本實用新型具體涉及一種家用火災監(jiān)控裝置。
背景技術:
隨著經(jīng)濟技術的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對于生活的舒適程度的要求也越來越高。而安全則是是每個人對于家庭舒適度的第一要求。
火災是家庭安全的重要威脅,但是火災依然經(jīng)常發(fā)生,將人們的家庭毀于一旦。目前,常用的家用火災報警裝置或者功能單一,比如僅僅包含煤氣檢測,或者成本太高,讓普通家庭消費不起;其次,大部分的家用火災報警裝置只在家庭中進行聲音報警,而火災往往發(fā)生在家中無人的情況下,這使得該火災報警裝置的存在顯得意義不大。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種成本低廉、可靠性高、報警方式多樣化且有效的家用火災監(jiān)控裝置。
本實用新型提供的這種家用火災監(jiān)控裝置,包括電源模塊、控制器電路、溫度傳感器、氣體傳感器、信號處理電路、A/D轉換電路、就地報警模塊、遠程報警模塊和定位模塊;溫度傳感器用于檢測家用環(huán)境中的溫度信息,氣體傳感器用于檢測家用環(huán)境中的氣體成分信息;溫度傳感器和氣體傳感器將檢測到的信息數(shù)據(jù)通過信號處理電路進行信號濾波,然后經(jīng)過A/D轉換電路轉換為數(shù)字信號后傳入控制器電路;定位模塊與控制器電路連接,用于定位所述家用火災監(jiān)控裝置的地理位置并將定位數(shù)據(jù)發(fā)送控制器電路;控制器電路用于根據(jù)溫度傳感器和氣體傳感器檢測到的數(shù)據(jù)信息判斷是否有火災發(fā)生,并通過就地報警模塊機進行報警,提醒家中的用戶,同時也通過遠程報警模塊向后臺服務器發(fā)送報警信息和定位信息。
所述的電源模塊采用鋰電池模塊、太陽能電池模塊或交流/直流整流模塊。
所述的控制器電路為由型號為AT89S52的單片機芯片組成的電路。
所述的溫度傳感器為型號為AD590的溫度傳感器。
所述的氣體傳感器為型號為TGS202的氣體傳感器。
所述的信號處理電路為由集成運放構成的信號處理電路。
所述的就地報警模塊為型號為SG100的聲光報警器。
所述的遠程報警模塊包括由型號為ISD1420的語音芯片組成的語音錄放電路和GPRS遠程通信電路;所述語音錄放電路用于存儲事先錄制好的語音報警信息,并在接收到控制器電路的控制信號時通過GPRS遠程通信電路向用戶進行語音報警,同時還通過GPRS遠程通信電路將火災信息和定位模塊信息向后臺服務器發(fā)送。
所述的家用火災監(jiān)控裝置還包括若干個分機報警模塊;所述分機報警模塊包括GPRS遠程通信電路、控制器和報警器;所述GPRS遠程通信電路與所述遠程報警模塊中的GPRS遠程通信電路連接,接收報警信息并傳入控制器;控制器用于接收報警信息并控制報警器報警;所述分機報警模塊設置在用戶指定的位置(比如用戶的鄰居家或者親屬家),用于實現(xiàn)所述監(jiān)控裝置的多方位報警。
所述的定位模塊為GPS定位模塊或北斗定位模塊。
本實用新型提供的這種家用火災監(jiān)控裝置,通過可靠的電路設計實現(xiàn)了家用火災的實時監(jiān)控和低成本監(jiān)控,而且通過定位模塊定位火災信息,并通過聲光報警、語音報警和向后臺服務器發(fā)送報警信息等多種形式實現(xiàn)報警,實現(xiàn)了報警方式的多樣化,也保證了報警的可靠性和有效性。
附圖說明
圖1為本實用新型的功能模塊圖。
圖2為本實用新型中溫度傳感器的檢測電路原理示意圖。
圖3為本實用新型中氣體傳感器的檢測電路原理示意圖。
圖4為本實用新型中控制器電路的電路原理示意圖。
圖5為本實用新型中的信號處理電路中的溫度傳感器信號的信號處理電路的電路原理示意圖。
圖6為本實用新型中的信號處理電路中的氣體傳感器信號的信號處理電路的電路原理示意圖。
具體實施方式
