一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统，包含监控中心、汇聚节点以及由多个用于火灾烟雾检测的传感器节点组成的无线传感器网路；所述传感器节点包含火灾烟感传感器、模数转换电路、放大电路、定位模块、微控制器模块、无线通信模块和电源模块，本发明专利技术采用无线传感器网络对建筑物多个角落的烟雾参数进行实时监控，其具有价格低廉、体积小、组网方便、灵活等特点，将无线传感器网络引入安全保护系统，充分发挥无线传感器网络的优点，以提高建筑消防安全保护系统的整体性能；一旦发生火灾，监控中心立即进行有效措施，对安全事故进行紧急处理，避免人员财产损失。

Intelligent building fire monitoring system based on Wireless Sensor Network

The invention discloses an intelligent fire monitoring system based on wireless sensor network, including the monitoring center, the sink node and sensor nodes in wireless sensor network of fire smoke detection used by more than one; the sensor node contains fire smoke sensor, an analog-to-digital conversion circuit, amplifier circuit, micro controller module, positioning module the wireless communication module and power supply module, the invention adopts the wireless sensor network for building smoke parameters of a plurality of corners of the real-time monitoring, which has the characteristics of low price, small volume, convenient and flexible networking, wireless sensor network is introduced into the safety protection system, give full play to the advantages of wireless sensor network, in order to improve the overall safety performance the construction of fire protection system; fire control center immediately effective measures, Emergency handling of safety incidents to avoid loss of property.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能监控领域，尤其涉及一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统。
技术介绍
随着传感器技术、嵌入式计算技术、通信技术和半导体与微机电系统制造技术的飞速发展，具有感知、计算存储和通信能力的微型传感器应用于军事、工业、农业和宇航各领域。无线网络传感器是集传感器执行器、控制器和通信装置于一体。集传感与驱动控制能力、计算能力、通信能力于一身的资源(计算、存储和能源)受限的嵌入式设备。由这些微型传感器构成的无线传感器网络能够实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种监测对象信息，并对这些信息进行处理，传送给需要这些信息的用户。无线传感器网络具有价格低廉、体积小、组网方便、灵活等特点。这里将无线传感器网络引入安全保护系统，充分发挥无线传感器网络的优点，以提高智能仓库安全保护系统的整体性能。智能仓库安全保护系统具有自身的特点。其传感器节点可以有针对性的预先布置，因而具有相对固定的网络拓扑结构，网络通信和路由协议等也具有其特点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的不足提供了一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统，包含监控中心、汇聚节点以及由多个用于火灾烟雾检测的传感器节点组成的无线传感器网路，所述传感器节点的输出端经过汇聚节点连接监控中心的输入端；所述传感器节点包含火灾烟感传感器、模数转换电路、放大电路、定位模块、微控制器模块、无线通信模块和电源模块，所述每个火灾烟感传感器的输出端依次经过模数转换电路、放大电路连接微控制器模的输入端，所述定位模块、无线通信模块和电源模块分别与微控制器模块连接，所述无线通信模块包含控制器模块以及与其连接的无线射频发射器。作为本专利技术一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统的进一步优选方案，所述监控中心包含处理器模块以及分别与其连接的显示模块、报警模块、无线射频接收器、存储器模块、时钟模块。作为本专利技术一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统的进一步优选方案，所述火灾烟感传感器采用芯片型号为HIS-07的烟雾传感器。作为本专利技术一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统的进一步优选方案，所述控制器模块采用芯片型号为SPCE061A的微处理器。作为本专利技术一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统的进一步优选方案，所述放大电路包含放大器芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻，模数转换电路的输出端分别连接第一电阻和第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接放大器芯片的正极，放大器芯片的负极与第三电阻串联后与第一电阻的另一端接地，放大器芯片的电压输出端连接微控制器模块的输入端。