专利名称：无线火灾集群监测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及火灾监测系统技术领域，尤其是一种无线火灾集群监测系统。
背景技术：
随着经济高速发展，火灾给人类所造成的损失也在日益增加。如果人们能在火灾发生的初期发现火灾，并且正确发出警告和报警讯号，便可以将火灾给人们所带来的损失降到最低。现目前的火灾监测系统有两种，有线系统和无线系统。一类是基于有线链路，缺点是，第一，发生火灾时链路容易损毁直接导致通信瘫痪；第二，不方便布点，架设成本较高、 特别是老校区、工厂厂房、工厂仓库等火灾易发场所更是难以实施。另一类基于GSM或GPRS 模块，模块里配一张手机卡。假如要探测多个探测点，或者说需要探测范围非常大的情况下，就比较麻烦。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供了一种无线火灾集群监测系统。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种无线火灾集群监测系统，由广256个监测子网和远端监测平台组成，一个监测子网由广256个感应器和一个无线基站组成，感应器和无线基站之间采用短距离无线传输模块433频段进行数据传输，无线基站处于监测子网的中心线位置，监测子网中的各个感应器将各自采集的环境数据传送到无线基站，无线基站再将所有感应器的数据通过GSM模块传输，所有感应器的数据一方面传送到监测平台，另一方面传送到手机用户端。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的感应器包括所述感应器包括单片机、无线数传模块、温湿度传感器、烟雾传感器、蜂鸣器以及其他外围电路。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述所述的无线基站包括单片机、内嵌无线数传模块、GPS全球定位模块、GSM手机模块以及其他外围电路。本发明的有益效果是
1、本发明采用集群系统管理模式。一个监测平台可以控制256个监测子网，而每个监测子网可以监测256个感应器。每个监测子网只要配备一张SIM卡，大大提高了系统检测效率，节约使用成本。2、同时，本发明可以用于监测范围较大的环境，另外，使用电池供电，无需交流电， 布设方便。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的结构示意图； 图2是本发明感应器程序框图；图3是本发明无线基站程序框图中1、监测子网，2、监测平台，3、感应器，4、无线基站，5、433频段，6、GS模块，7、手机用户端。
具体实施例方式如图1是本发明的结构示意图，一种无线火灾集群监测系统，由广256个监测子网 1和远端监测平台2组成，一个监测子网1由广256个感应器3和一个无线基站4组成，感应器3和无线基站4之间采用短距离无线传输模块433频段5进行数据传输，无线基站4 处于监测子网1的中心线位置，监测子网1中的各个感应器3将各自采集的环境数据传送到无线基站4，无线基站4再将所有感应器的数据通过GSM模块6传输，所有感应器的数据一方面传送到远端的监测平台2，另一方面传送到手机用户端7。假设图1中以一幢六层三单元的多层楼房作为一个监测子网，若监测网络中某一个感应器出现火灾预警，监测平台立即触发监测网络中所有感应器发出警报音，并且立即通过手机或监测平台发出火灾报警短信至消防系统。由于监测子网中感应器与无线基站之间采用的是传输距离在200米以内的数传模块，所以假定一幢楼的每个单元且每个楼层都安装一个感应器，那么无线基站的位置即选择中间单元的最高层为佳。本发明采用集群系统管理模式。一个监测平台可以控制256个监测子网，而每个监测子网可以监测256个感应器，大大提高了监测效率，节约使用成本。如图2所示，所述感应器使用标准的8051单片机为核心，内嵌传输距离在200米左右的无线数传模块433M频段、温湿度传感器、烟雾传感器、蜂鸣器以及其他外围电路。 433M频段为免费的数据传输模式。烟雾传感器用于监测家中的起火情况，一旦出现某种情况，便向基站发出报警信号，当无线基站接受到信号后就会触发现场报警系统，现场报警系统包括IXD显示和蜂鸣器，并且表示出相应的情况，触发蜂鸣器报警和IXD显示火灾信息。内置温湿度感应器采集的内容为温度、湿度、感应器编号(监测子网无线基站地址+感应器地址)。感应器在数据采集和数据传输以外均处于休眠状态，所以消耗功率极少，所以采用大容量镍氢电池供电方式供电，四节(每节电池为1.2V，5000mAH)电池串联后电压为 4. 