如圖1所示為本實用新型的功能模塊圖:本實用新型提供的這種家用火災監(jiān)控裝置,包括電源模塊、控制器電路、溫度傳感器、氣體傳感器、信號處理電路、A/D轉換電路、就地報警模塊、遠程報警模塊和定位模塊;溫度傳感器用于檢測家用環(huán)境中的溫度信息,氣體傳感器用于檢測家用環(huán)境中的氣體成分信息;溫度傳感器和氣體傳感器將檢測到的信息數(shù)據(jù)通過信號處理電路進行信號濾波,然后經(jīng)過A/D轉換電路轉換為數(shù)字信號后傳入控制器電路;定位模塊與控制器電路連接,用于定位所述家用火災監(jiān)控裝置的地理位置并將定位數(shù)據(jù)發(fā)送控制器電路;控制器電路用于根據(jù)溫度傳感器和氣體傳感器檢測到的數(shù)據(jù)信息判斷是否有火災發(fā)生,并通過就地報警模塊機進行報警,提醒家中的用戶,同時也通過遠程報警模塊向后臺服務器發(fā)送報警信息和定位信息。
電源模塊采用鋰電池模塊、太陽能電池模塊或交流/直流整流模塊。就地報警模塊為型號為SG100的聲光報警器。遠程報警模塊包括由型號為ISD1420的語音芯片組成的語音錄放電路和GPRS遠程通信電路;所述語音錄放電路用于存儲事先錄制好的語音報警信息,并在接收到控制器電路的控制信號時通過GPRS遠程通信電路向用戶進行語音報警,同時還通過GPRS遠程通信電路將火災信息和定位模塊信息向后臺服務器發(fā)送。定位模塊為GPS定位模塊或北斗定位模塊;所述的家用火災監(jiān)控裝置還包括若干個分機報警模塊;所述分機報警模塊包括GPRS遠程通信電路、控制器和報警器;所述GPRS遠程通信電路與所述遠程報警模塊中的GPRS遠程通信電路連接,接收報警信息并傳入控制器;控制器用于接收報警信息并控制報警器報警;所述分機報警模塊設置在用戶指定的位置(比如用戶的鄰居家或者親屬家),用于實現(xiàn)所述監(jiān)控裝置的多方位報警。
如圖2所示為本實用新型中溫度傳感器的檢測電路原理示意圖:AD590是生產(chǎn)于美國的一種溫度傳感器。因為AD590 是電流型溫度傳感器,它的輸出同絕對溫度是成正比,即1μA/K,而數(shù)模轉換芯片ADC0809的輸入要求的是電壓量,所以在AD590的負極接出一個10kΩ的電阻和一個100Ω的可調(diào)電阻,使其電流量能變?yōu)殡妷毫枯斎階DC0809。通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻,便可在輸出端VT獲得與絕對溫度成正比的電壓量,即10 mV/K。
如圖3所示為本實用新型中氣體傳感器的檢測電路原理示意圖:火災中氣體煙霧主要是CO2,CH4和CO等氣體,TGS202氣體傳感器能精確的探測CO2,CO,CH4和煤氣等多種氣體,靈敏度高,穩(wěn)定性好,適合用于火災中氣體的探測。如圖3所示,當TGS202檢測到CO2或CO時,傳感器的內(nèi)阻會立即變小,VA迅速的升高。選擇適當?shù)碾娮?,使得當氣體濃度達到一定程度(如CO濃度達到0.09%)時,VA端獲得適當?shù)碾妷骸?/p>
如圖4所示為本實用新型中控制器電路的電路原理示意圖:控制器電路為由型號為AT89S52的單片機芯片組成的電路;芯片的18和19號引腳連接晶振電路(包括晶振Y2和電容C12、C13);芯片的9腳連通過下拉電阻R4接地并被下拉至低電平,同時也通過按鈕開關S1和電阻R1接電源正極,所述按鈕開關S1即為控制器復位開關。
如圖5所示為本實用新型中的信號處理電路中的溫度傳感器信號的信號處理電路的電路原理示意圖:溫度傳感器的輸出信號通過電容C10濾波后,進入由LM324構成的反向比例放大電路,將信號進行反向放大后輸出到后一級的電路。
如圖6所示為本實用新型中的信號處理電路中的氣體傳感器信號的信號處理電路的電路原理示意圖:氣體傳感器的輸出信號通過RC濾波電路濾波后,連接到運算放大器LM324的負端,運放LM324構成了反向電壓跟隨器,氣體傳感器的輸出信號通過反向電壓跟隨器后進行反向,同時也提高了后端的帶負載能力。