本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)：

煙霧報(bào)警器，別稱火災(zāi)煙霧報(bào)警器、煙霧傳感器、煙霧感應(yīng)器等，一般由兩部分組成：一是用于檢測(cè)煙霧的感應(yīng)傳感器，二是聲音非常響亮的電子揚(yáng)聲器，一旦發(fā)生危險(xiǎn)可以及時(shí)警醒人們。根據(jù)現(xiàn)有消防安全規(guī)定，煙霧報(bào)警器是建筑物必備的基礎(chǔ)消防設(shè)施，起到保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要作用。

但現(xiàn)有的煙霧報(bào)警器功能比較單一，且容易成為擺設(shè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問題

本發(fā)明提供了一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置，豐富了傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器的功能類型，使其更具實(shí)用性。

(二)技術(shù)方案

一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置，包括傳感器檢測(cè)模塊和顯示模塊，所述傳感器檢測(cè)模塊和所述顯示模塊通過無線發(fā)送單元和無線接收單元進(jìn)行通信連接；所述傳感器檢測(cè)模塊包括煙霧報(bào)警單元、溫濕度檢測(cè)單元、pm2.5檢測(cè)單元、無線發(fā)送單元和電源單元。

進(jìn)一步的，所述顯示模塊包括無線接收單元、mcu微處理器、顯示單元和電源單元；所述無線接收單元接收所述傳感器檢測(cè)模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)所述mcu微處理器解碼和轉(zhuǎn)換，傳輸?shù)剿鲲@示單元進(jìn)行顯示，所述電源單元為所述無線接收單元、所述mcu微處理器和所述顯示單元供電。

進(jìn)一步的，所述煙霧報(bào)警單元包括煙霧檢測(cè)電路、電壓比較電路和報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路；所述煙霧檢測(cè)電路包括氣敏傳感器、第一電阻和可變電位器，所述電壓比較電路包括運(yùn)算放大器、第二電阻和第三電阻，所述報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路包括蜂鳴器、三極管和第四電阻；所述氣敏傳感器為氣敏管hq-2，所述運(yùn)算放大器為lm324。

進(jìn)一步的，所述溫濕度檢測(cè)單元為溫濕度傳感器sht11。

進(jìn)一步的，所述pm2.5檢測(cè)單元為激光pm2.5傳感器cp-15-a3。

再進(jìn)一步的，所述無線發(fā)送單元和所述無線接收單元為串口wifi轉(zhuǎn)換器tlg10ua030。

(三)有益效果

本發(fā)明提供了一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置，氣敏管檢測(cè)煙霧和泄露氣體、溫濕度傳感器檢測(cè)室內(nèi)溫濕度、激光pm2.5傳感器探測(cè)空氣中的顆粒物濃度，同時(shí)將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸給顯示設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，豐富了傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器的功能類型，而檢測(cè)設(shè)備和顯示設(shè)備之間無線連接，使裝置整體的安裝更加簡單，提升了實(shí)用性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所涉及的一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置的工作流程圖。

圖2為本發(fā)明所涉及的一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置的傳感器檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明所涉及的一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置的顯示模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明所涉及的一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置的煙霧報(bào)警單元電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示，一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置，包括傳感器檢測(cè)模塊和顯示模塊，傳感器檢測(cè)模塊和顯示模塊通過無線發(fā)送單元和無線接收單元進(jìn)行通信連接。

傳感器檢測(cè)模塊采集環(huán)境數(shù)據(jù)，通過無線發(fā)送單元發(fā)送出去，無線接收單元接收無線發(fā)送單元發(fā)送的數(shù)據(jù)，并在顯示模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。傳感器檢測(cè)模塊和顯示模塊之間通過無線信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，減少了兩者之間的連接線路，使得安裝更加簡單，并且豐富了安裝位置的選擇。

如圖2所示，傳感器檢測(cè)模塊包括煙霧報(bào)警單元、溫濕度檢測(cè)單元、pm2.5檢測(cè)單元、無線發(fā)送單元和電源單元。

煙霧報(bào)警單元檢測(cè)環(huán)境中的煙霧信號(hào)，并進(jìn)行報(bào)警提醒。溫濕度檢測(cè)單元檢測(cè)室內(nèi)的溫濕度。pm2.5檢測(cè)單元檢測(cè)空氣中的顆粒物濃度。電源單元為其他各單元供電。

