和数据响应；安全评估模块6，连接所述第一通信模块3、图像采集处理模块4和网络入侵控制模块5的输出端，用于接收并分析输出的数字信号、图像信号和检测结果，用于输出控制信号；安全防御模块7，连接所述安全评估模块6的输出端，用于接收安全评估模块6输出的控制信号并进行语音报警；第二通信模块8，连接所述安全评估模块6的通信端，用于与用户终端进行数据交互。
14.在具体实施例中，上述红外传感器模块1可采用红外传感器的方式进行物体检测，实现外界环境中物体入侵的检测；上述信号调理模块2可采用放大器j2和模数转换器j3的方式将上述红外传感器输出的电流信号进行放大和模数转换处理，输出数字信号；上述第一通信模块3可采用紫蜂（zigbee）网络通信的方式接收上述信号调理模块2输出的数字信号并通过zigbee网络进行无线传输，其中第一通信模块3可接收多个信号调理模块2输出的数字信号；上述图像采集处理模块4可采用摄像头进行图像信息采集，并通过智能芯片进行图像信息处理，且该摄像头可通过安全评估模块6进行控制；上述网络入侵控制模块5可采用分类算法对网络数据进行入侵检测和处理，从而提高网络的安全性；上述安全评估模块6可采用数字信号处理器（dsp）进行数据的接收分析和处理，并输出控制信号控制入侵检测和报警；上述安全防御模块7可采用语音报警的方式实现报警；上述第二通信模块8可采用rs485通信、gprs（general packet radio service，通用无线分组业务）通信中的一种实现与用户终端的数据交互，在此不做赘述。
15.实施例2：在实施例1的基础上，请参阅图2、图3和图5，在本发明所述的入侵报警智能检测装置的一个具体实施例中，所述红外传感器模块1包括第一红外线传感器j1、第一电阻r1、第一电源 5v；所述信号调理模块2包括放大器j2和模数转换器j3；具体地，第一红外线传感器j1的输出端连接第一电阻r1的第一端和放大器j2的输入端，第一红外线传感器j1的电源端连接第一电源 5v和第一电阻r1的第二端，第一红外线传感器j1的地端接地，放大器j2的输出端连接模数转换器j3的输入端。
16.进一步地，所述第一通信模块3包括第一通信节点301和网络协调器302；所述安全评估模块6包括第一控制器u1；具体地，第一通信节点301，用于接收所述信号调理模块2输出的数字信号并输出数据信号；网络协调器302，用于接收所述第一通信节点301输出的数据信号，用于通过无线网络传输数据信号；所述第一通信节点301的输入端连接所述模数转换器j3的输出端，第一通信节点301的输出端通过无线连接网络协调器302的输入端，网络协调器302的输出端通过无线连接第一控制器u1的第一通信端。
17.进一步地，所述图像采集处理模块4包括摄像头采集单元401、图像数据预处理单元402、图像特征提取分析单元403和灰度特征分析单元404；具体地，摄像头采集单元401，用于采集图像信息；图像数据预处理单元402，用于对图像信息进行预处理获取目标图像；图像特征提取分析单元403和灰度特征分析单元404，分别用于分析目标图像的图像特征和灰度特征并输出特征分析结果；所述摄像头采集单元401的输出端连接图像数据预处理单元402的输入端，图像数据预处理单元402的第一输出端连接图像特征提取分析单元403，图像数据预处理单元402的第二输出端连接灰度特征分析单元404。
18.进一步地，所述安全防御模块7包括第二电源 5v、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、拾音器mic和语音芯片u2；具体地，第二电源 5v连接第二电阻r2、第三电阻r3和第四电阻r4，第二电阻r2的另一端连接第五电阻r5并通过第一电容c1接地，第三电阻r3的另一端连接语音芯片u2的第
一端，第四电阻r4的另一端连接语音芯片u2的第二十五端，第五电阻r5的另一端连接拾音器mic并通过第二电容c2连接语音芯片u2的第十六端，拾音器mic的另一端连接第六电阻r6并通过第三电容c3连接语音芯片u2的第十七端，第六电阻r6的另一端和语音芯片u2的第十四端均接地。
