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研究生:林冠穎
研究生(外文):LIN, GUAN-YING
論文名稱:居家安全暨門禁監控系統
論文名稱(外文):Home security and access control system
指導教授:范俊杰范俊杰引用關係
指導教授(外文):FAN,JIUN-JIE
口試委員:范俊杰趙亮琳于毅生
口試委員(外文):FAN,JIUN-JIEJAU,LIANG-LINYU,YI-SHENG
口試日期:2017-06-23
學位類別:碩士
校院名稱:聖約翰科技大學
系所名稱:資訊與通訊系碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:66
中文關鍵詞:居家安全物聯網門禁監控系統環境監控系統
外文關鍵詞:Home securityInternet of ThingsAccess control systemEnvironmental monitoring system
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近年來,隨著科技的進步,居家安全已愈來愈受到重視,我們利用物聯網技術,嘗試提供一個安全暨舒適的居家環境。本論文中,主要是開發一個以樹莓派為基礎的居家安全暨門禁監控系統,此系統由門禁監控系統、環境監控系統兩大系統所組成。其中門禁監控系統使用元件包括樹莓派模組、RFID(Radio Frequency IDentification)、陽極鎖、磁簧開關模組、網路攝影機及無線網路傳輸模組。而環境監控系統使用元件包括氣體感測器、排風扇及無線網路傳輸模組。此系統之功能敘述如下:(I)使用者可利用RFID開啟門鎖,若為正確感應卡之卡號,否則應用網頁將照片寄送到使用者信箱,且門鎖不會被開啟。(II)當窗戶被打開時會觸發磁簧開關模組,並將照片寄送到使用者信箱,且啟動警報器。(III)氣體感測器每秒回傳一次感測到的數值,若高於設定值則開啟排風扇,以利於空氣循環。本系統之基本功能已研製完成,可為住戶生活上提供一些安全性與便利性之選擇。
In recent years, with the progress of science and technology, home security has been more and more attention, we use the Internet of Things (IoT)technology, try to provide a safe and comfortable home environment. In this paper, development of a home security and access control system based on raspberry base.This system consists of access control system and environmental monitoring system.The components of access control system include raspberry module, RFID (Radio Frequency IDentification), anode lock, reed switch module, network camera, and wireless network transmission module.Andthecomponents of environmental monitoring system include gas sensors, exhaust fans, and wireless network transmission module. The functions of this system is described below: (I)User can open the door lock if the card number is identified correct by RFID, or the photo will be sent to the user mailbox and the door still lock.(II) When the window is opened, the reed switch module will be triggered, the photo is sent to the user's mailbox visa Web pages, and the alarm is activated. (III) The gas sensor will return the sensed value one time per second, if the value is higher than the set value, the exhaust fan will be open to facilitate the air circulation. The basic functions of this system have been developed, and can provide household life a number of safe and convenience of choice.
目錄
誌謝
中文摘要
ABSTRACT
目錄
圖目錄
表目錄
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究動機與目的
1.3 研究方法
1.4 研究論文架構
第二章 研究相關之技術簡介
2.1 物聯網之技術文獻
2.2 開發技術之介紹
2.3 陽極鎖(ELECTRIC DROPBOLT)簡介
2.3.1 陽極鎖特性與功能
2.4 RASPBERRY PI簡介
2.4.1 Raspberry Pi硬體規格介紹
2.5 ESP8266 WIFI模組介紹
2.5.1 NodeMCU開發板介紹
2.6 MIFARERFID-RC522模組之介紹
2.7 磁簧開關模組介紹
2.8 壓力感測器(FSR402)介紹
2.9 MQ-4 氣體感測器介紹
2.10 LED(LIGHT EMITTING DIODE)發光二極體
2.11 繼電器模組介紹
2.11.1 繼電器工作原理
2.12 5V風扇介紹
2.13 網路攝影機介紹
2.14 蜂鳴器介紹
2.14.1 蜂鳴器的種類
2.14.2 有源蜂鳴器與無源蜂鳴器之差異
第三章 居家安全暨門禁監控系統架構
3.1 系統架構之說明
3.1.1 門禁控制端之系統架構
3.1.1.1 門禁控制端之系統運作流程
3.1.2 磁簧開關單元架構
3.1.2.1 磁簧開關單元運作行為
3.1.3 環境監控端架構
3.1.3.1 環境監控端之運作行為
第四章 居家安全暨門禁監控系統之實作與測試
4.1 裝置簡介
4.1.1 硬體部份
4.1.2 軟體部份
4.2 居家安全暨門禁監控系統實作
4.2.1 門禁控制端實作
4.2.2 磁簧開關單元實作
4.2.3 環境監控端實作
4.3 居家安全暨門禁監控系統之實體
第五章 結論與未來展望
5.1 結論
5.2 未來展望
參考文獻
參考文獻
[1]維基百科- 物聯網,(https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%89%A9%E8%81%94%E7%BD%91)
[2]維基百科-樹莓派,(https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%91%E8%8E%93%E6%B4%BE)
[3]無線射頻識別系統(RFID),(http://yes.nctu.edu.tw/Lecture/NewTech/C05/RFID/RFID.htm)
[4]李達生、翁仲銘、彭永新,”物聯網核心技術、原理與應用”, 前程文化事業有限公司,2012
[5]小林啓倫,”物聯網教戰守則”, 晨星出版有限公司,2016
[6]維基百科-陽極鎖,(https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%99%BD%E6%A5%B5%E9%8E%96)
[7]樹莓派 Raspberry Pi B+ 入門教學,以 NOOBS 安裝基本 Linux 系統, (https://blog.gtwang.org/iot/raspberry-pi-b-plus-noobs-linux-installation/)
[8]維基百科- ESP8266,(https://en.wikipedia.org/wiki/ESP8266)
[9]ESP8266 &NodeMCU開發入門 (Part 1) - Hello World,(https://wotcity.com/blog/2015/08/31/esp8266-nodemcu-iot-starter-part-1/)
[10]Mifare RFID-RC522模組實驗(一):讀取Mifare RFID卡的UID識別碼,(https://swf.com.tw/?p=930)
[11]凱斯電子科技有限公司“KSRobot KSM042 磁簧開關模組使用手冊”,2013
[12]Arduino練習:壓力感測器(Force-Sensitive Resistor)(http://yehnan.blogspot.tw/2013/09/arduinoforce-sensitive-resistor.html)
[13]MQ-4 甲烷氣體感測器模組天然氣檢測- PlayRobot - 飆機器人,(http://www.playrobot.com/gas/1539-cng-gas-sensor.html)
[14]維基百科- 發光二極體, (https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%99%BC%E5%85%89%E4%BA%8C%E6%A5%B5%E7%AE%A1)
[15]陳君瑋,“居家安全監控系統”,樹德科技大學,電腦與通訊系研究所,碩士論文,2010
[16]許育誠,“雲端鑰匙暨行動APP保全系統”,聖約翰科技大學,資訊與通訊系碩士班,碩士論文,2013
[17]洪婉淇,“物聯網智慧居家安全監控系統之設計” ,高苑科技大學,資訊應用研究所,碩士論文,2016
[18]趙英傑,“超圖解物聯網IoT實作入門:使用JavaScript/Node.JS/Arduino/Raspberry Pi/ESP8266/Espruino”,旗標出版股份有限公司,2016
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