一种NB-IoT无线智能烟感设备制造技术

一种NB‑IoT无线智能烟感设备，包括ARM微控制器、NB‑IoT无线传输模块、声光报警模块和烟感传感器，所述ARM微控制器通过UART接口与所述NB‑IOT无线通信模块进行通信，所述ARM微控制器通过AD接口采集所述烟感传感器的信号输出，所述ARM微控制器设有I/O接口，通过所述I/O接口控制所述声光报警模块进行声音与光的报警，所述ARM微控制器、所述NB‑IoT无线传输模块、所述声光报警模块、所述烟感传感器通过电池提供电能，所述ARM微控制器设有AD接口，通过所述AD接口读取所述电池的能量状态。本实用新型专利技术的有益效果：监控速度快，信号质量高，具有高度可靠性、移植性、稳定性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种NB-IoT无线智能烟感设备
本技术涉及一种NB-IoT无线智能烟感设备，属于智能烟感设备领域。
技术介绍
在智慧城市的建设中，消防与燃气安全监控是智慧城市重要的一个环节，因此需要技术一款稳定可靠、低功耗并且能进行远程升级的无线智能烟感、可实时全面的监控消防与燃气状态，实现智能管理和调控。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的不足，提供一种NB-IoT无线智能烟感设备，包括ARM微控制器、NB-IoT无线传输模块、声光报警模块和烟感传感器，所述ARM微控制器通过UART接口与所述NB-IOT无线通信模块进行通信，所述ARM微控制器通过AD接口采集所述烟感传感器的信号输出，所述ARM微控制器设有I/O接口，通过所述I/O接口控制所述声光报警模块进行声音与光的报警，所述ARM微控制器、所述NB-IoT无线传输模块、所述声光报警模块、所述烟感传感器通过电池提供电能，所述ARM微控制器设有AD接口，通过所述AD接口读取所述电池的能量状态。本技术进一步设置为，所述ARM微控制器包括32位Cortex-M3CPU、64KB的Flash存储器、20KB的SRAM存储器、12通道DMA控制器。本技术进一步设置为，所述ARM微控制器设有定时器接口、ADC接口、DAC接口、SPI接口、IIC接口、UART接口、USB接口。本技术进一步设置为，所述声光报警模块包括蜂鸣器和LED灯。本技术进一步设置为，所述所述ARM微控制器包括工作状态和低功耗状态，所述低功耗状态包括休眠模式、停止模式、待机模式。本技术进一步设置为，所述NB-IOT无线通信模块通过网络连接管理平台，向管理平台发送信息。本技术的有益效果：监控速度快，信号质量高，具有高度可靠性、移植性、稳定性和安全性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构框架图；图2为本技术的软件组成部分。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供一种NB-IoT无线智能烟感设备，包括ARM微控制器、NB-IoT无线传输模块、声光报警模块和烟感传感器。进一步的，NB-IOT无线通信模块通过网络连接管理平台，向管理平台发送信息。目前市场上烟感分为有线和无线两种。有线烟感需要预先布线，特别在安排密度较大的场所，布线、安装与调试困难，目前已基本不再使用。无线烟感采用8位微控制器芯片（MCU）和3G传输模块，8位微控制器芯片（MCU）运算速度慢、功耗高并且8位微控制器芯片（MCU）不能安装操作系统，导致运行稳定性差经常出现死机等现像；3G传输模块信号覆盖弱，特别在家庭安装时，信号质量差，无法进行实时监控。本技术使用ARM微控制器包括32位Cortex-M3CPU、64KB的Flash存储器、20KB的SRAM存储器、12通道DMA控制器。ARM微控制器设有定时器接口、ADC接口、DAC接口、SPI接口、IIC接口、UART接口、USB接口等。ARM微控制器包括工作状态和低功耗状态，低功耗状态包括休眠模式、停止模式、待机模式。32位ARM微控制器芯片（MCU）功能强大、运算速度快、功耗低、体积小、低成本、高性能，是一个特别适合应用于物联网终端产品的微控制器芯片。NB-IOT是窄带物联网（NarrowBandInternetofThings）的简写，基于NB-IOT无线通信模块具有覆盖广、海量连接、低功耗等优点，把NB-IOT无线通信模块与烟感结合，实现长时间、低功耗且稳定传输被监控对像的实时动态，是非常具有应用前景的物联网无线通信模块。本技术的NB-IOT无线通信模块可采用型号BC28，BC28是一款超紧凑、高性能、低功耗的多频段NB-IoT无线通信模块，支持B1/B3/B8/B5/B20/B28频段。