本發(fā)明屬于智能監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、通信技術(shù)和半導(dǎo)體與微機(jī)電系統(tǒng)制造技術(shù)的飛速發(fā)展，具有感知、計(jì)算存儲(chǔ)和通信能力的微型傳感器應(yīng)用于軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和宇航各領(lǐng)域。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器是集傳感器執(zhí)行器、控制器和通信裝置于一體。集傳感與驅(qū)動(dòng)控制能力、計(jì)算能力、通信能力于一身的資源(計(jì)算、存儲(chǔ)和能源)受限的嵌入式設(shè)備。由這些微型傳感器構(gòu)成的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種監(jiān)測(cè)對(duì)象信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行處理，傳送給需要這些信息的用戶。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有價(jià)格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點(diǎn)。這里將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)引入安全保護(hù)系統(tǒng)，充分發(fā)揮無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，以提高智能倉(cāng)庫(kù)安全保護(hù)系統(tǒng)的整體性能。智能倉(cāng)庫(kù)安全保護(hù)系統(tǒng)具有自身的特點(diǎn)。其傳感器節(jié)點(diǎn)可以有針對(duì)性的預(yù)先布置，因而具有相對(duì)固定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)通信和路由協(xié)議等也具有其特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)背景技術(shù)的不足提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：

一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)，包含遠(yuǎn)程監(jiān)控終端以及分別與其連接的多個(gè)用于火災(zāi)煙霧檢測(cè)的數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端，所述數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端包含火災(zāi)煙感傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路、定位模塊、信號(hào)調(diào)制模塊、信號(hào)解調(diào)模塊、微控制器模塊、無(wú)線通信模塊和電源模塊，所述每個(gè)火災(zāi)煙感傳感器的輸出端依次經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路連接微控制器模的輸入端，所述定位模塊的輸出端依次經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)制模塊、信號(hào)解調(diào)模塊連接微控制器模塊的輸入端，所述無(wú)線通信模塊和電源模塊分別與微控制器模塊連接，所述無(wú)線通信模塊包含控制器模塊以及與其連接的無(wú)線射頻發(fā)射器；所述電源模塊包含家用電源模塊、光伏電源模塊、交流適配器、蓄電池，所述家用電源模塊通過(guò)交流適配器連接蓄電池，所述光伏電源模塊與蓄電池連接，所述蓄電池與微控制器模塊連接，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端包含處理器模塊以及分別與其連接的顯示模塊、報(bào)警模塊、無(wú)線射頻接收器、存儲(chǔ)器模塊、時(shí)鐘模塊。

作為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述信號(hào)調(diào)制模塊包括射頻功放電路和基帶電路，所述射頻功放電路與定位模塊連接，用于對(duì)接收到的定位信號(hào)進(jìn)行放大，并將生成的所述放大的定位信號(hào)傳輸給基帶電路；所述基帶電路用于將接收到的所述放大的定位信號(hào)傳輸給信號(hào)解調(diào)模塊。

作為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述火災(zāi)煙感傳感器采用芯片型號(hào)為HIS-07的煙霧傳感器。

作為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述控制器模塊采用芯片型號(hào)為SPCE061A的微處理器。

作為本發(fā)明一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端還包含一GSM模塊，所述GSM模塊與處理器模塊連接。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

1、本發(fā)明采用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)建筑物多個(gè)角落的煙霧參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，其具有價(jià)格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點(diǎn)，將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)引入安全保護(hù)系統(tǒng)，充分發(fā)揮無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，以提高建筑消防安全保護(hù)系統(tǒng)的整體性能；一旦發(fā)生發(fā)生火災(zāi)，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端立即進(jìn)行有效措施，對(duì)安全事故進(jìn)行緊急處理，避免人員財(cái)產(chǎn)損失；

2、本發(fā)明采用北斗定位模塊當(dāng)社區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，北斗定位模塊會(huì)及時(shí)將戶主位置信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，便于對(duì)安全事故進(jìn)行緊急處理，避免人員財(cái)產(chǎn)損失；

3、本發(fā)明采用了高性能的微處理器SPCE061A為核心實(shí)現(xiàn)了一種智能建筑的網(wǎng)絡(luò)化消防報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，該系統(tǒng)具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信能力、高實(shí)時(shí)性、通信快速可靠的特點(diǎn)，具有很高的實(shí)用價(jià)值；

4、本發(fā)明的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端還設(shè)有一GSM模塊，可以及時(shí)發(fā)送短信至監(jiān)管人員，便于監(jiān)管人員及時(shí)規(guī)避損失；

