本實用新型涉及一種城市火情監(jiān)測系統(tǒng),尤其涉及一種基于LoRa的城市火情監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術:
分散在城市各個地點的小微場所如集市、商鋪、網(wǎng)吧、小型服務場所?;馂碾[患突出,一旦發(fā)生火情損失巨大。迫切需要建立消防報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)以加強火災的預防和及時處理。但小微場所結(jié)構復雜,消防報警設備鋪設困難。需要通過無線傳輸?shù)姆绞絹韺崿F(xiàn)。
目前火警報警主要是基于GPRS的方式,光電感煙探測器檢測到火警信息后,通知報警主機。報警主機撥打監(jiān)控管理平臺電話。監(jiān)控管理平臺收到火警信息后,同時撥打報警單位兩部聯(lián)系人電話。此種方式GPRS需要付流量費,成本高,而且功耗大,探測器的電池要經(jīng)常更換。不利于大面積推廣。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型解決的技術問題是:構建一種基于LoRa的城市火情監(jiān)測系統(tǒng),克服現(xiàn)有技術使用不方便,管理復雜,成本高的技術問題。
本實用新型的技術方案是:構建一種基于LoRa的城市火情監(jiān)測系統(tǒng),包括節(jié)點設備、基站路由器、網(wǎng)絡服務器,所述節(jié)點設備包括監(jiān)測火情的火情監(jiān)測傳感器、第二LoRa模塊、控制模塊,所述基站路由器包括者多個LoRa網(wǎng)關模塊、互聯(lián)網(wǎng)信號模塊、微處理器,所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊和所述LoRa網(wǎng)關模塊連接所述微處理器,所述火情監(jiān)測傳感器將探測的火情信號通過所述控制模塊處理后由所述第二LoRa模塊發(fā)送到所述基站路由器的LoRa網(wǎng)關模塊,所述第二LoRa模塊與所述基站路由器的LoRa網(wǎng)關模塊進行LoRa數(shù)據(jù)交互,所述微處理器將所述LoRa網(wǎng)關模塊接收的LoRa數(shù)據(jù)處理后由所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊發(fā)送到所述網(wǎng)絡服務器進行監(jiān)測。
本實用新型的進一步技術方案是:所述LoRa網(wǎng)關模塊包括信號集中模塊和第一LoRa模塊,所述信號集中模塊一端連接所述處理器模塊,所述信號集中模塊另一端連接所述第一LoRa模塊。
本實用新型的進一步技術方案是:所述第一LoRa模塊包括發(fā)送射頻信號的第一射頻信號發(fā)送模塊、接收射頻信號的第一射頻信號接收模塊、第一射頻天線、射頻信號處理模塊,所述射頻信號處理模塊連接所述第一射頻信號發(fā)送模塊和所述第一射頻信號接收模塊,所述第一射頻信號發(fā)送模塊和所述第一射頻信號接收模塊連接所述第一射頻天線。
本實用新型的進一步技術方案是:所述射頻信號處理模塊包括高頻射頻信號處理模塊和低頻射頻信號處理模塊。
本實用新型的進一步技術方案是:所述第二LoRa模塊包括第二射頻信號發(fā)送模塊、第二射頻天線、第二射頻信號接收模塊。
本實用新型的進一步技術方案是:所述火情監(jiān)測傳感器包括光電感煙探測器、煙霧探測器中的一種或多種。
本實用新型的進一步技術方案是:所述LoRa網(wǎng)關模塊包括多路上行通道和至少一路下行通道。
本實用新型的進一步技術方案是:所述LoRa網(wǎng)關模塊與所述微處理器通過SPI進行通信。
本實用新型的進一步技術方案是:所述節(jié)點設備還包括空間定位模塊。
本實用新型的進一步技術方案是:還包括移動終端,所述網(wǎng)絡服務器將火情信息發(fā)送到所述移動終端。
本實用新型的技術效果是:本實用新型一種基于LoRa的城市火情監(jiān)測系統(tǒng),前端節(jié)點設備采用新型LoRa無線技術的小微場所智能云端消防報警系統(tǒng)。能夠以較低的發(fā)射功率獲得更遠的傳輸距離;穩(wěn)定性強,不易受干擾;一個網(wǎng)關可容納5000個前端探測器,意味著一片廣闊的小微場所聚集區(qū)用戶只需共享一個網(wǎng)關與一條運營商網(wǎng)路。云平臺綁定用戶設備,精準獲知火警發(fā)生地。同時火警消息通過云平臺自動推送至手機APP上實現(xiàn)警情及時通報用戶,全程無人工操作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明火情監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)絡系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
