ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器，包括壳体，还包括设置在壳体内的ZigBee微处理器和连接在ZigBee微处理器上的外围电路、以及与所述ZigBee微处理器电路连接的采集单元和报警单元；还包括与ZigBee微处理器、采集单元以及报警单元均通过电路连接的电源模块。本实用新型专利技术能采集现场的温度和烟雾浓度信息，判断火灾情况以及时报警，既可以独立的全面地感知获取现场信息、进行智能分析决策，也可以作为一个Zigbee网络的终端节点(路由器)，根据现场空间的大小特点，可以布置多个探测器组成一个体积庞大的Zigbee网络，通过其它无线通信网络把现场信号送到网管中心实现联网互动。设备功耗低，成本低，网络整体可靠性比wifi和有线好。有很好的推广和实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及火灾报警设备
，具体为了一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器。
技术介绍
在养老院、福利院、残疾人服务机构、特困人员供养服务机构、幼儿园、棚户区、城乡结合部、传统文化村落和三级以下耐火等级的老旧居民住宅，宿舍、出租屋、农家乐、小旅馆、地下居住空间等亡人火灾多发的场所等等，多是老年人、残疾人和儿童的居住、活动场所，尤其是仓库、电力、通信机房等其面积大、经常无人值守，安装火灾探测报警装置进行监控和及时示警以保障人身财产安全很有必要。目前在消防领域，传统的火灾探测报警器存在着一些智能性、安全性、联动性等方面的欠缺:(I)智能性差目前很大一部分公共场所的火灾报警器是手动的或者是自毁性的，对于手动的报警器，起不到24小时全天候自动监测，而且往往只能对温度或者烟雾浓度独立传感，而且感知不准确，往往报警时火势已经开始蔓延，不能在火灾初期，灭火的最佳时间内激发警报，不能进行精细探测，综合分析和智能判断。所以，即使安装了报警装置，往往起不到其应有的作用，造成大量资源浪费；(2)独立性差目前采用有线或无线以太网进行火灾监控的，设备不能独立运行，必须在线监控，统一由网管中心做出判断和发出报警，该类报警器缺乏独立性，一旦网管系统出问题，整个网络的监控都会瘫痪；(3)联动性差无法实现便携联网，低碳环保。传统消防监控网络，有用wifi组建视频监控网络的，但是这种网络投资成本太高，监控网络布放麻烦，后期维护成本高，故障率高，主线路某处故障，信号则无法及时传到监控中心，wifi设备能耗高，电源供电是个很大的问题。如果是有线以太网监控网络，投资成本、故障率更高、安全性更差。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器，通过采集单元对现场温度、烟雾浓度情况的监测，进行智能判断，保证火灾发生时声光报警，并能够广播险情信息到ZigBee网络；当判定火灾险情消失后，关闭报警，广播险情恢复信息到ZigBee网络。为解决上述技术问题，本技术采用技术方案的基本构思是:—种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器，包括壳体，还包括设置在壳体内的ZigBee微处理器和连接在ZigBee微处理器上的外围电路、以及与所述ZigBee微处理器电路连接的采集单元和报警单元;还包括与ZigBee微处理器、采集单元以及报警单元均通过电路连接的电源模块。进一步的，所述采集单元包括温度传感器和烟雾浓度传感器，温度传感器和烟雾浓度传感器通过数据线连接到ZigBee微处理器的ADC端口。进一步的，所述报警单元包括通过报警电路与ZigBee微处理器I/O端口连接的报警灯和报警喇叭。进一步的，报警电路包括光报警电路和声报警电路;所述光报警电路包括:ZigBee微处理器的至少一个I/O端口通过限流电阻连接发光二极管的阳极，发光二极管的阴极接地;所述声报警电路包括= ZigBee微处理器的至少一个I/O端口通过电阻连接三极管的基极，三极管的发射极连接扬声器，三极管集电极接地。进一步的，所述外围电路包括稳压电路，所述稳压电路设置在电源模块输出端和ZigBee微处理器电源端之间；所述稳压电路包括稳压芯片，电源模块输出端串联有电感后连接稳压芯片电压输入端，电感两端分别通过电容接至地端;稳压芯片电压输出端串联有电感后连接至ZigBee微处理器电源端，稳压芯片电压输出端与ZigBee微处理器电源端之间通过并联的两电容接至地端；电源模块输出端与ZigBee微处理器电源端之间串联发光二极管和保护电阻。