作为本专利技术一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统的进一步优选方案，所述监控中心还包含一GSM模块，所述GSM模块与处理器模块连接，用于发送信息至监管人员的手机。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、本专利技术采用无线传感器网络对建筑物多个角落的烟雾参数进行实时监控，其具有价格低廉、体积小、组网方便、灵活等特点，将无线传感器网络引入安全保护系统，充分发挥无线传感器网络的优点，以提高建筑消防安全保护系统的整体性能；一旦发生火灾，监控中心立即进行有效措施，对安全事故进行紧急处理，避免人员财产损失；2、本专利技术采用了高性能的微处理器SPCE061A为核心实现了一种智能建筑的网络化消防报警监控系统，经过实际测试，该系统具有较强的网络通信能力、高实时性、通信快速可靠的特点，具有很高的实用价值；3、本专利技术的监控中心还设有一GSM模块，可以及时发送短信至监管人员，便于监管人员及时规避损失。附图说明图1是本专利技术的系统结构原理图；图2是本专利技术传感器节点的结构原理图；图3是本专利技术监控中心的结构原理图；图4是本专利技术传感器节点的放大电路电路图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明：如图1所示，一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统，包含监控中心、汇聚节点以及由多个用于火灾烟雾检测的传感器节点组成的无线传感器网路，所述传感器节点的输出端经过汇聚节点连接监控中心的输入端；所述传感器节点采用HIS-07的烟雾传感器用于火灾烟雾的检测，当建筑物出现火灾时监控中心立即进行有效措施，对安全事故进行紧急处理，避免人员财产损失，本专利技术采用无线传感器网络对建筑物多个角落的烟雾参数进行实时监控，其具有价格低廉、体积小、组网方便、灵活等特点，将无线传感器网络引入安全保护系统，充分发挥无线传感器网络的优点，以提高建筑消防安全保护系统的整体性能；一旦发生火灾，监控中心立即进行有效措施，对安全事故进行紧急处理，避免人员财产损失。如图2所示，所述传感器节点的输出端经过汇聚节点连接监控中心的输入端；所述传感器节点包含火灾烟感传感器、模数转换电路、放大电路、定位模块、微控制器模块、无线通信模块和电源模块，所述每个火灾烟感传感器的输出端依次经过模数转换电路、放大电路连接微控制器模的输入端，所述定位模块、无线通信模块和电源模块分别与微控制器模块连接，所述无线通信模块包含控制器模块以及与其连接的无线射频发射器。所述火灾烟感传感器用于实时采集建筑物角落的烟雾参数，然后经过模数转换电路和放大电路的模数转换及放大处理后，进而传输至微控制器模块进行预处理，进而传输至控制器模块，所述汇聚节点用于汇总传感器节点采集的所有建筑物的烟雾参数，进而上传至监控中心。如图4所示，所述放大电路包含放大器芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻，模数转换电路的输出端分别连接第一电阻和第二电阻的一端，第二电阻的另一端连接放大器芯片的正极，放大器芯片的负极与第三电阻串联后与第一电阻的另一端接地，放大器芯片的电压输出端连接微控制器模块的输入端。其中，所述微控制器模块采用芯片型号为SPCE061A的微处理器，本专利技术采用了高性能的微处理器SPCE061A为核心实现了一种智能建筑的网络化消防报警监控系统，经过实际测试，该系统具有较强的网络通信能力、高实时性、通信快速可靠的特点，具有很高的实用价值。SPCE061A微处理器是凌阳科技公司所生产的16位μ'nSPTM微处理器，内部采用总线结构。主要参数有：工作电压(CPU)VDD为2．4～3．6V，(I／O)VDDH为2．4～5．5V；时钟：0．32～49．152MHz；内置2KBSRAM和32KBFLASH；2个16位可编程定时器／计数器(可自动预置初始计数值)；2个10位DAC(数／模转换)输出通道；32位I／O位通用可编程输入／输出端口；14个中断源可来自定时器A／B时基，2个外部时钟源输入，键唤醒；中断系统支持10个中断向量及10余个中断源，具有低电压复位(LVR)功能和低电压监测(LVD)功能，内置在线仿真电路ICE接口，具有保密能力，具有WatchDog功能，μ'nSPTM的指令系统提供具有较高运算速度的16位×16位乘法运算指令和内积运算指令，为其应用增添了DSP功能。SPCE061A具有很高的计算速度，这对于实时操作系统是极为重要的。对于SPCE061A，传统的微处理器硬件和软件的开发已被简化，不再需要在线仿真。其SPCE061A大容量FLASH及SRAM，内建以太网接口，可直接通过网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统，其特征在于：包含监控中心、汇聚节点以及由多个用于火灾烟雾检测的传感器节点组成的无线传感器网路，所述传感器节点的输出端经过汇聚节点连接监控中心的输入端；所述传感器节点包含火灾烟感传感器、模数转换电路、放大电路、定位模块、微控制器模块、无线通信模块和电源模块，所述每个火灾烟感传感器的输出端依次经过模数转换电路、放大电路连接微控制器模的输入端，所述定位模块、无线通信模块和电源模块分别与微控制器模块连接，所述无线通信模块包含控制器模块以及与其连接的无线射频发射器。

【技术特征摘要】
1.一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统，其特征在于：包含监控中心、汇聚节点以及由多个用于火灾烟雾检测的传感器节点组成的无线传感器网路，所述传感器节点的输出端经过汇聚节点连接监控中心的输入端；所述传感器节点包含火灾烟感传感器、模数转换电路、放大电路、定位模块、微控制器模块、无线通信模块和电源模块，所述每个火灾烟感传感器的输出端依次经过模数转换电路、放大电路连接微控制器模的输入端，所述定位模块、无线通信模块和电源模块分别与微控制器模块连接，所述无线通信模块包含控制器模块以及与其连接的无线射频发射器。2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网路的智能建筑消防监控系统，其特征在于：所述监控中心包含处理器模块以及分别与其连接的显示模块、报警模块、无线射频接收器、存储器模块、时钟模块。3.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贡伟东，胡红兰，李文涛，陆辰钊，
申请(专利权)人：江苏金米智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32