如圖3所示，顯示模塊包括無線接收單元、mcu微處理器、顯示單元和電源單元；無線接收單元接收傳感器檢測(cè)模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)mcu微處理器解碼和轉(zhuǎn)換，傳輸?shù)斤@示單元進(jìn)行顯示，電源單元為無線接收單元、mcu微處理器和顯示單元供電。

如圖4所示，煙霧報(bào)警單元包括煙霧檢測(cè)電路、電壓比較電路和報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路；煙霧檢測(cè)電路包括氣敏傳感器u1、第一電阻r1和可變電位器rp1，電壓比較電路包括運(yùn)算放大器u2、第二電阻r2和第三電阻r3，報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路包括蜂鳴器b1、三極管q1和第四電阻r4；氣敏傳感器為氣敏管hq-2，運(yùn)算放大器為lm324。

在電路調(diào)試中，將氣敏管hq-2放入一定濃度的煙霧氣樣檢測(cè)瓶或樣品袋中，調(diào)整可變電位器rp1的阻值，使氣敏管hq-2處于臨界報(bào)警狀態(tài)。調(diào)節(jié)可變電位器rp1可改變運(yùn)算放大器u2的比較器閾值電位，用于調(diào)整煙霧報(bào)警單元的靈敏度。

溫濕度檢測(cè)單元為溫濕度傳感器sht11。sht11將溫度感測(cè)、濕度感測(cè)、信號(hào)變換和a/d轉(zhuǎn)換等功能集成到一個(gè)芯片上。該芯片包括一個(gè)電容性聚合體濕度敏感元件和一個(gè)用能隙材料制成的溫度敏感元件，這兩個(gè)敏感元件分別將濕度和溫度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，該電信號(hào)首先進(jìn)入微弱信號(hào)放大器進(jìn)行放大，然后進(jìn)入一個(gè)14位的a/d轉(zhuǎn)換器，最后經(jīng)過二線串行數(shù)字接口輸出數(shù)字信號(hào)，該輸出數(shù)字信號(hào)可直接通過無線發(fā)送單元發(fā)送出去。

pm2.5檢測(cè)單元為激光pm2.5傳感器cp-15-a3。cp-15-a3是一款激光數(shù)字式通用顆粒物濃度傳感器，內(nèi)含激光器和光電接收管組件，采用光散射原理，通過激光在粉塵顆粒物上發(fā)生散射并由光電變換器變?yōu)殡娦盘?hào)，從而進(jìn)行復(fù)雜的算法檢測(cè)到空氣中不同粒徑的顆粒物數(shù)量，進(jìn)而得到顆粒物濃度。其設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)串口輸出，因此輸出也為數(shù)字信號(hào)，該輸出數(shù)字信號(hào)可直接通過無線發(fā)送單元發(fā)送出去。

無線發(fā)送單元和無線接收單元為串口wifi轉(zhuǎn)換器tlg10ua030。tlg10ua030屬于第三代嵌入式串口-wifi模塊產(chǎn)品，是基于串口的符合wifi無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式模塊，內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議ieee802.11協(xié)議棧以及tcp/ip協(xié)議，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶串口數(shù)據(jù)到無線網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換。

本發(fā)明提供了一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置，氣敏管檢測(cè)煙霧和泄露氣體、溫濕度傳感器檢測(cè)室內(nèi)溫濕度、激光pm2.5傳感器探測(cè)空氣中的顆粒物濃度，同時(shí)將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸給顯示設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，豐富了傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器的功能類型，而檢測(cè)設(shè)備和顯示設(shè)備之間無線連接，使裝置整體的安裝更加簡單，提升了實(shí)用性。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種基于煙霧報(bào)警器的多功能環(huán)境監(jiān)控裝置，包括傳感器檢測(cè)模塊和顯示模塊，所述傳感器檢測(cè)模塊和所述顯示模塊通過無線發(fā)送單元和無線接收單元進(jìn)行通信連接；所述傳感器檢測(cè)模塊包括煙霧報(bào)警單元、溫濕度檢測(cè)單元、PM2.5檢測(cè)單元、無線發(fā)送單元和電源單元。本發(fā)明的氣敏管檢測(cè)煙霧和泄露氣體、溫濕度傳感器檢測(cè)室內(nèi)溫濕度、激光PM2.5傳感器探測(cè)空氣中的顆粒物濃度，同時(shí)將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸給顯示設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，豐富了傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器的功能類型，而檢測(cè)設(shè)備和顯示設(shè)備之間無線連接，使裝置整體的安裝更加簡單，提升了實(shí)用性。

技術(shù)研發(fā)人員：王淑琴
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖州靖源信息技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.28
技術(shù)公布日：2017.11.03