圖2為本發(fā)明LoRa網(wǎng)關模塊的結(jié)構示意圖。
圖3為本發(fā)明第二LoRa模塊的結(jié)構示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,對本實用新型技術方案進一步說明。
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型的技術方案是:構建一種基于LoRa的城市火情監(jiān)測系統(tǒng),包括節(jié)點設備1、基站路由器2、網(wǎng)絡服務器3,所述節(jié)點設備包括監(jiān)測火情的火情監(jiān)測傳感器11、第二LoRa模塊12、控制模塊13,所述基站路由器包括者多個LoRa網(wǎng)關模塊21、互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22、微處理器23,所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22和所述LoRa網(wǎng)關模塊21連接所述微處理器23,所述火情監(jiān)測傳感器11將探測的火情信號通過所述控制模塊13處理后由所述第二LoRa模塊12發(fā)送到所述基站路由器2的LoRa網(wǎng)關模塊21,所述第二LoRa模塊12與所述基站路由器2的LoRa網(wǎng)關模塊21進行LoRa數(shù)據(jù)交互,所述微處理器23將所述LoRa網(wǎng)關模塊21接收的LoRa數(shù)據(jù)處理后由所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22發(fā)送到所述網(wǎng)絡服務器3進行監(jiān)測。本實用新型具體實施例中,所述火情監(jiān)測傳感器11包括光電感煙探測器、煙霧探測器中的一種或多種,通過光電感煙探測器、煙霧探測器中的一種或多種進行火情信號探測。
如圖1所示,本發(fā)明的具體實施過程是:在所述節(jié)點設備1和網(wǎng)絡服務器3之間通過所述基站路由器2進行數(shù)據(jù)交互,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)傳輸。所述火情監(jiān)測傳感器11采集信息后通過通過所述第二LoRa模塊12傳送出去,即,通過所述第二射頻信號發(fā)送模塊121和所述第二射頻天線122傳送到所述LoRa網(wǎng)關模塊21。所述第一LoRa模塊212包括發(fā)送射頻信號的第一射頻信號發(fā)送模塊2121、接收射頻信號的第一射頻信號接收模塊2122、第一射頻天線2123、射頻信號處理模塊2124。所述第一射頻天線2123接收所述第二射頻天線13傳送的射頻信號,所述第一射頻信號接收模塊2122接收該射頻信號后傳送到射頻信號處理模塊2124,由射頻信號處理模塊2124傳送到信號集中模塊211再傳送到微處理器23,由微處理器23轉(zhuǎn)換后通過互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22發(fā)送到網(wǎng)絡服務器3進行監(jiān)測。
如圖3所示,本發(fā)明的具體實施過程是:所述LoRa網(wǎng)關模塊21與所述微處理器23進行LoRa數(shù)據(jù)交互,所述LoRa網(wǎng)關模塊21與所述微處理器23通過SPI進行通信。所述第一LoRa模塊212包括兩種工作方式,即:所述LoRa網(wǎng)關模塊21發(fā)送射頻信號和所述LoRa網(wǎng)關模塊21接收射頻信號。具體實施過程中,所述LoRa網(wǎng)關模塊21接收射頻信號后由所述信號集中模塊211進行信號集中,所述信號集中模塊211將集中后的信號傳送到微處理器23,微處理器23將接收的LoRa數(shù)據(jù)進行TCP/IP轉(zhuǎn)換,然后由所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22與所述微處理器23進行數(shù)據(jù)交互,所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊將接收的數(shù)據(jù)傳送到所述微處理器23,所述微處理器23將接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為LoRa數(shù)據(jù),由所述LoRa網(wǎng)關模塊21發(fā)送出去。所述LoRa網(wǎng)關模塊21為多個,可以分別發(fā)送和/或接收多個頻段的LoRa數(shù)據(jù),所述LoRa網(wǎng)關模塊21包括多路上行通道和至少一路下行通道。