其尺寸仅为17.7mm×15.8mm×2.0mm，满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，超低功耗和超宽工作温度范围，为智慧城市、安防、燃气监控等行业，提供完善的无线数据传输。硬件设计中32位ARM微控制器（MCU）通过UART接口与NB-IOT无线通信模块进行通信，NB-IOT无线通信模块用于无线发射与接收信息。32位ARM微控制器（MCU）通过AD接口采集传感器的信号输出，由32位ARM微控制器（MCU）对采集信号进行运算处理，并进行判断是否超出警界值。在监测到烟雾传感器的信号值超出警界值时，通过32位ARM微控制器（MCU）的I/O接口控制声音与光报警。声音报警采用蜂鸣器，光报警采用LED灯闪烁。电池是整个装置的动力来源，通过32位ARM微控制器（MCU）通过AD接口读取电池能量状态。作为本技术的软件部分，本技术在32位ARM微控制器（MCU）安装μC/OS嵌入式操作系统，通过μC/OS嵌入式操作系统多任务管理实现应用程序的运行，包括五个应用程序：传感器信号监测程序、NB-IOT无线通信程序、声光报警程序、电池能量监测程序、远程升级程序。1、μC/OS嵌入式操作系统μC/OS是一种适用于嵌入式系统的抢占式实时多任务操作系统，开放源代码，使用ANSIC语言进行开发。其主要特点有公开源代码，代码结构清晰、明了，注释详尽，组织有条理，可移植性好，可裁剪，可固化并且稳定性极高。在软件开发过程中，针对32位ARM微控制器（MCU）进行μC/OS嵌入式操作系统裁剪与修改，达到最稳定性能指标。2、传感器信号监测程序通过C语言对32位ARM微控制器（MCU）的AD接口进行编程，读取传感器的信号值，并进行判断是否超出警界值，调试合格后生成传感器信号监测程序，运行在μC/OS嵌入式操作系统中。3、NB-IOT无线通信程序通过C语言对32位ARM微控制器（MCU）的UART接口进行编程,发送传感器信号值、电池能量值、以及装置的工作状态等信息到管理平台，或接收管理平台的指令读取传感器信号值、读取电池能量值、控制装置进行声光报警、读取装置的工作状态、以及对装置进行远程程序升级。调试合格后生成NB-IOT无线通信程序，运行在μC/OS嵌入式操作系统中。4、声光报警程序通过C语言对32位ARM微控制器（MCU）的I/O接口进行编程，当传感器的信号值时控制声光报警器报警。调试合格后生成传感器信号监测程序，运行在μC/OS嵌入式操作系统中。5、电池能量监测程序通过C语言对32位ARM微控制器（MCU）的AD接口进行编程，读取电池能量值，当电池能量值低于限值，产生更换电池的信号。调试合格后生成电池能量监测程序，运行在μC/OS嵌入式操作系统中。6、远程升级程序32位ARM微控制器（MCU）通过NB-IOT无线通信程序接收到远程升级程序指令后，接收管理平台的程序数据，替换μC/OS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种NB‑IoT无线智能烟感设备，其特征在于：包括ARM微控制器、NB‑IoT无线传输模块、声光报警模块和烟感传感器，所述ARM微控制器通过UART接口与所述NB‑IOT无线通信模块进行通信，所述ARM微控制器通过AD接口采集所述烟感传感器的信号输出，所述ARM微控制器设有I/O接口，通过所述I/O接口控制所述声光报警模块进行声音与光的报警，所述ARM微控制器、所述NB‑IoT无线传输模块、所述声光报警模块、所述烟感传感器通过电池提供电能，所述ARM微控制器设有AD接口，通过所述AD接口读取所述电池的能量状态。

【技术特征摘要】
1.一种NB-IoT无线智能烟感设备，其特征在于：包括ARM微控制器、NB-IoT无线传输模块、声光报警模块和烟感传感器，所述ARM微控制器通过UART接口与所述NB-IOT无线通信模块进行通信，所述ARM微控制器通过AD接口采集所述烟感传感器的信号输出，所述ARM微控制器设有I/O接口，通过所述I/O接口控制所述声光报警模块进行声音与光的报警，所述ARM微控制器、所述NB-IoT无线传输模块、所述声光报警模块、所述烟感传感器通过电池提供电能，所述ARM微控制器设有AD接口，通过所述AD接口读取所述电池的能量状态。2.根据权利要求1所述的NB-IoT无线智能烟感设备，其特征在于：所述ARM微控制器包括32位Cortex-M3CPU、64KB...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国史，王森强，丁栋，
申请(专利权)人：上海明厦物联网科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31