一种无线多传感监控系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种无线多传感监控系统，主要包括若干个终端模块、一个协调器模块和服务器，所述终端模块包括信号采集电路、第一微处理器单元和第一Zigbee无线模块，所述信号采集电路将采集到的信号发送到第一微处理器单元，所述第一微处理器单元输出信号到第一Zigbee无线模块；所述协调器模块包括第二Zigbee无线模块、第二微处理器单元和以太网接口模块，所述第一Zigbee无线模块与第二Zigbee无线模块无线连接，所述第二Zigbee无线模块接收第一Zigbee无线模块发来的信号并输出到第二微处理器单元，所述第二微处理器单元输出信号到以太网接口模块，所述以太网接口模块把信号传送到服务器。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及无线监控
，尤其涉及一种无线多传感监控系统。
技术介绍
通常情况下，监测系统需要完成多个监控区间的各种传感量的数据采集与后期处理，具有监测点数量较大、传感量种类较多、噪声干扰较强等特点，对通信系统安全性、数据传输可靠性、抗干扰能力等都提出了很高要求，如果采用传统的有线传输技术，易带来布线复杂、扩展性差等弊端，进而影响整个系统的监测性能。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种实时稳定、传输安全可靠、功耗低、成本低、扩展性强的无线多传感监控系统。为实现上述目的，本技术可以通过以下技术方案予以实现:—种无线多传感监控系统，包括若干个终端模块、一个协调器模块和服务器，所述终端模块包括信号采集电路、第一微处理器单元和第一 Zigbee无线模块，所述信号采集电路将采集到的信号发送到第一微处理器单元，所述第一微处理器单元输出信号到第一Zigbee无线模块；所述协调器模块包括第二 Zigbee无线模块、第二微处理器单元和以太网接口模块，所述第一 Zigbee无线模块与第二 Zigbee无线模块无线连接，所述第二 Zigbee无线模块接收第一 Zigbee无线模块发来的信号并输出到第二微处理器单元，所述第二微处理器单元输出信号到以太网接口模块，所述以太网接口模块把信号传送到服务器。作为Zigbee终端的若干个第一 Zigbee无线模块和作为Zigbee协调器的一个第二 Zigbee无线模块组成Zigbee无线网络，Zigbee协调器起到网关的作用，Zigbee终端起到信息采集与传输作用。Zigbee无线网络通过协调器模块的以太网接口模块实现与服务器的双向数据交换。进一步的，所述无线多传感监控系统还包括客户端，所述客户端与服务器连接，用于实时显示无线监测状况。进一步的，所述信号采集电路包括温度采集电路、湿度采集电路、烟雾采集电路、热释红外采集电路、声音采集电路和预留采集端口，上述所有信号采集电路组成了多传感量采集电路网络，通过对多种数据进行信息融合来实现对多传感量的监测与控制。预留采集端口包括本系统需要扩展的传感器(如超声波传感器、激光传感器、颜色传感器、姿态传感器等)及其外围电路，扩展性强。进一步的，所述温度采集电路、湿度采集电路、烟雾采集电路、热释红外采集电路、声音采集电路分别包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、热释红外传感器、麦克风及其外围电路。进一步的，所述第一微处理器单元和第二微处理器单元均包括用于数据采集和处理的单片机及其外围接口电路。进一步的，所述以太网接口模块包括用于数据通信的以太网收发芯片、RJ5网络接口及其外围电路，所述以太网收发芯片与RJ5网络接口连接，所述以太网收发芯片与第二微处理器单元的单片机连接，所述RJ5网络接口通过网线与服务器连接。进一步的，所述第一 Zigbee无线模块和第二 Zigbee无线模块均包括用于数据通信的射频单片机及其外围电路，所述第一 Zigbee无线模块的射频单片机与第一微处理器单元的单片机连接，所述第二 Zigbee无线模块的射频单片机与第二微处理器单元的单片机连接。进一步的，服务器包括工控机主机和液晶显示器。进一步的，所述终端模块还包括用于提示工作状态的第一工作状态指示模块，所述协调器模块还包括用于提示工作状态的第二工作状态指示模块。进一步的，所述第一工作状态指示模块和第二工作状态指示模块均包括发光二极管及其外围电路。