5、本發(fā)明的數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端把光伏電源與家用電源相結(jié)合，再加上物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有效的節(jié)約了能源，并且有效的解決了不能更好地起到安全防護(hù)的作用，不能更好地應(yīng)付諸如斷電等突發(fā)情況。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2是本發(fā)明數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖3是本發(fā)明遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4是本發(fā)明數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端的電源模塊結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)家居消防智能監(jiān)控系統(tǒng)，包含遠(yuǎn)程監(jiān)控終端以及分別與其連接的多個(gè)用于火災(zāi)煙霧檢測(cè)的數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端，所述數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端采用HIS-07的煙霧傳感器用于火災(zāi)煙霧的檢測(cè)，當(dāng)社區(qū)住戶家中出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端即進(jìn)行有效措施，對(duì)安全事故進(jìn)行緊急處理，避免人員財(cái)產(chǎn)損失，本發(fā)明采用傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)多個(gè)住戶的家居的煙霧參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，其具有價(jià)格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點(diǎn)，充分發(fā)揮傳感器網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，以提高家居消防安全保護(hù)系統(tǒng)的整體性能；一旦發(fā)生發(fā)生火災(zāi)，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端立即進(jìn)行有效措施，對(duì)安全事故進(jìn)行緊急處理，避免人員財(cái)產(chǎn)損失。

如圖2所示，所述數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端包含火災(zāi)煙感傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路、定位模塊、信號(hào)調(diào)制模塊、信號(hào)解調(diào)模塊、微控制器模塊、無(wú)線通信模塊和電源模塊，所述每個(gè)火災(zāi)煙感傳感器的輸出端依次經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、放大電路連接微控制器模的輸入端，所述定位模塊的輸出端依次經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)制模塊、信號(hào)解調(diào)模塊連接微控制器模塊的輸入端，所述無(wú)線通信模塊和電源模塊分別與微控制器模塊連接，所述無(wú)線通信模塊包含控制器模塊以及與其連接的無(wú)線射頻發(fā)射器；所述電源模塊包含家用電源模塊、光伏電源模塊、交流適配器、蓄電池，所述家用電源模塊通過(guò)交流適配器連接蓄電池，所述光伏電源模塊與蓄電池連接，所述蓄電池與微控制器模塊連接；所述信號(hào)調(diào)制模塊包括射頻功放電路和基帶電路，所述射頻功放電路與定位模塊連接，用于對(duì)接收到的定位信號(hào)進(jìn)行放大，并將生成的所述放大的定位信號(hào)傳輸給基帶電路；所述基帶電路用于將接收到的所述放大的定位信號(hào)傳輸給信號(hào)解調(diào)模塊。所述火災(zāi)煙感傳感器用于實(shí)時(shí)采集建筑物個(gè)角落的煙霧參數(shù)，然后經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和放大電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換及放大處理后，進(jìn)而傳輸至微控制器模塊進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)而傳輸至控制器模塊，所述匯聚節(jié)點(diǎn)用于匯總傳感器節(jié)點(diǎn)采集的所有建筑物的煙霧參數(shù)，進(jìn)而上傳至遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，所述定位模塊采用北斗定位模塊。

本發(fā)明的數(shù)據(jù)檢測(cè)及傳輸終端把光伏電源與家用電源相結(jié)合，再加上物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有效的節(jié)約了能源，并且有效的解決了不能更好地起到安全防護(hù)的作用，不能更好地應(yīng)付諸如斷電等突發(fā)情況。微控制器模塊采用太陽(yáng)能電池和家用220 V電源的雙供電方式。當(dāng)有家用電時(shí)，通過(guò)直流低壓繼電器巧妙斷開(kāi)太陽(yáng)能電池；當(dāng)家用電斷開(kāi)時(shí)，太陽(yáng)能電池充當(dāng)電源，采用光伏發(fā)電系統(tǒng)和家用電源的雙電源系統(tǒng)供應(yīng)能源的方法，不僅環(huán)保節(jié)能，而且使安全可靠性提高，太陽(yáng)能電池通過(guò)太陽(yáng)能智能充電器連接太陽(yáng)能板，充電器在陽(yáng)光充足時(shí)為電池充電，充滿電池時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)充電。在充足太陽(yáng)是充電電流能達(dá)到1 A以上，完全滿足電路需要。

其中，所述微控制器模塊采用芯片型號(hào)為SPCE061A的微處理器， 本發(fā)明采用了高性能的微處理器SPCE061A為核心實(shí)現(xiàn)了一種智能建筑的網(wǎng)絡(luò)化消防報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，該系統(tǒng)具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信能力、高實(shí)時(shí)性、通信快速可靠的特點(diǎn)，具有很高的實(shí)用價(jià)值。

