本實用新型屬于智能監(jiān)控領域，尤其涉及一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術：

隨著傳感器技術、嵌入式計算技術、通信技術和半導體與微機電系統(tǒng)制造技術的飛速發(fā)展，具有感知、計算存儲和通信能力的微型傳感器應用于軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和宇航各領域。無線網(wǎng)絡傳感器是集傳感器執(zhí)行器、控制器和通信裝置于一體。集傳感與驅動控制能力、計算能力、通信能力于一身的資源(計算、存儲和能源)受限的嵌入式設備。由這些微型傳感器構成的無線傳感器網(wǎng)絡能夠實時監(jiān)測、感知和采集網(wǎng)絡分布區(qū)域內(nèi)的各種監(jiān)測對象信息，并對這些信息進行處理，傳送給需要這些信息的用戶。無線傳感器網(wǎng)絡具有價格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點。這里將無線傳感器網(wǎng)絡引入安全保護系統(tǒng)，充分發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡的優(yōu)點，以提高智能倉庫安全保護系統(tǒng)的整體性能。智能倉庫安全保護系統(tǒng)具有自身的特點。其傳感器節(jié)點可以有針對性的預先布置，因而具有相對固定的網(wǎng)絡拓撲結構，網(wǎng)絡通信和路由協(xié)議等也具有其特點。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題是針對背景技術的不足提供了一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)。

本實用新型為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)，包含消防站、監(jiān)控中心和多個用于火災煙霧檢測的數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端，所述數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端與監(jiān)控中心連接，所述監(jiān)控中心與消防站連接；所述數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端包含火災煙感傳感器陣列、多路開關模塊、模數(shù)轉換器、數(shù)據(jù)處理模塊、聲光報警模塊、復位電路模塊、控制器模塊、射頻發(fā)射器和電源模塊，所述火災煙感傳感器陣列依次通過多路開關模塊、模數(shù)轉換器連接數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊通過控制器模塊分別連接射頻發(fā)射器、聲光報警模塊和復位電路模塊，所述電源模塊分別與火災煙感傳感器陣列、多路開關模塊、模數(shù)轉換器、數(shù)據(jù)處理模塊、聲光報警模塊、控制器模塊和射頻發(fā)射器連接。

作為本實用新型一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述監(jiān)控中心包含處理器模塊以及分別與其連接的顯示模塊、射頻接收器、存儲器模塊、時鐘模塊和無線通信模塊。

作為本實用新型一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述火災煙感傳感器陣列由2*2個HIS-07煙霧傳感器構成。

作為本實用新型一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述控制器模塊采用芯片型號為SPCE061A的微處理器。

作為本實用新型一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)的進一步優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端還包含按鍵輸入模塊，所述按鍵輸入模塊與控制器模塊連接。

本實用新型采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果：

1、本實用新型采用無線傳感器網(wǎng)絡對建筑物多個角落的煙霧參數(shù)進行實時監(jiān)控，其具有價格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點，將無線傳感器網(wǎng)絡引入安全保護系統(tǒng)，充分發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡的優(yōu)點，以提高建筑消防安全保護系統(tǒng)的整體性能；一旦發(fā)生發(fā)生火災，監(jiān)控中心立即進行有效措施，對安全事故進行緊急處理，避免人員財產(chǎn)損失；

2、本實用新型采用了高性能的微處理器SPCE061A為核心實現(xiàn)了一種智能建筑的網(wǎng)絡化消防報警監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)過實際測試，該系統(tǒng)具有較強的網(wǎng)絡通信能力、高實時性、通信快速可靠的特點，具有很高的實用價值；

3、本實用新型新型采用火災煙感傳感器陣列對建筑物各個角落的煙霧參數(shù)進行檢測有效地提升了檢測精度；

4、本實用新型新型各數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端采用射頻發(fā)射器和射頻接收器與監(jiān)控中心進行信息交互，大大提升了數(shù)據(jù)的傳輸效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統(tǒng)結構原理圖；

圖2是本實用新型數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端的結構原理圖；

圖3是本實用新型監(jiān)控中心的結構原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的技術方案做進一步的詳細說明：

如圖1所示，一種基于SPCE061A的智能建筑消防監(jiān)控系統(tǒng)，包含消防站、監(jiān)控中心和多個用于火災煙霧檢測的數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端，所述數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端與監(jiān)控中心連接，所述監(jiān)控中心與消防站連接；本實用新型采用無線傳感器網(wǎng)絡對建筑物多個角落的煙霧參數(shù)進行實時監(jiān)控，其具有價格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點，將無線傳感器網(wǎng)絡引入安全保護系統(tǒng)，充分發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡的優(yōu)點，以提高建筑消防安全保護系統(tǒng)的整體性能；一旦發(fā)生發(fā)生火災，監(jiān)控中心立即進行有效措施，對安全事故進行緊急處理，避免人員財產(chǎn)損失。

如圖2所示，所述數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端包含火災煙感傳感器陣列、多路開關模塊、模數(shù)轉換器、數(shù)據(jù)處理模塊、聲光報警模塊、復位電路模塊、控制器模塊、射頻發(fā)射器和電源模塊，所述火災煙感傳感器陣列依次通過多路開關模塊、模數(shù)轉換器連接數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊通過控制器模塊分別連接射頻發(fā)射器、聲光報警模塊和復位電路模塊，所述電源模塊分別與火災煙感傳感器陣列、多路開關模塊、模數(shù)轉換器、數(shù)據(jù)處理模塊、聲光報警模塊、控制器模塊和射頻發(fā)射器連接。

