一种基于声连接的无线广域报警系统的制作方法

本发明涉及报警领域，尤其涉及一种基于声连接的无线广域报警系统。

背景技术：

在很多既有设备及系统中，通常都会配备相应的有声报警装置，这些报警装置可以在发生异常事件、故障或者是提供其他报警信息的时候，通过发出声响或语音信号进行报警，以通知相关人员进行处理。

然而，有些报警装置发出的报警声信息种类多，难以直观理解。在一些规模较大的设备或系统中，往往报警装置设置在不止一处，一些设备的安装位置处于无人值守状况，导致出现设备报警时人们不能及时获得报警信息，影响了报警信息的及时处理，造成一定损失或严重后果。同时，零星分布的设备或装置在发生故障报警时，人工巡查成本高，巡查不及时极易造成更严重的故障。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种基于声连接的无线广域报警系统，包括：若干个有声报警装置，所述有声报警装置与相应的装置、设备或系统连接，当装置、设备或系统发生异常事件或故障时，根据事件故障种类发出不同的报警声响；若干个具有声音识别功能的nb-iot通信装置，用于收集所述有声报警装置的报警声响，识别得出报警类型并生成相应的报警信息通过nb-iot协议发送出去；nb-iot基站，接收所述具有声音识别功能的nb-iot通信装置的报警信息，并无线发送给远程监控云平台。

进一步地，所述远程监控云平台对所述报警信息进行处理，并推送至对应的工作人员的移动设备上。

在一较优实施例中，所述具有声音识别功能的nb-iot通信装置与所述有声报警装置为一对一安装设置。

在具体实现过程中，所述不同的报警声响为不同音调的声响信息、不同间隔的声响信息、不同内容的语音信息当中的一种或其组合。所述报警信息包括报警类型以及发出报警的有声报警装置对应的唯一id。

具体的，所述具有声音识别功能的nb-iot通信装置包括：用于采集报警声响的拾音模块和放大电路，预存不同报警声响的声音特征信息的存储器，根据存储器中的数据对报警声响进行识别的声音识别模块，控制各模块工作且预存有所述id的mcu，为各模块供电的供电电源及电源模块，将所述报警信息发送出去的nb-iot无线模块。

所述存储器为flash存储器。所述声音识别模块采用语音识别芯片或内置所述存储器的单芯片型语音识别芯片。所述供电电源为电池、由有声报警装置提供的直流电源或交流电源中的一种或其组合。

本发明针对具有声响报警或语音报警的独立式有声报警装置，通过基于对有声报警装置的报警声音信息（声响信息或语音信息）的分析判断，识别出不同类型的报警信息，由nb-iot通信模块将报警信息经nb-iot基站传递到远程监控云平台，平台通过将报警信息推送到相关人员的移动设备（如手机、pad等）上，由其进行及时处置。

本发明实现了独立式设备报警声信息在相关人员移动设备上随时随地的直观显示，解决了现有独立式设备不能及时通知到非现场人员，影响报警信息及时处理的问题。通过远程监控云平台，可以进行大数据分析处理。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图。

图2为本发明具有声音识别功能的nb-iot通信装置的结构示意图。

图3为本发明一应用实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对发明进行详细的说明，且所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本发明提出的无线报警系统是基于声音连接和无线通信技术实现的，包括多个有声报警装置、多个具有声音识别功能的nb-iot通信装置、nb-iot基站、远程监控与平台和多个可供工作人员使用的移动设备。

有声报警装置是一个独立的装置，安装在各种各样的需要异常事件和故障报警的相应的装置、设备或系统内，并且与这些装置、设备或系统连接，一旦装置、设备或系统发生异常事件或故障时，根据事件或故障种类的不同，有声报警装置发出不同的报警声响（例如，不同的声响信息或语音信息）来告知异常情况，以通知人们进行相应处理。在具体实施过程中，不同的报警声响可以采用不同音调的声响信息、不同间隔的声响信息、不同内容的语音信息等方式表达不同的报警内容。

具有声音识别功能的nb-iot通信装置安装在有声报警装置附近，要能可靠地采集到有声报警装置的报警声响。该装置“听”到有声报警装置后，识别得出报警类型并生成相应的报警信息通过nb-iot协议发送出去。在较优的实施例中，具有声音识别功能的nb-iot通信装置与有声报警装置为一对一安装设置。在其他实施例中，也可以不是一对一安装，一个具有声音识别功能的nb-iot通信装置对应多个有声报警装置也可以，通过识别不同的报警声响，得知该有声报警装置对应的唯一id。

