一種智能安全衛士主機控制系統及其通信方法
【技術領域】
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[0001]本發明涉及智能監控領域，具體涉及一種智能安全衛士主機控制系統及其通信方法。
【背景技術】
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[0002]隨著信息技術的發展、網絡的普及，電子產品已與計算機和通信技術結合在一起，利用通信技術和自動化控制技術對監控設備進行遠程控制的方式已與生活中的各個領域密切相關，其代表產品為智能控制主機，但目前，國內及國外市場上的智能控制主機主要集中在智能家居領域，功能主要是控制開關燈、開關窗簾以及控制家庭影院等設備，其功能單一，沒有使物聯網通信技術和遠程自動控制技術得到充分地應用。
[0003]此外，現有智能控制主機，其控制主機與手機之間的通信方式是利用公共服務器相呼應的方式進行通信連接的，這種方式雖然穩定，不涉及IP地址變換問題，但是容易被非法獲取地址信息，而公共服務器里包含所有的客戶信息，用戶信息，且由于主機可以控制機械、門、窗、水、電、可燃氣體等關乎到用戶生命財產等重大安全設備，一旦被他人獲取，則用戶的主機就面臨被控制的危險。

【發明內容】

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[0004]本發明為克服以上不足，提供了一種智能安全衛士主機控制系統及其通信方法，其利用路由器獲得公網動態IP地址，然后將獲得的公網動態IP地址輸入到控制主機和移動監控終端的客戶端，使控制主機與移動監控終端進行點對點的對應連接，控制主機與移動監控終端的通信過程不經過第三方服務器，具有簡便、防盜、不易破解等優點。
[0005]本發明的基于物聯網的智能家居監控系統，包括控制主機、移動監控終端及執行設備，所述控制主機分別連接信號檢測單元和執行設備，控制主機與移動監控終端通信連接。
[0006]作為本發明的進一步改進，所述執行設備包括空氣凈化器、設于燃氣管道上的燃氣閥門及設于進水總管線上的水管閥門，所述信號檢測單元包括甲醛測試儀、燃氣傳感器及流量計，所述控制主機依次通過A/D轉換模塊、信號調理模塊分別連接甲醛測試儀、燃氣傳感器及流量計，控制主機上設有RFID射頻發送模塊，空氣凈化器、燃氣閥門和水管閥門上分別設有RFID射頻接收模塊，控制主機依次通過RFID射頻發送模塊和RFID射頻接收模塊分別連接空氣凈化器、燃氣閥門和水管閥門。可通過移動監控終端遠程監控家中的家電設備，可避免家中甲醛含量超標，避免家中無人時出現燃氣泄漏及走水現象，確保人們的生命安全和財產安全，
[0007]作為本發明的進一步改進，所述執行設備包括設于農業灌溉管線上的供水閥門、空調機及設于遮陽簾上的電機，所述信號檢測單元包括濕度傳感器、溫度傳感器及光線傳感器，所述控制主機依次通過A/D轉換模塊、信號調理模塊分別連接濕度傳感器、溫度傳感器及光線傳感器，控制主機上設有RFID射頻發送模塊，供水閥門、空調機及電機上分別設有RFID射頻接收模塊，控制主機依次通過RFID射頻發送模塊和RFID射頻接收模塊分別連接供水閥門、空調機及電機。可通過移動監控終端遠程監控農業大棚內的濕度、溫度及光照度，確保農作物的正常生長，提高農作物的產量。
[0008]—種控制主機與移動監控終端進行通信連接的方法，采用的技術方案在于:所述控制主機設置有ID，所述移動監控終端預存控制主機ID、內網IP和映射端口號，控制主機通過路由器接入公網，控制主機具有內網固定IP，路由器具有公網動態IP地址，公網動態IP地址通過映射端口映射到內網IP，當公網動態IP地址發生變化后，控制主機通過路由器向DDNS服務器獲得公網動態IP地址，并將獲得的公網動態IP地址輸入到控制主機和移動監控終端的APP客戶端，使移動監控終端與控制主機建立起點對點的通信連接。
