基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置，由功率放大器、高增益天線、Zigbee通信系統(tǒng)模塊、太陽能電池與鋰電池供電單元、火災(zāi)監(jiān)控裝置、單片機(jī)、撥碼開關(guān)組成。本發(fā)明是一種基于物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的適應(yīng)惡劣環(huán)境（包括山地、林地、雨雪、雷電等）的無線廣域智能火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)的星形自組網(wǎng)，對監(jiān)控區(qū)域的火災(zāi)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，并以全雙工通信方式同時保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)和設(shè)備信息的雙向傳遞。
【專利說明】
基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)測裝置，特別涉及一種基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類社會工業(yè)化程度的提高以及各種社會活動對于環(huán)境的影響日益加深，時至今日，對于環(huán)境火災(zāi)信息的監(jiān)測以及相關(guān)數(shù)據(jù)的采集與分析，變得尤為迫切。早期環(huán)境火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)采用人工巡查方式進(jìn)行信息采集，該方法具有效率低，可靠性差，響應(yīng)速度不及時，以及人工成本高等缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種低成本、高性能、智能化程度高的基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置。
[0004]為了達(dá)到上述目的，一種基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置，主要由功率放大器、高增益天線、Zigbee通信系統(tǒng)模塊、太陽能電池與鋰電池供電單元、火災(zāi)監(jiān)控裝置、單片機(jī)、撥碼開關(guān)組成。
[0005]功率放大器通過線路與單片機(jī)連接，高增益天線通過線路與單片機(jī)連接，Zigbee通信系統(tǒng)模塊通過線路與單片機(jī)連接，太陽能電池與鋰電池供電單元通過線路與單片機(jī)連接，火災(zāi)監(jiān)控裝置通過線路與單片機(jī)連接。
[0006]本設(shè)計(jì)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)包括一個DTU (數(shù)據(jù)傳送單元)以及多個火災(zāi)監(jiān)控裝置節(jié)點(diǎn)。火災(zāi)監(jiān)控裝置將環(huán)境參數(shù)的物理值轉(zhuǎn)化為電壓或電流形式的模擬信號，火災(zāi)監(jiān)控裝置節(jié)點(diǎn)的CPU將傳感器發(fā)送的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并通過Zigbee通信系統(tǒng)模塊向DTU發(fā)送火災(zāi)數(shù)據(jù)。DTU對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)所有的火災(zāi)監(jiān)控裝置節(jié)點(diǎn)發(fā)送的火災(zāi)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)打包，通過DTU的GPRS數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳模塊向上位機(jī)軟件發(fā)送監(jiān)控區(qū)域的所有火災(zāi)數(shù)據(jù)。上位機(jī)軟件具有實(shí)時顯示監(jiān)控區(qū)域火災(zāi)信息的功能，同時具有修改監(jiān)控區(qū)域內(nèi)火災(zāi)監(jiān)控裝置節(jié)點(diǎn)參數(shù)的功能。撥碼開關(guān)可對所設(shè)程序進(jìn)行密碼控制，防止程序被破壞。
[0007]本發(fā)明的有益效果如下:1.火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)包含的所有監(jiān)測節(jié)點(diǎn)設(shè)備，采用基于SOC技術(shù)的MCU解決方案，基于物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)，采用GPRS與Zigbee技術(shù)的星形連接無線自組網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合DTU (Data Transfer Unit)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息遠(yuǎn)傳,并以全雙工通信方式同時保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)及設(shè)備信息的雙向傳遞，大大地提高了可監(jiān)控區(qū)域的范圍及系統(tǒng)的工作效率。
[0008]2.火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備選用低功耗芯片并設(shè)計(jì)低功耗工作模式，采用鋰電池+太陽能UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠在無外接電源供電的情況下，提供至少15個月的工作周期，充分保證設(shè)備的可靠性與實(shí)用性，大大降低了維護(hù)成本。
[0009]3.火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)設(shè)備采用獨(dú)特的機(jī)械結(jié)構(gòu)，耐腐蝕、高溫、防水，可以很好的適應(yīng)惡劣環(huán)境的監(jiān)測。
[0010]該項(xiàng)目與傳統(tǒng)方案相比，具有設(shè)備功耗低、通信距離遠(yuǎn)、監(jiān)測范圍廣、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、信息存儲量大、數(shù)據(jù)分析能力強(qiáng)等優(yōu)勢。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置的方框圖。
[0012]1、功率放大器；2、高增益天線；3、Zigbee通信系統(tǒng)模塊；4、太陽能電池與鋰電池供電單元；5、火災(zāi)監(jiān)控裝置；6、單片機(jī)；7、撥碼開關(guān)。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
一種基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置，主要由功率放大器1、高增益天線2、Zigbee通信系統(tǒng)模塊3、太陽能電池與鋰電池供電單元4、火災(zāi)監(jiān)控裝置5、單片機(jī)6、撥碼開關(guān)7組成。
[0014]功率放大器I通過線路與單片機(jī)6連接，高增益天線2通過線路與單片機(jī)6連接，Zigbee通信系統(tǒng)模塊3通過線路與單片機(jī)6連接，太陽能電池與鋰電池供電單元4通過線路與單片機(jī)6連接，火災(zāi)監(jiān)控裝置5通過線路與單片機(jī)6連接。
[0015]本設(shè)計(jì)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)包括一個DTU (數(shù)據(jù)傳送單元)以及多個火災(zāi)監(jiān)控裝置5節(jié)點(diǎn)?；馂?zāi)監(jiān)控裝置5將環(huán)境參數(shù)的物理值轉(zhuǎn)化為電壓或電流形式的模擬信號，火災(zāi)監(jiān)控裝置5節(jié)點(diǎn)的CPU將傳感器發(fā)送的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并通過Zigbee通信系統(tǒng)模塊3向DTU發(fā)送火災(zāi)數(shù)據(jù)。DTU對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)所有的火災(zāi)監(jiān)控裝置5節(jié)點(diǎn)發(fā)送的火災(zāi)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)打包，通過DTU的GPRS數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳模塊向上位機(jī)軟件發(fā)送監(jiān)控區(qū)域的所有火災(zāi)數(shù)據(jù)。上位機(jī)軟件具有實(shí)時顯示監(jiān)控區(qū)域火災(zāi)信息的功能，同時具有修改監(jiān)控區(qū)域內(nèi)火災(zāi)監(jiān)控裝置5節(jié)點(diǎn)參數(shù)的功能。撥碼開關(guān)7可對所設(shè)程序進(jìn)行密碼控制，防止程序被破壞。
[0016]如上所述，結(jié)合附圖和實(shí)施例所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于單片機(jī)的火災(zāi)監(jiān)測裝置，主要由功率放大器、高增益天線、Zigbee通信系統(tǒng)模塊、太陽能電池與鋰電池供電單元、火災(zāi)監(jiān)控裝置、單片機(jī)、撥碼開關(guān)組成，其特征在于: 功率放大器通過線路與單片機(jī)連接，高增益天線通過線路與單片機(jī)連接，Zigbee通信系統(tǒng)模塊通過線路與單片機(jī)連接，太陽能電池與鋰電池供電單元通過線路與單片機(jī)連接，火災(zāi)監(jiān)控裝置通過線路與單片機(jī)連接。
【文檔編號】G08B17/06GK104376676SQ201410716055
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】姜凱, 高凡, 江毅然 申請人:青島科來美信息科技有限公司