如图2所示，在一具体实施例中，具有声音识别功能的nb-iot通信装置由拾音模块（麦克风）、放大电路、声音识别模块、预存不同报警声响的声音特征信息的存储器、具有id存储功能的mcu、nb-iot无线模块、电源模块和供电电源组成。在一较优实施例中，具有声音识别功能的nb-iot通信装置与有声报警装置为一对一的位置安装关系，具有声音识别功能的nb-iot通信装置的mcu中仅存储一个唯一的id。当对应的有声报警装置发出报警声响后，由拾音模块（麦克风）转换为电信号后通过放大电路进行放大，传送至声音识别模块，声音识别模块在mcu的控制下，与存储器中预存的不同报警声响的声音特征信息进行比较，如果某一种报警声响的声信息与预设的声音特征信息一致，则形成相应的报警信息，通过nb-iot无线模块发送至无线报警控制器。在本实施例中，报警信息包括报警类型以及该有声报警装置对应的唯一id，通过该唯一id可以得到有声报警装置的位置信息。

存储器中预存的不同报警声响的声音特征信息，是根据所关联有声报警装置的报警声或报警语音及其报警信息类型预先设定的，一般采用flash存储器存储。声音特征数据（即不同的报警声响）可以是语音信息（包括不同语种的语音信息），也可以是不同声调的声音信息，还可以是不同时间间隔的声响信息等。

声音识别模块是以语音识别芯片为核心，可与声音特征数据存储器的预存数据进行比较，并与mcu实现数据交换（串行方式和/或并行方式）的专用模块，可分段识别外来语音或声响信号并将识别结果输出至mcu。声音识别模块采用单芯片型语音识别芯片时，可内置预存不同报警声响的声音特征信息的存储器。

nb-iot无线模块是基于nb-iot技术和通讯协议，以nb-iot通信芯片为核心构成的无线通信模块，将报警信息可靠地发送至nb-iot基站。

供电电源可以采用电池、有声报警装置可提供的直流电源、交流电源中的一种或其组合。电源模块根据所选定的供电电源进行电压转换，提供本装置各部分电路所需要的电源。

远程监控云平台在接收到报警信息后，由云平台所属的服务器和管理软件进行相关处理，并将报警信息推送到相关的已注册人员移动设备上，相关人员即可随即根据报警信息类型进行处置。

下面以独立式火灾探测报警器组成的联网无线火灾报警系统为例进行本发明在应用时的说明。

如图3所示，独立式火灾探测报警器是以电池供电安装于家庭居室、三小场所、养老院、幼儿园、员工宿舍等消防安全设施薄弱环节的火灾报警装置，在火灾发生时、电池欠压时、环境污染时以不同声调或间隔不同的声响或语音信号进行声报警，提醒人们进行立即逃生、更换电池、清洗维修等相应处理。然而，普通民众对于报警器不同声音所表达的不同含义并不一定清楚，所以其采取的措施未必妥当合适，从而影响报警器效能的发挥，更为严重的是，如果发生火警声时由于不清楚报警类型影响及时逃生，还可能付出生命代价。另一方面，由于独立式火灾探测报警器的声响音量有限，周边环境相关人员难以听到报警声信息，尤其对无人场所，如果发生火灾不能及时获得报警信息，损失将无法避免。因此，通过本发明将分布广泛的独立式火灾探测报警器进行无线联网，实现报警信息的集中显示，由值班人员及时安排进行应急处理；与此同时，对于较为重大的火灾，通过消防远程监控中心或消防物联网系统，可以实现灭火救援力量的快速调度和响应，从而实现最大程度地减少火灾损失。

独立式火灾探测报警器在发出火警声、电池欠压报警声、污染报警声时，通过声音传播到安装于邻近的声连接nb-iot通信装置，该装置通过内置的拾音设备接收到相关报警声信号后，再由内置的声音识别模块解码，分离出报警类型，形成一条报警信息通过其内置的nb-iot无线模块向外传送至nb-iot基站。

在nb-iot基站覆盖范围内的不同nb-iot通信模块，均各自有一个唯一id号。消防远程监控云平台接收到nb-iot基站发送的报警信息后，通过平台服务器和管理软件，即可确定在平台终端显示屏上显示出独立式火灾探测报警器的报警时间、独立式火灾探测报警器的安装位置、报警信息类型等，同时，消防远程监控云平台可以通过短信、app等向该报警位置处的相关业主或业主单位负责人、消防责任人等相关人员的移动设备推送报警信息，以便其及时处理火警或故障。

上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和变化，这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。