本實(shí)用新型主要涉及森林防火預(yù)警領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

森林資源是人類(lèi)賴(lài)以生存的寶貴資源。世界各地每年發(fā)生的大大小小的森林火災(zāi)給人們帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)森林的火災(zāi)監(jiān)控和火災(zāi)發(fā)生后的定位一直是人們研究的重點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)端用于檢測(cè)森林中的煙霧信號(hào)、高溫信號(hào)、火焰信號(hào)，檢測(cè)到的信號(hào)和定位模塊提供的檢測(cè)端的位置信息通過(guò)無(wú)線通信的方式傳送到監(jiān)測(cè)端進(jìn)行報(bào)警和顯示。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)包括感煙探測(cè)模塊、感溫探測(cè)模塊、火焰探測(cè)模塊、太陽(yáng)能供電模塊、無(wú)線傳感器Ⅰ、燈光報(bào)警模塊、GPS定位模塊、電源模塊、無(wú)線傳感器Ⅱ、顯示模塊、報(bào)警模塊，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)端用于檢測(cè)森林中的煙霧信號(hào)、高溫信號(hào)、火焰信號(hào)，檢測(cè)到的信號(hào)和定位模塊提供的檢測(cè)端的位置信息通過(guò)無(wú)線通信的方式傳送到監(jiān)測(cè)端進(jìn)行報(bào)警和顯示。

其中，所述感煙探測(cè)模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端；所述感溫探測(cè)模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端；所述火焰探測(cè)模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端；所述太陽(yáng)能供電模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端；所述無(wú)線傳感器Ⅰ的輸出端連接著燈光報(bào)警模塊的輸入端；所述GPS定位模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端；所述電源模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅱ的輸入端；所述無(wú)線傳感器Ⅱ的輸出端連接著顯示模塊的輸入端；所述無(wú)線傳感器Ⅱ的輸出端連接著報(bào)警模塊的輸入端；所述無(wú)線傳感器Ⅰ和無(wú)線傳感器Ⅱ通過(guò)無(wú)線通信的方式連接。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)所述感煙探測(cè)模塊采用A5367煙霧傳感器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)所述感溫探測(cè)模塊采用TN9溫度傳感器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)所述火焰探測(cè)模塊采用R2868傳感器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)所述無(wú)線傳感器Ⅰ、無(wú)線傳感器Ⅱ均采用CC2530芯片。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)所述GPS定位模塊采用NEO-6M芯片。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)所述顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏。

控制效果：本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)端用于檢測(cè)森林中的煙霧信號(hào)、高溫信號(hào)、火焰信號(hào)，檢測(cè)到的信號(hào)和定位模塊提供的檢測(cè)端的位置信息通過(guò)無(wú)線通信的方式傳送到監(jiān)測(cè)端進(jìn)行報(bào)警和顯示。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方法對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的無(wú)線傳感器Ⅱ的電路圖。

圖3為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的無(wú)線傳感器Ⅰ的電路圖。

圖4為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的感溫探測(cè)模塊的電路圖。

圖5為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的感煙探測(cè)模塊的電路圖。

圖6為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的火焰探測(cè)模塊的電路圖。

圖7為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的電源模塊的電路圖。

圖8為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的GPS定位模塊的電路圖。

圖9為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的顯示模塊的電路圖。

圖10為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的燈光報(bào)警模塊的電路圖。

圖11為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的報(bào)警模塊的電路圖。

圖12為本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的太陽(yáng)能供電模塊的電路圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)包括感煙探測(cè)模塊、感溫探測(cè)模塊、火焰探測(cè)模塊、太陽(yáng)能供電模塊、無(wú)線傳感器Ⅰ、燈光報(bào)警模塊、GPS定位模塊、電源模塊、無(wú)線傳感器Ⅱ、顯示模塊、報(bào)警模塊，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)端用于檢測(cè)森林中的煙霧信號(hào)、高溫信號(hào)、火焰信號(hào)，檢測(cè)到的信號(hào)和定位模塊提供的檢測(cè)端的位置信息通過(guò)無(wú)線通信的方式傳送到監(jiān)測(cè)端進(jìn)行報(bào)警和顯示。