本技术对数据处理后，易于获得以下信息:(I)通过温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、热释红外传感器分别进行实时监控现场的温度、湿度、烟雾浓度及人员情况；(2)综合考虑温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器三种监测方法的判定结果，通过多传感器信息融合进行监控现场异常情况的自动检测；(3)若监测数据存在异常情况，则及时将监测结果传回中控室，同时在监控现场拉响警报；(4)将监控现场的实时监测数据存入数据库，以供管理者事后查阅、统计分析及决策使用。本技术通过若干个终端模块和一个协调器模块组成Zigbee无线网络，各个终端模块的传感器信息通过Zigbee无线网络进行数据传输，从而实现大型监控场景的在线监测，具有数据传输实时稳定、传输安全可靠、功耗低、成本低、扩展性强的优点，同时解决了传统布线复杂的问题。【附图说明】图1是本技术的结构示意图；图中:1-终端模块、11-信号采集电路、12-第一微处理器单元、13-第一 Zigbee无线模块、2-协调器模块、21-第二 Zigbee无线模块、22-第二微处理器单元、23-以太网接口模块、3-服务器、4-客户端。【具体实施方式】下面将结合附图以及【具体实施方式】对本技术作进一步的说明:如图1所示，本技术的无线多传感监控系统，主要包括若干个终端模块1、一个协调器模块2、服务器3和客户端4。终端模块I包括信号采集电路11、第一微处理器单元12和第一 Zigbee无线模块13。具体的，信号采集电路11与第一微处理器单元12连接，第一微处理器单元12与第一 Zigbee无线模块13连接；信号采集电路11将采集到的信号发送到第一微处理器单元12，第一微处理器单元12输出信号到第一 Zigbee无线模块13。协调器模块2包括第二 Zigbee无线模块21、第二微处理器单元22和以太网接口模块23。第一 Zigbee无线模块13作为Zigbee终端，第二 Zigbee无线模块21作为Zigbee协调器，若干个Zigbee终端与一个Zigbee协调器组成Zigbee无线网络，第一 Zigbee无线模块13与第二 Zigbee无线模块21进行无线通信。第二 Zigbee无线模块21接收第一 Zigbee无线模块13发来的信号并输出到第二微处理器单元22，第二微处理器单元22输出信号到以太网接口模块23，以太网接口模块23把信号传送到服务器3。客户端4与服务器3通过有线或无线连接，接收来自服务器3的监测信号。在这个信号传输过程中，Zigbee协调器起到网关的作用，Zigbee终端起到信息采集与传输作用。Zigbee无线网络通过协调器模块2的以太网接口模块23实现与服务器3的双向数据交换。优选的，信号采集电路11包括温度采集电路、湿度采集电路、烟雾采集电路、热释红外采集电路、声音采集电路和预留采集端口，上述所有信号采集电路组成了多传感量采集电路网络，通过对多种数据进行信息融合来实现对多传感量的监测与控制。预留采集端口支持SP1、USART, I2C等常用通讯协议，容易兼容各种传感量采集模块，例如超声波传感器、激光传感器、颜色传感器、姿态传感器等，扩展性强。优选的，温度采集电路、湿度采集电路、烟雾采集电路、热释红外采集电路、声音采集电路分别包括温度传感器DS18B20、湿度传感器DHT11、烟雾传感器MQ-2、热释红外传感器HC-SR501、麦克风及其外围电路。声音采集电路采用一体化语音识别模块LD3320，LD3320内嵌了一个STC单片机、麦克风及其他外围电路，采用串口通信方式与第一微处理器单元12进行数据交换，以方便后期开发且易于操作。优选的，第一微处理器单元12和第二微处理器单元22均包括用于数据采集和处理的单片机STM32F103及其外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线多传感监控系统，其特征在于：包括若干个终端模块、一个协调器模块和服务器，所述终端模块包括信号采集电路、第一微处理器单元和第一Zigbee无线模块，所述信号采集电路将采集到的信号发送到第一微处理器单元，所述第一微处理器单元输出信号到第一Zigbee无线模块；所述协调器模块包括第二Zigbee无线模块、第二微处理器单元和以太网接口模块，所述第一Zigbee无线模块与第二Zigbee无线模块无线连接，所述第二Zigbee无线模块接收第一Zigbee无线模块发来的信号并输出到第二微处理器单元，所述第二微处理器单元输出信号到以太网接口模块，所述以太网接口模块把信号传送到服务器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍冯洁，黄继东，黄文恺，郭中华，伍尚湖，姚佳岷，韩晓英，何唐梅，张倩，张建华，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：新型
国别省市：广东;44