19.进一步地，所述安全防御模块7还包括指示灯led、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、电位器rp1、第一运放a1、第八电容c8、第九电容c9和扬声器bl；具体地，指示灯led的阳极连接第一电源 5v，指示灯led的阴极连接第五电容c5、第六电容c6、语音芯片u2的第十八端和第二十七端，第五电容c5的另一端和第六电容c6的另一端均接地，第七电容c7连接语音芯片u2的第十三端，第七电容c7的另一端通过电位器rp1连接第一运放a1的反相端和地端，第一运放a1的同相端连接电位器rp1的滑片端，第一运放a1的输出端连接第八电容c8和第九电容c9，第九电容c9的另一端连接扬声器bl，第八电容c8的另一端和扬声器bl的另一端均接地，语音芯片u2的第二端、第三端和第二十八端依次连接第一控制器u1的第一控制端、第二控制端和第三控制端。
20.在具体实施例中，上述第一红外线传感器j1可选用st178h，实现范围内物体检测；上述放大器j2可选用运算放大器将第一红外线传感器j1输出的电流信号进行放大；上述模数转换器j3可选用ad7715将输入的模拟信号转换为第一控制器u1接收的数字信号；上述第一通信节点301可选用cc2430芯片进行数据的采集和无线传输；上述网络协调器302可选用cc2430芯片加max232协调芯片，接收上述第一通信节点301输出的数据并进行电平转换，进而与第一控制器u1实现通信；上述第一控制器u1可选用tms320c6678芯片，接收分析和处理数据，并输出控制信号；上述图像采集处理模块4中，摄像头采集单元401可选用摄像头对屋内情况进行监控，并输出图像信息；上述图像数据预处理单元402、图像特征提取分析单元403和灰度特征分析单元404可选用现场可编程逻辑门阵列芯片（fpga）集成控制，用于对图像信息进行预处理获取目标图像、分析目标图像的图像特征和灰度特征并输出特征分析结果；上述语音芯片u2可采用isd4002芯片录入语音，并进行语音报警；上述第一运放a1可选用lm386功率放大器，通过调节电位器rp1的阻值可调节扬声器bl的音量。
21.实施例3：在实施例1的基础上，请参阅图4，在本发明所述的入侵报警智能检测装置的一个具体实施例中，所述网络入侵控制模块5包括网络数据采集单元501、入侵分析单元502和检测响应单元503；具体地，网络数据采集单元501，用于对检测的网络数据中的错误和无效数据进行过滤筛除；入侵分析单元502，用于对所述网络数据采集单元501采集到的数据进行特征选择，用于通过分类算法对特征选择后的数据进行分类；检测响应单元503，用于对所述入侵分析单元502输出的数据做出响应；网络数据采集单元501的输出端连接入侵分析单元502的输入端，入侵分析单元502的输出端连接检测响应单元503的输入端，检测响应单元503的输出端连接所述安全评估模块6输入端。
22.在具体实施例中，上述网络数据采集单元501的采集数据来源于实时的网络数据流，包括mac层、网络层、传输层和应用层；上述入侵分析单元502可分为特征选择和数据分类，其中特征选择可选用kddcup’99标准进行特征选择，数据分类可通过分类算法对网络特
征数据进行学习，提高入侵检测精度；上述检测响应单元503分为网络入侵响应和安全响应，检测到入侵时网络入侵响应则发出网络入侵信号给第一控制器u1。
23.在本发明实施例中，通过红外传感器模块1进行红外线检测，并对红外线信号通过信号调理模块2进行放大和模数转换处理，并输出数字信号给第一通信模块3，第一通信模块3通过网络协调器302接收所有通信节点输出的数据并利用zigbee网络传输给安全评估模块6，图像采集处理模块4通过摄像头进行图像采集，并通过摄像头采集单元401、图像数据预处理单元402、图像特征提取分析单元403和灰度特征分析单元404对图像数据进行分析识别，网络入侵控制模块5通过网络数据采集单元501、入侵分析单元502和检测响应单元503对网络数据进行入侵检测，检测的数据都将传输给安全评估模块6，当安全评估模块6判断外界或者网络有入侵现象时，便控制安全防御模块7进行语音报警，并通过第二通信模块8与用户终端实现数据传输，其中安全防御模块7的语音报警需提前录入报警语音，在图像采集处理模块4中，摄像头采集单元401通过摄像头对屋内情况进行监控，并输出图像信息，图像数据预处理单元402、图像特征提取分析单元403和灰度特征分析单元404对图像信息进行预处理获取目标图像、分析目标图像的图像特征和灰度特征并输出特征分析结果，在网络入侵控制模块5中，通过对数据特征选择（kddcup’99标准）和数据分类算法（神经网络和集成学习算法）的方式进行入侵数据提取并判断是否被入侵。
24.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。