其中，所述感煙探測(cè)模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端，感煙探測(cè)模塊采用A5367煙霧傳感器，通過(guò)監(jiān)測(cè)煙霧的濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)火災(zāi)防范；煙霧傳感器在內(nèi)外電離室里面有放射源镅241，電離產(chǎn)生的正、負(fù)離子，在電場(chǎng)的作用下各自向正負(fù)電極移動(dòng)。在正常的情況下，內(nèi)外電離室的電流、電壓都是穩(wěn)定的。一旦有煙霧竄逃外電離室。干擾了帶電粒子的正常運(yùn)動(dòng)，電流，電壓就會(huì)有所改變，破壞了內(nèi)外電離室之間的平衡，于是無(wú)線傳感器Ⅰ接收到報(bào)警信號(hào)，感煙探測(cè)模塊的OUT、SET端與無(wú)線傳感器Ⅰ的P2_1、P2_0引腳相連接。

所述感溫探測(cè)模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端，感溫探測(cè)模塊用于檢測(cè)林區(qū)環(huán)境中的溫度，其中，V為電源引腳VCC，VCC一般為3V到5V之間的電壓，一般取3.3V；D為數(shù)據(jù)接收引腳，沒(méi)有數(shù)據(jù)接收時(shí)D為高電平；C為2KHz CLOCK輸出引腳；G為接地引腳；A為測(cè)溫啟動(dòng)信號(hào)引腳，低電平有效，在CLOCK的下降沿時(shí)接收數(shù)據(jù)，紅外測(cè)溫模塊的D、C、A端分別與單片機(jī)的P1_1、P1_2、P1_3引腳相連接。

所述火焰探測(cè)模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端，火焰探測(cè)模塊采用R2868傳感器，火焰探測(cè)模塊利用紫外線通過(guò)金屬的光電效果和瓦斯乘法效果來(lái)發(fā)現(xiàn)火星源，檢測(cè)林區(qū)內(nèi)是否有火星，將檢測(cè)到的數(shù)字信號(hào)傳送到無(wú)線傳感器Ⅰ中，無(wú)線傳感器Ⅰ通過(guò)無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)的方式傳送到無(wú)線傳感器Ⅰ實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，火焰探測(cè)模塊的H_OUT端輸出信號(hào)到無(wú)線傳感器Ⅰ的P0_3口。

所述太陽(yáng)能供電模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端，太陽(yáng)能供電模塊采用當(dāng)光線照射太陽(yáng)電池(太陽(yáng)能光電板)表面時(shí)，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P-N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當(dāng)外部接通電路時(shí)，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過(guò)外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率進(jìn)行供電。

所述無(wú)線傳感器Ⅰ的輸出端連接著燈光報(bào)警模塊的輸入端，無(wú)線傳感器Ⅰ根據(jù)探測(cè)模塊檢測(cè)到的信息進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)檢測(cè)到煙霧信號(hào)、火焰信號(hào)、高溫信號(hào)時(shí)，燈光報(bào)警模塊采用警鈴和LED，燈光報(bào)警模塊與無(wú)線傳感器Ⅱ通過(guò)I/O相連接到無(wú)線傳感器Ⅰ的P0_0引腳。

所述GPS定位模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅰ的輸入端，GPS定位模塊接收來(lái)自衛(wèi)星的定位信息，根據(jù)接收到的定位信息可知檢測(cè)端的具體位置，將位置信息通過(guò)SDA、SCL端傳送到無(wú)線傳感器Ⅰ的P1_6、P1_7引腳。

所述電源模塊的輸出端連接著無(wú)線傳感器Ⅱ的輸入端，電源模塊用于無(wú)線傳感器Ⅱ進(jìn)行供電，通過(guò)電源模塊將標(biāo)準(zhǔn)220V電源進(jìn)行降壓、濾波、穩(wěn)壓等處理，從VCC口輸出15V電源為無(wú)線傳感器Ⅱ進(jìn)行供電。