如圖3所示,本發(fā)明的優(yōu)選實施方式是:所述第一LoRa模塊212包括發(fā)送射頻信號的第一射頻信號發(fā)送模塊2121、接收射頻信號的第一射頻信號接收模塊2122、第一射頻天線2123、射頻信號處理模塊2124,所述射頻信號處理模塊2124連接所述第一射頻信號發(fā)送模塊2121和所述第一射頻信號接收模塊2122,所述第一射頻信號發(fā)送模塊2121和所述第一射頻信號接收模塊2122連接所述第一射頻天線2123。具體實施例中,所述射頻信號處理模塊2124包括高頻射頻信號處理模塊21241和低頻射頻信號處理模塊21242,射頻信號有一定的頻段,本發(fā)明專利中,所述LoRa模塊212可以發(fā)送和/或接收高頻射頻信號和低頻射頻信號。多個所述LoRa網(wǎng)關模塊21并行連接所述微處理器23,拓展了射頻信號的適用范圍。
如圖1所示,本發(fā)明優(yōu)選實施例中,所述節(jié)點設備1包括空間定位模塊,所述空間定位模塊包括GPS空間定位模塊和北斗空間定位模塊中任意一種或兩種。通過空間定位模塊對節(jié)點設備1進行空間定位。
如圖2所示,本發(fā)明優(yōu)選實施例中,所述節(jié)點設備1在所述多個基站路由器2之間漫游。節(jié)點設備1固定設置時,只需要綁定其中一個基站路由器2即可。在連接不上其綁定的基站路由器2時,可以掃描其它基站路由器2,然后進行綁定連接。在節(jié)點設備1不固定時,節(jié)點設備1移動到新的地方,在新的地方進行掃描連接新的基站路由器2,然后實現(xiàn)連接。
如圖2所示,本發(fā)明優(yōu)選實施例中,所述節(jié)點設備1與所述基站路由器2之間包括通過網(wǎng)狀網(wǎng)絡進行多跳連接。所述節(jié)點設備1能掃描基站路由器2,在基站路由器2呈網(wǎng)狀網(wǎng)絡布局時,所述節(jié)點設備1通過掃描在網(wǎng)狀網(wǎng)絡之間進行多跳連接實現(xiàn)信息傳送。
如圖2所示,本發(fā)明優(yōu)選實施例中,所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22包括WIFI通信單元和3G/4G通信單元。所述互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22包括:3G/4G通信單元、SIM卡槽、3G/4G收發(fā)天線及GPRS收發(fā)天線,3G/4G通信單元同時與USB集線器、SIM卡槽、3G/4G收發(fā)天線及GPRS收發(fā)天線連接。3G/4G通信單元用于將互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)以3G信號、4G信號或GPRS信號的形式發(fā)送至互聯(lián)網(wǎng)服務器,或用于接收互聯(lián)網(wǎng)服務器以3G信號、4G信號或GPRS信號的形式所發(fā)送的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。
作為本發(fā)明一實施例,互聯(lián)網(wǎng)信號模塊22還包括WIFI通信單元和WIFI收發(fā)天線,WIFI通信單元同時與微處理器和WIFI收發(fā)天線連接。WIFI通信單元用于將互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)以WIFI信號的形式發(fā)送至互聯(lián)網(wǎng)服務器,或用于接收互聯(lián)網(wǎng)服務器以WIFI信號的形式所發(fā)送的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。
如圖1所示,本發(fā)明優(yōu)選實施例中,還包括移動終端,所述網(wǎng)絡服務器3將火情信息發(fā)送到所述移動終端。通過所述網(wǎng)絡服務器3自動推送至移動終端APP上實現(xiàn)警情及時通報用戶。
本實用新型的技術效果是:本實用新型一種基于LoRa的城市火情監(jiān)測系統(tǒng),前端節(jié)點設備1采用新型LoRa無線技術的小微場所智能云端消防報警系統(tǒng)。能夠以較低的發(fā)射功率獲得更遠的傳輸距離;穩(wěn)定性強,不易受干擾;一個網(wǎng)關可容納5000個前端火情探測器,意味著一片廣闊的小微場所聚集區(qū)用戶只需共享一個網(wǎng)關與一條運營商網(wǎng)路。云平臺綁定用戶設備,精準獲知火警發(fā)生地。同時火警消息通過云平臺自動推送至手機APP上實現(xiàn)警情及時通報用戶,全程無人工操作。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。