进一步的，所述外围电路包括高频晶振电路;在ZigBee微处理器的其中两个I/O端口之间设置外部32MHz振荡器和两个并联负载电容后接至地端，以构成所述高频晶振电路。进一步的，所述晶振电路还包括一个低频可选晶振电路:ZigBee微处理器其中两个I/O端口之间设置32.768kHz振荡器和两个并联负载电容后接至地端以构成所述低频可选晶振电路。进一步的，所述外围电路还包括无线收发电路;ZigBee微处理器的两个射频I/O端口均连接一滤波器到天线以构成所述无线收发电路。进一步的，所述外围电路还包括复位电路;ZigBee微处理器复位端口连接有RC充放电电路，RC充放电电路包括并联接地的开关和电容，RC充放电电路串联有电阻接至ZigBee微处理器电源端。开关设置在壳体外壁上。进一步的，所述电源模块为大于2000mAh的可充电聚合物锂电池;所述壳体为防爆防火外壳。采用上述技术方案后，本技术与现有技术相比具有以下有益效果:本技术能采集现场的温度和烟雾浓度信息，判断火灾情况以实现险情的及时报警，既可以独立的全面地感知获取现场信息、进行智能分析决策，现场激发声光报警，也可以作为一个Zigbee网络的终端节点(路由器)，根据现场空间的大小特点，可以布置多个探测器组成一个体积庞大的Zigbee网络，通过其它无线通信网络把现场信号送到网管中心实现联网互动。本技术电路集成度高，Zigbee组网灵活、简单，通过ZigBee微处理器的外围电路实现稳定供电，保证信号收发功能具有极高的接收灵敏度和抗干扰性，外接元件少，设备功耗低，成本低，网络整体可靠性比wifi和有线好。有很好的推广和实用价值，特别是有关人员无法及时发现险情、处置险情的场所非常适合，广泛的推广应用后会产生良好的经济效益和社会效益。【附图说明】图1是本技术一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器的结构框图；图2是图1中所示一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器的电路原理图；图中:1、ZigBee微处理器;2、外围电路;3、采集单元;31、温度传感器;32、烟雾浓度传感器;4、报警单元;41、报警灯;42、报警喇叭;5、电源模块。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例，对本技术作进一步说明，以助于理解本技术的内容。如图1所示，一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器，包括壳体(图中未标示)、设置在壳体内的ZigBee微处理器I和连接在ZigBee微处理器上的外围电路2，以及与所述ZigBee微处理器I电路连接的采集单元3和报警单元4;还包括与ZigBee微处理器1、采集单元3以及报警单元4均通过电路连接的电源模块5。所述采集单元3包括温度传感器31和烟雾浓度传感器32，其中本技术中烟雾浓度传感器32优选为可燃气体烟雾浓度传感器，温度传感器31和烟雾浓度传感器32通过数据线连接到ZigBee微处理器I的ADC端口，转换为12位数字信号；本技术ZigBee微处理器优选采用CC2530芯片，该芯片有21个通用I/O端口，可以配置外设模块来设定是否控制某个引脚或它们是否受软件控制，确保在不同应用程序中的灵活性，有2个支持多种串行通信协议的强大USART引脚，为无线信号收发提供双缓冲，具有8路输入和可配置分辨率的12位ADC，支持DC和音频转换;结合图2中(a)和(c)所示，本技术烟雾浓度传感器为MQ-2烟雾浓度传感器，该烟雾浓度传感器P2有线接入Zigbee微处理器(S卩CC2530芯片)的P0_1端口，该端口可通过软件编程为ADC输入端口，PO端口的八个端口(即P0_0—P0_7)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ZigBee独立感烟智能火灾探测报警器，包括壳体，其特征在于：还包括设置在壳体内的ZigBee微处理器和连接在ZigBee微处理器上的外围电路、以及与所述ZigBee微处理器电路连接的采集单元和报警单元；还包括与ZigBee微处理器、采集单元以及报警单元均通过电路连接的电源模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张双狮，
申请(专利权)人：张双狮，
类型：新型
国别省市：河北;13