SPCE061A微處理器是凌陽(yáng)科技公司所生產(chǎn)的16位μ'nSPTM微處理器，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)。主要參數(shù)有：工作電壓(CPU)VDD為2．4～3．6 V，(I／O)VDDH為2．4～5．5 V；時(shí)鐘：0．32～49．152 MHz；內(nèi)置2 KBSRAM和32 KB FLASH；2個(gè)16位可編程定時(shí)器／計(jì)數(shù)器(可自動(dòng)預(yù)置初始計(jì)數(shù)值)；2個(gè)10位DAC(數(shù)／模轉(zhuǎn)換)輸出通道；32位I／O位通用可編程輸入／輸出端口；14個(gè)中斷源可來(lái)自定時(shí)器A／B時(shí)基，2個(gè)外部時(shí)鐘源輸入，鍵喚醒；中斷系統(tǒng)支持10個(gè)中斷向量及10余個(gè)中斷源，具有低電壓復(fù)位(LVR)功能和低電壓監(jiān)測(cè)(LVD)功能，內(nèi)置在線仿真電路ICE接口，具有保密能力，具有Watch Dog功能，μ'nSPTM的指令系統(tǒng)提供具有較高運(yùn)算速度的16位×16位乘法運(yùn)算指令和內(nèi)積運(yùn)算指令，為其應(yīng)用增添了DSP功能。

SPCE061A具有很高的計(jì)算速度，這對(duì)于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是極為重要的。對(duì)于SPCE061A，傳統(tǒng)的微處理器硬件和軟件的開(kāi)發(fā)已被簡(jiǎn)化，不再需要在線仿真。其SPCE061A大容量FLASH及SRAM，內(nèi)建以太網(wǎng)接口，可直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控；具備UART接口，可使各種串行設(shè)備快速進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。SPCE061A微處理器的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)ICE集編程、編譯、鏈接、調(diào)試、下載于一體，并有完善的TCP／IP協(xié)議棧，支持全功能UART通信，配備各種I／O驅(qū)動(dòng)函數(shù)庫(kù)。

如圖3所示，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端包含處理器模塊以及分別與其連接的顯示模塊、無(wú)線射頻接收器、存儲(chǔ)器模塊、報(bào)警模塊、時(shí)鐘模塊和GSM模塊。所述無(wú)線射頻接收器用于接收傳感器節(jié)點(diǎn)采集的煙霧濃度參數(shù)，所述存儲(chǔ)器模塊用于根據(jù)時(shí)鐘模塊記錄的時(shí)間實(shí)時(shí)存儲(chǔ)接收的煙霧濃度參數(shù)。

其中，無(wú)線通信模塊采用CC2420型無(wú)線收發(fā)器。CC2420是Chipcon公司推出的一款兼容2．4 Hz IEEE 802．15．4的無(wú)線收發(fā)器。CC2420基于的SmartRF03技術(shù)，采用0．18μm CMOS工藝生產(chǎn)，集成度高。CC2420是首款符合ZigBee技術(shù)的高集成度工業(yè)型射頻收發(fā)器，其MAC層和PHY層協(xié)議符合IEEE 802．15．4規(guī)范，工作于免授權(quán)的2．4 GHz頻段。利用此器件開(kāi)發(fā)的短距離射頻傳輸系統(tǒng)成本低、功耗小，適于電池長(zhǎng)期供電；并具有硬件加密、安全可靠、組網(wǎng)靈活、抗毀性強(qiáng)等特點(diǎn)，可為傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供理想的解決方案。

煙感傳感器HIS-07：物質(zhì)燃燒過(guò)程中，一般都有熱(溫度)、氣體與煙霧、火焰等現(xiàn)象產(chǎn)生，針對(duì)不同現(xiàn)象有不同火災(zāi)信號(hào)檢測(cè)方法。離子感煙傳感器利用放射性元素產(chǎn)生的射線，并檢測(cè)空氣電離產(chǎn)生的微電流。

目前大部分離子感煙傳感器采用單源雙室丁作，即采用1個(gè)放射源，2個(gè)工作室，分別為參考室和探測(cè)室。沒(méi)有煙霧進(jìn)入探測(cè)室時(shí)，兩室的微電流保持平衡：當(dāng)煙霧進(jìn)入探測(cè)室時(shí)，探測(cè)室電流發(fā)生變化。平衡被破壞，傳感器將檢測(cè)到的信號(hào)送到一個(gè)正反饋電路，產(chǎn)生報(bào)警。

本發(fā)明采用北斗定位模塊當(dāng)社區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，北斗定位模塊會(huì)及時(shí)將戶主位置信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，便于對(duì)安全事故進(jìn)行緊急處理，避免人員財(cái)產(chǎn)損失。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)（包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過(guò)于正式的含義來(lái)解釋。

以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以再不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。