[0009]作為本發明的進一步改進，所述控制主機檢測到公網動態IP地址變化后，用UDP協議向移動監控終端發送自身ID及通過路由器獲得的新的公網動態IP地址，若控制主機未收到移動監控終端的回執確認，則通過路由器重新向DDNS服務器注冊新的公網動態IP地址再次發送至移動監控終端，直至控制主機收到移動監控終端的回執確認為止，移動監控終端收到控制主機發送的ID及新的公網動態IP地址后，判斷所收到的控制主機ID與移動監控終端預存的控制主機ID是否一致，若一致則記錄控制主機的新的公網動態IP地址，并向控制主機發送回執確認，從而保證移動監控終端能夠隨時與控制主機保持聯系。
[0010]作為本發明的進一步改進，所述移動監控終端向控制主機發送回執確認的方式為，移動監控終端接收到控制主機發送的新的公網動態IP地址并更新后，若移動監控終端的APP客服端處于運行狀態，則會將其收到并更新的新的公網動態IP地址發送給控制主機進行確認。
[0011]作為本發明的進一步改進，當移動監控終端失去控制主機向其發送的新的公網動態IP地址時，則通過其預存的控制主機ID向DDNS服務器查詢控制主機現在的公網動態IP地址來與控制主機取得聯系。
[0012]作為本發明的進一步改進，移動監控終端與控制主機取得聯系后，控制主機憑移動監控終端預存的控制主機ID、映射端口號、內網IP及登錄密碼對移動監控終端身份進行確認，通過確認后，移動監控終端與主機重新建立通信連接。
[0013]作為本發明的進一步改進，所述移動監控終端為智能手機或平板電腦，用戶可根據實際情況任意選擇。
[0014]作為本發明的進一步改進，所述控制主機是將驅動程序、控制程序和TCP/IP協議嵌入至ARM芯片的單片機，其數據傳輸精確、控制精準、成本較低。
[0015]本發明的有益效果是:本發明的控制系統，可通過手機或平板電腦等移動監控終端遠程監控家中的家電設備，可避免家中甲醛含量超標，避免家中無人時出現燃氣泄漏及走水現象，確保人們的生命安全和財產安全，本發明的控制系統除應用于智能家居遠程控制外，還可廣泛應用于工業、農業、建筑業、環境保護行業等，以農業為例，本發明可監控農業大棚內的濕度、溫度及光照度，確保農作物的正常生長，提高農作物的產量。
[0016]本發明的通信方法在移動監控終端上預存控制主機的ID號，控制主機以每30 土 5ms的頻率公開向移動監控終端發布一次自身ID及公網動態IP地址，本發明在控制主機與公網連接的條件下，將控制主機ID輸入到移動監控終端的APP客戶端，當移動監控終端要與控制主機取得聯系時，移動監控終端APP客戶端進行運算獲取控制主機發送的公網動態IP地址，當控制主機發送到移動監控終端的控制主機ID與移動監控終端里預先存儲的控制主機ID運算相符確認無誤后，移動監控終端將沿此路徑到控制主機，控制主機將按照移動監控終端發送的預存的控制主機ID進行運算，確認移動監控終端發送的預存的控制主機ID、公網動態IP地址、端口、密碼與控制主機內設的條件相符后，控制主機與移動監控終端就可順地利直接連接通信，不需要通過第三方服務器，發明人將該通信方式擬定名稱為反應射技術，其具有簡便、防盜、不易破解等優點。控制主機向移動監控終端發送監控數據后，控制主機獲取移動監控終端的操作指令后控制執行設備的啟停，從而實現對執行設備的遠程監控。
【附圖說明】
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[0017]圖1為本發明實施例一的控制系統的結構示意圖；
[0018]圖2為本發明實施例二的控制系統的結構示意圖；
[0019]圖3為本發明的控制主機與手機的通信連接示意圖。
【具體實施方式】
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[0020]下面以手機為例對本發明的【具體實施方式】進行說明。
[0021]實施例一
[0022]參照圖1，本實施例是用于智能家居控制領域，所述執行設備包括空氣凈化器、設于燃氣管道上的燃氣閥門及設于進水總管線上的水管閥門，所述信號檢測單元包括甲醛測試儀、燃氣傳感器及流量計，所述控制主機依次通過A/D轉換模塊、信號調理模塊分別連接甲醛測試儀、燃氣傳感器及流量計，控制主機上設有RFID射頻發送模塊，空氣凈化器、燃氣閥門和水管閥門上分別設有RFID射頻接收模塊，控制主機依次通過RFID射頻發送模塊和RFID射頻接收模塊分別連接空氣凈化器、燃氣閥門和水管閥門。
[0023]參照圖3，所述控制主機與手機進行通信連接的方法為:控制主機設置有ID，手機