一种基于NB-IOT的物联网烟感系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于NB‑IOT的物联网烟感系统，包括智能烟感、物联网云平台，所述智能烟感通过NB‑IOT基站与物联网云平台通信，多个NB‑IOT基站构成NB‑IOT联接平台，第三方视频平台接入物联网云平台，物联网平台对接消防接警指挥平台、消防运维平台及报警接口。本发明专利技术采用基于NB‑IoT的物联网烟感器可避免走线困难的问题，适合在各种复杂环境条件下，安装部署，节约成本；同时接入的烟感器可高达到十万个以上，可满足海量的烟感器同时接入；烟感待机状态下可工作十年，极大程度的降低了安装后的维护成本；可覆盖至室内和地下室。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IOT的物联网烟感系统
本专利技术属于物联网、智慧消防领域，涉及NB-IOT技术，具体是一种基于NB-IOT的物联网烟感系统。
技术介绍
目前市场上基于有线网络的消防烟雾感应警报装置在物联场景下的多个缺点：一、部署、安装、调试过于复杂；二、有线网络覆盖成本过高；三、能耗高、维护成本过高。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种基于NB-IOT的物联网烟感系统，包括智能烟感、物联网云平台，所述智能烟感通过NB-IOT基站与物联网云平台通信，多个NB-IOT基站构成NB-IOT联接平台，第三方视频平台接入物联网云平台，物联网平台对接消防接警指挥平台、消防运维平台及报警接口。进一步的，所述智能烟感包括主板、烟感传感器和电池，采用8位8051内核微控制器。进一步的，所述智能烟感采集外界空气信息，通过BC95模块将报警信息发送至NB-IOT联接平台，智能烟感具有USIM卡接口，智能烟感与NB-IOT联接平台采用UDP协议进行通讯。进一步的，所述物联网云平台与智能烟感对接，接入数据信息，包括：设备状态数据包、设备报警数据包，同时，支持向设备发送配置命令，更新相关设备参数。进一步的，报警发生时，系统通过报警点位的第三方视频平台的摄像头对引发报警的设备进行视频查看，核实现场实际情况；第三方视频平台通过与第三方视频厂商对接，通过OCX控件或SDK调用查看视频图像。进一步的，所述物联网云平台通过数据交换中间件与消防接警指挥平台、消防运维平台进行对接，将智能烟感上报的消息、报警以及设备的相关属性与第三方平台进行数据交换。进一步的，报警方式包括：TTS语音、短信、邮件、手机app推送、微信通知。本专利技术采用基于NB-IoT的物联网烟感器可避免走线困难的问题，适合在各种复杂环境条件下，安装部署，节约成本；同时接入的烟感器可高达到十万个以上，可满足海量的烟感器同时接入；烟感待机状态下可工作十年，极大程度的降低了安装后的维护成本；可覆盖至室内和地下室。附图说明图1是本专利技术的基于NB-IOT的物联网烟感系统框架图；图2是智能烟感结构框图；图3是设备注册流程图；图4是设备报警流程图；图5是设备设置流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，本专利技术的基于NB-IOT的物联网烟感系统，包括智能烟感、物联网云平台，智能烟感通过NB-IOT基站与物联网云平台通信，多个NB-IOT基站构成NB-IOT联接平台，第三方视频平台接入物联网云平台，物联网平台对接消防接警指挥平台、消防运维平台及报警接口。如图2所示，智能烟感属于消防安全类设备，采用3.6V电池供电，包括主板、烟感传感器和电池，采用8位8051内核微控制器。智能烟感采集外界空气信息，通过BC95模块将报警信息发送至NB-IOT联接平台。智能烟感具有USIM卡接口，智能烟感与NB-IOT联接平台采用UDP协议进行通讯。传输数据包内容包括但不限于：报警包、消警包、注册包、配置包等。消息内容参数包括但不限于：硬件版本、软件版本、IMSI、单片机电压、烟感电压、信号强度、基站编号、温度等参数信息。主板的MCU作为信息采集处理中心，选用8位8051内核微控制器的N76E003芯片。电池的电量信息通过BC95模块命令接口取得。烟感传感器通过N76E003的UART1接口采集报警信息。BC95模块通过N76E003芯片的UART0接口控制，对其进行数据传输的控制。BC95模块连接USIM卡并与NB-IOT基站进行通信。