所述火災煙感傳感器陣列用于實時采集建筑物個角落的煙霧參數(shù)，然后經(jīng)過多路開關模塊、模數(shù)轉換器傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊進行預處理，進而傳輸至控制器模塊，當采集的煙霧濃度參數(shù)超過正常值時，控制器模塊則通過聲光報警模塊發(fā)出警報，所述按鍵輸入模塊用于預先設定煙霧濃度參數(shù)正常值，所述射頻發(fā)射器用于將采集的煙霧濃度參數(shù)上傳至監(jiān)控中心。

其中，所述火災煙感傳感器陣列由2*2個HIS-07煙霧傳感器構成，所述控制器模塊采用芯片型號為SPCE061A的微處理器，所述數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端還包含按鍵輸入模塊，所述按鍵輸入模塊與控制器模塊連接。

SPCE061A微處理器是凌陽科技公司所生產(chǎn)的16位μ'nSPTM微處理器，內(nèi)部采用總線結構。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；時鐘：0．32～49．152 MHz；內(nèi)置2 KBSRAM和32 KB FLASH；2個16位可編程定時器／計數(shù)器(可自動預置初始計數(shù)值)；2個10位DAC(數(shù)／模轉換)輸出通道；32位I／O位通用可編程輸入／輸出端口；14個中斷源可來自定時器A／B時基，2個外部時鐘源輸入，鍵喚醒；中斷系統(tǒng)支持10個中斷向量及10余個中斷源，具有低電壓復位(LVR)功能和低電壓監(jiān)測(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)提供具有較高運算速度的16位×16位乘法運算指令和內(nèi)積運算指令，為其應用增添了DSP功能。

SPCE061A具有很高的計算速度，這對于實時操作系統(tǒng)是極為重要的。對于SPCE061A，傳統(tǒng)的微處理器硬件和軟件的開發(fā)已被簡化，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，可直接通過網(wǎng)絡實現(xiàn)監(jiān)控；具備UART接口，可使各種串行設備快速進行網(wǎng)絡連接。SPCE061A微處理器的軟件開發(fā)平臺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驅動函數(shù)庫。

如圖3所示，所述監(jiān)控中心包含處理器模塊以及分別與其連接的顯示模塊、射頻接收器、存儲器模塊、時鐘模塊和無線通信模塊。所述射頻接收器用于接收數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端采集的煙霧濃度參數(shù)，所述存儲器模塊用于實時存儲接收的煙霧濃度參數(shù)，所述無線通信模塊用于發(fā)送救援信號至消防站。

其中，無線通信模塊采用CC2420型無線收發(fā)器。CC2420是Chipcon公司推出的一款兼容2．4 Hz IEEE 802．15．4的無線收發(fā)器。CC2420基于的SmartRF03技術，采用0．18μm CMOS工藝生產(chǎn)，集成度高。CC2420是首款符合ZigBee技術的高集成度工業(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，工作于免授權的2．4 GHz頻段。利用此器件開發(fā)的短距離射頻傳輸系統(tǒng)成本低、功耗小，適于電池長期供電；并具有硬件加密、安全可靠、組網(wǎng)靈活、抗毀性強等特點，可為傳感器網(wǎng)絡節(jié)點提供理想的解決方案。

煙感傳感器HIS-07：物質(zhì)燃燒過程中，一般都有熱(溫度)、氣體與煙霧、火焰等現(xiàn)象產(chǎn)生，針對不同現(xiàn)象有不同火災信號檢測方法。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個放射源，2個工作室，分別為參考室和探測室。沒有煙霧進入探測室時，兩室的微電流保持平衡：當煙霧進入探測室時，探測室電流發(fā)生變化。平衡被破壞，傳感器將檢測到的信號送到一個正反饋電路，產(chǎn)生報警。

本實用新型采用無線傳感器網(wǎng)絡對建筑物多個角落的煙霧參數(shù)進行實時監(jiān)控，其具有價格低廉、體積小、組網(wǎng)方便、靈活等特點，將無線傳感器網(wǎng)絡引入安全保護系統(tǒng)，充分發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡的優(yōu)點，以提高建筑消防安全保護系統(tǒng)的整體性能；一旦發(fā)生發(fā)生火災，監(jiān)控中心立即進行有效措施，對安全事故進行緊急處理，避免人員財產(chǎn)損失；

本實用新型采用了高性能的微處理器SPCE061A為核心實現(xiàn)了一種智能建筑的網(wǎng)絡化消防報警監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)過實際測試，該系統(tǒng)具有較強的網(wǎng)絡通信能力、高實時性、通信快速可靠的特點，具有很高的實用價值；

本實用新型新型采用火災煙感傳感器陣列對建筑物各個角落的煙霧參數(shù)進行檢測有效地提升了檢測精度；

本實用新型新型各數(shù)據(jù)檢測及傳輸終端采用射頻發(fā)射器和射頻接收器與監(jiān)控中心進行信息交互，大大提升了數(shù)據(jù)的傳輸效率。

本技術領域技術人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術語（包括技術術語和科學術語）具有與本實用新型所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現(xiàn)有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。

以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內(nèi)。上面結合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以再不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。