8V，足以供给CMOS电路正常工作，经过计算电池每2年左右更换一次。发明无需布线，电池更换方便。当系统上电开始工作后，单片机初始化中断，读拨码开关，感应器编号，LCD初始化，无线模块状态初始化，这表明单片机开始查询各个传感器是否有信号传出。等到有信号传出后，一方面无线模块开始有数据流，数据流指令可能是温度或是湿度指令，此时单片机再采集温度或湿度数据，存入相应存储单元，最后向无线基站反馈温度或湿度数据；另一方面烟雾传感器监测烟雾，若有，则会向无线基站发出报警信号，当无线基站接受到信号后就会触发现场报警系统，现场报警系统包括LCD显示和蜂鸣器，并且表示出相应的情况，触发蜂鸣器报警和LCD显示火灾信息。现场报警系统方便用户在家中的时候如果发生上述情况时能立刻知道发生的情况从而采取相应的处理。如图3所示，所述的无线基站4同样使用8051单片机为核心，内嵌无线数传模块、 GPS全球定位模块，GSM手机模块以及其他外围电路。GSM模块可分别向手机用户端和远端监测平台发送警报信息。GPS可读取卫星定位地址信息，以及报警点详细位置0Π经度、纬度寸J。当系统开始工作时，单片机初始化中断，复位，内嵌的无线模块状态初始化，处于接受状态，这表明单片机开始查询信号，无线模块开始工作。接着无线模块开始有数据流， 感应器传来的数据流为温湿度数据或烟雾引起的报警信息，若为温湿度数据流，驱动手机模块，将温湿度整理成短信格式并发送短信至安保人员，若为火灾报警信息，则发送火灾报警短信至安保人员。另外，可设置中断标志位，若传来的信号为所设中断码，无线模块接受信息，将系统的UNICODE码转换成GB2312码，通信协议识别GB2312码，判断指令格式，指令为采集温度指令，则反馈给感应器，索要温度数据；指令为采集湿度指令，则反馈给感应器， 索要湿度数据；指令为授权安保人员，则更改安保人员手机卡存储单元。另外，无线基站除了要采集监测子网内感应器日常数据外，还要在发生火灾是读出该子网的GPS数据(即经度、纬度)。本发明功能强大，实用性强，采用GSM无线传输模式多监测点扩大了实时报警的范围，另外能够详细知道发生地点，通过手机让户主知道，或通过监测平台让安保知道，及时报警处理。本发明采用集群系统管理模式。一个监测平台可以控制256个监测子网，而每个监测子网可以监测256个感应器。每个监测子网只要配备一张SIM卡，大大提高了系统检测效率，节约使用成本。另外，使用电池供电，无需交流电，布设方便。本发明充分研究了目前市场上的火灾报警设备，吸取他们的优点，再加上我们可靠地信号传输方法，可广泛用于小区、学校、工厂、仓库、商场、办公楼等场所。
权利要求
1.一种无线火灾集群监测系统，由广256个监测子网(1)和监测平台(2)组成，一个监测子网(1)由广256个感应器(3 )和一个无线基站(4)组成，感应器(3 )和无线基站(4)之间采用短距离无线传输模块433频段(5)进行数据传输，其特征是，无线基站(4)处于监测子网(1)的中心线位置，监测子网(1)中的各个感应器(3)将各自采集的环境数据传送到无线基站(4)，无线基站(4)再将所有感应器的数据通过GSM模块(6)传输，所有感应器的数据一方面传送到监测平台(2)，另一方面传送到手机用户端(7)。
2.根据权利要求1所述的无线火灾集群监测系统，其特征是，所述感应器(3)包括单片机、无线数传模块、温湿度传感器、烟雾传感器、蜂鸣器以及其他外围电路。
3.根据权利要求1所述的无线火灾集群监测系统，其特征是，所述的无线基站(4)包括单片机、内嵌无线数传模块、GPS全球定位模块、GSM手机模块以及其他外围电路。
全文摘要
本发明涉及火灾监测系统技术领域，尤其是一种无线火灾集群监测系统，由1~256个监测子网和监测平台组成，一个监测子网由1~256个感应器和一个无线基站组成，感应器和无线基站之间采用短距离无线传输模块433频段进行数据传输，无线基站处于监测子网的中心线位置，监测子网中的各个感应器将各自采集的环境数据传送到无线基站，无线基站再将所有感应器的数据通过GSM模块传输，所有感应器的数据一方面传送到监测平台，另一方面传送到手机用户端。本发明采用集群系统管理模式。一个监测平台可以控制256个监测子网，而每个监测子网可以监测256个感应器。每个监测子网只要配备一张SIM卡，大大提高了系统检测效率，节约使用成本。
文档编号G08B17/00GK102568168SQ20121000675
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者何奕飞, 朱春萍, 汪爱军 申请人:常州赛莱德科技有限公司, 江苏省常州技师学院