故障信息包含但不限于：BC95模块损坏；SIM卡不存在或不存在；无法与后台进行通信；烟雾传感器损坏。基于蜂窝的窄带物联网（NarrowBandInternetofThings，NB-IoT）成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。物联网云平台与智能烟感对接，接入数据信息，包括但不限于：设备状态数据包、设备报警数据包，同时，支持向设备发送配置命令，更新相关设备参数。物联网云平台的上报处理流程包括：1）设备注册如图3所示，设备上报注册包-》解析数据包认证-》设备注册判断：存在则更新设备状态，不存在则注册该设备。2）设备报警如图4所示，传感器检测到烟雾火警信号-》上报火警消息-》解析数据包认证-》查询设备关联信息-》下发报警通知。3）设备配置如图5所示，平台设置修改配置-》设备连接检测-》配置有变化-》下发配置。物联网云平台通过地图显示各个设备的地理位置信息，直观了解当前设备安装的位置，通过图表展现设备的不同状态（正常、火警、异常）。物联网云平台系统首先对待接入的第三方视频平台进行初始化操作。配置用户对应关联的视频厂家平台参数，包括但不限于视频平台版本、视频控件或SDK、视频平台ip、视频平台端口、摄像头编号、摄像头位置等。物联网云平台用户接入设备时，对所属设备基本信息进行初始化，配置设备对应摄像头信息。物联网云平台完成视频平台和设备初始化后，设备报警发生时，系统通过报警点位的摄像头对引发报警的设备进行视频查看，核实现场实际情况。第三方视频平台通过与第三方视频厂商（海康、大华等）进行对接，通过OCX控件或SDK调用查看视频图像。功能根据视频厂商提供的控件略有不同，包括但不限于：视频查看、视频回放、云台控制等。物联网云平台通过数据交换中间件与消防接警指挥平台、消防运维平台进行对接。本系统默认采用基于REST的标准webapi接口，将智能烟感上报的消息、报警以及设备的相关属性与第三方平台进行数据交换。对于第三方平台的其他定制化需求，中间件支持其他多种通信方式，包括但不限于：coap协议、消息队列、自定义适配器等。本系统支持多种报警方式，可灵活配置。包括但不限于：TTS语音、短信、邮件、手机app推送、微信通知等。用户通过物联网云平台登录后，对所属设备进行配置管理，可以选择一种或多种报警方式进行报警。本专利技术的基于NB-IOT的物联网烟感系统，基于3GPP的营运商网络，链路通信安全度高；覆盖距离5公里，信号灵敏度+20db，多穿2堵墙，可到地下室，900M频谱，抗干扰强；电池供电（2-10年），无需单独供电；自动语音拨号，100%远程通知到达率，业主，防火监督员，火警平台同时告知，第一时间协同处置，24小时客服追踪机制，设备状态实时在线；主动报警通知；自带电量和信号强度数据，设备在线状态一目了然，主动运维。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IOT的物联网烟感系统，包括智能烟感、物联网云平台，其特征在于：所述智能烟感通过NB‑IOT基站与物联网云平台通信，多个NB‑IOT基站构成NB‑IOT联接平台，第三方视频平台接入物联网云平台，物联网平台对接消防接警指挥平台、消防运维平台及报警接口。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IOT的物联网烟感系统，包括智能烟感、物联网云平台，其特征在于：所述智能烟感通过NB-IOT基站与物联网云平台通信，多个NB-IOT基站构成NB-IOT联接平台，第三方视频平台接入物联网云平台，物联网平台对接消防接警指挥平台、消防运维平台及报警接口。2.如权利要求1所述的基于NB-IOT的物联网烟感系统，其特征在于：所述智能烟感包括主板、烟感传感器和电池，采用8位8051内核微控制器。3.如权利要求2所述的基于NB-IOT的物联网烟感系统，其特征在于：所述智能烟感采集外界空气信息，通过BC95模块将报警信息发送至NB-IOT联接平台，智能烟感具有USIM卡接口，智能烟感与NB-IOT联接平台采用UDP协议进行通讯。4.如权利要求1所述的基于NB-IOT的物联网烟感系统，其特征在于：所述物联...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丹，
申请(专利权)人：浙江三网科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33