所述無(wú)線傳感器Ⅱ的輸出端連接著顯示模塊的輸入端，顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏，顯示模塊用于顯示無(wú)線傳感器Ⅱ接收到的傳送來(lái)的溫度、煙霧、火焰、定位信號(hào)，顯示模塊的D0、D1、D2、D、D4、D5、D6、D7端與無(wú)線傳感器Ⅱ的P1_0、P1_1、P1_2、P1_3、P1_4、P1_5、P1_6、P1_7引腳相連接，用來(lái)顯示數(shù)據(jù)；顯示模塊的RS端與無(wú)線傳感器Ⅱ的P2_0引腳相連接，用來(lái)控制數(shù)據(jù)命令；顯示模塊的R/W端與無(wú)線傳感器Ⅱ的P2_1引腳相連接，用來(lái)控制讀寫(xiě)操作；顯示模塊的使能端E與無(wú)線傳感器Ⅱ的P2_2引腳相連接；無(wú)線傳感器Ⅱ的P2_0、P2_1、P2_2引腳用于控制顯示模塊中的數(shù)碼管的選通狀態(tài)。

所述無(wú)線傳感器Ⅱ的輸出端連接著報(bào)警模塊的輸入端，無(wú)線傳感器Ⅱ接收到無(wú)線傳感器Ⅰ傳送到的檢測(cè)信號(hào)，當(dāng)接收到的檢測(cè)信號(hào)為報(bào)警信號(hào)時(shí)，通過(guò)報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警提示，在監(jiān)測(cè)端進(jìn)行報(bào)警提醒，報(bào)警模塊采用警鈴和LM386芯片，報(bào)警模塊與無(wú)線傳感器Ⅱ通過(guò)B_OUT相連接到無(wú)線傳感器Ⅱ的P0_0引腳。

所述無(wú)線傳感器Ⅰ和無(wú)線傳感器Ⅱ通過(guò)無(wú)線通信的方式連接，無(wú)線傳感器Ⅰ、無(wú)線傳感器Ⅱ均采用CC2530芯片，無(wú)線傳感器Ⅰ和無(wú)線傳感器Ⅱ通過(guò)設(shè)定相同的通信協(xié)議進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信。

具體實(shí)施方式二：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，所述感煙探測(cè)模塊采用A5367煙霧傳感器。電離煙霧探測(cè)器需要很少的外部元件，很容易被配置供電。聲音報(bào)警“產(chǎn)生”由一個(gè)壓電元件。使用一個(gè)外部電阻在點(diǎn)一調(diào)整為特定的集煙腔的靈敏度。選擇從B點(diǎn)的電阻，以減少在定時(shí)器mode.A電阻的靈敏度VSS或VDD可添加到指向C引腳修改電池低電壓閾值與D標(biāo)記的組件價(jià)值會(huì)有所不同，根據(jù)所使用的壓電揚(yáng)聲器。內(nèi)部定時(shí)器可以在使用不同的配置，允許減少煙霧探測(cè)器靈敏度的時(shí)期，簡(jiǎn)稱(chēng)定時(shí)器模式內(nèi)部測(cè)試電路允許持有電過(guò)程中的反饋和OSC第引腳為低電平，低電量檢測(cè)，然后降低VDD和監(jiān)測(cè)HORN1針。

具體實(shí)施方式三：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，所述感溫探測(cè)模塊采用TN9溫度傳感器。TN9溫度傳感器解決了傳統(tǒng)測(cè)溫中需接觸的問(wèn)題，并且具備響應(yīng)速度快、測(cè)量精度高、測(cè)量范圍廣和可同時(shí)測(cè)量環(huán)境溫度和目標(biāo)溫度的特點(diǎn)，配合單片機(jī)測(cè)量距離可以達(dá)到30m的紅外線的溫度測(cè)量。其主要功能：紅外線自動(dòng)測(cè)溫、測(cè)溫理想距離可達(dá)60m、響應(yīng)時(shí)間比較快，該溫度傳感器可與RS232C接口，可與單片機(jī)相連。

具體實(shí)施方式四：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，所述火焰探測(cè)模塊采用R2868傳感器。在火星產(chǎn)生瞬間能夠準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)，并且對(duì)非可見(jiàn)光的高傳輸?shù)碾姇灛F(xiàn)象可以完全解除。R2868是利用紫外線UV TRON通過(guò)金屬的光電效果和瓦斯乘法效果來(lái)發(fā)現(xiàn)火星源。它可以探測(cè)185到260個(gè)不同的狹窄光譜敏感源。它對(duì)可見(jiàn)光完全沒(méi)有感應(yīng)，也不需要過(guò)濾器任何可見(jiàn)光(不像半導(dǎo)體探測(cè)器)。它具有很小的體積和很寬敏感角度(擇向性)，并能快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)從火焰被發(fā)出的弱紫外線。

具體實(shí)施方式五：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，所述無(wú)線傳感器Ⅰ、無(wú)線傳感器Ⅱ均采用CC2530芯片。CC2530芯片是用于2.4-GHz IEEE 802.15.4、ZigBee和RF4CE應(yīng)用的一個(gè)真正的片上系統(tǒng)解決方案。它能夠以非常低的總的材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。CC2530結(jié)合了領(lǐng)先的RF收發(fā)器的優(yōu)良性能，業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)型8051CPU，系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，8-KBRAM和許多其它強(qiáng)大的功能。CC2530芯片有四種不同的閃存版本：CC2530F32/64/128/256，分別具有32/64/128/256KB的閃存。CC2530芯片具有不同的運(yùn)行模式，使得它尤其適應(yīng)超低功耗要求的系統(tǒng)。運(yùn)行模式之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間短進(jìn)一步確保了低能源消耗

具體實(shí)施方式六：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，所述GPS定位模塊采用NEO-6M芯片。GPS定位模塊，又稱(chēng)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，是一個(gè)中距離圓型軌道衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。它可以為地球表面絕大部分地區(qū)(98％)提供準(zhǔn)確的定位、測(cè)速和高精度的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)由美國(guó)國(guó)防部研制和維護(hù)，可滿(mǎn)足位于全球任何地方或近地空間的軍事用戶(hù)連續(xù)精確的確定三維位置、三維運(yùn)動(dòng)和時(shí)間的需要。該系統(tǒng)包括太空中的24顆GPS衛(wèi)星；地面上1個(gè)主控站、3個(gè)數(shù)據(jù)注入站和5個(gè)監(jiān)測(cè)站及作為用戶(hù)端的GPS接收機(jī)。最少只需其中3顆衛(wèi)星，就能迅速確定用戶(hù)端在地球上所處的位置及海拔高度；所能收聯(lián)接到的衛(wèi)星數(shù)越多，解碼出來(lái)的位置就越精確。NEO-6M芯片具有u-blox 6定位引擎、更快的捕獲速度，帶有AssistNow Autonomous功能、抗干擾技術(shù)、易于與u-blox無(wú)線模塊集成、采用可靠的LCC封裝，制造性?xún)r(jià)比高的特點(diǎn)。

具體實(shí)施方式七：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說(shuō)明本實(shí)施方式，所述顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏。LCD1602也叫1602字符型液晶，它是一種專(zhuān)門(mén)用來(lái)顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊。它由若干個(gè)5×7或者5×11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形。LCD1602顯示屏是指顯示的內(nèi)容為16×2，即可以顯示兩行，每行16個(gè)字符液晶模塊。

本實(shí)用新型一種基于無(wú)線傳輸?shù)纳址阑饳z測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的工作原理為：檢測(cè)端通過(guò)感煙探測(cè)模塊檢測(cè)煙霧信號(hào)，通過(guò)感溫探測(cè)模塊檢測(cè)高溫信號(hào)，通過(guò)火焰探測(cè)模塊檢測(cè)火光信號(hào)，檢測(cè)到信號(hào)后傳送到無(wú)線傳感器Ⅰ，無(wú)線傳感器Ⅰ控制燈光報(bào)警模塊在森林的檢測(cè)端進(jìn)行發(fā)聲和燈光閃爍兩種方式報(bào)警，GPS定位模塊將檢測(cè)端的位置信號(hào)和報(bào)警信號(hào)一起通過(guò)與無(wú)線傳感器Ⅱ設(shè)置相同的協(xié)議將信號(hào)傳送到無(wú)線傳感器Ⅱ，無(wú)線傳感器Ⅱ接收到報(bào)警信號(hào)，在監(jiān)測(cè)端的顯示模塊上顯示出傳送來(lái)的信號(hào)，并通過(guò)報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警提醒。檢測(cè)端通過(guò)太陽(yáng)能供電模塊進(jìn)行供電，使檢測(cè)端的各模塊能夠進(jìn)行檢測(cè)工作；監(jiān)測(cè)端通過(guò)電源模塊為各模塊進(jìn)行供電。

雖然本實(shí)用新型已以較佳的實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動(dòng)和修飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。