CN106548588A - 一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统 - Google Patents

一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106548588A
CN106548588A CN201610961796.6A CN201610961796A CN106548588A CN 106548588 A CN106548588 A CN 106548588A CN 201610961796 A CN201610961796 A CN 201610961796A CN 106548588 A CN106548588 A CN 106548588A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
internet
system based
monitoring system
fire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610961796.6A
Other languages
English (en)
Inventor
贡伟东
胡红兰
李文涛
陆辰钊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Smart Meter Technology LLC
Original Assignee
Jiangsu Smart Meter Technology LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Smart Meter Technology LLC filed Critical Jiangsu Smart Meter Technology LLC
Priority to CN201610961796.6A priority Critical patent/CN106548588A/zh
Publication of CN106548588A publication Critical patent/CN106548588A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/12—Actuation by presence of radiation or particles, e.g. of infrared radiation or of ions
    • G08B17/125—Actuation by presence of radiation or particles, e.g. of infrared radiation or of ions by using a video camera to detect fire or smoke
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/06—Electric actuation of the alarm, e.g. using a thermally-operated switch
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/04—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on wireless node resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，属于智能消防安全技术领域。该系统包括远程监控终端、协调器、路由器和ZigBee 无线网络节点，每个ZigBee 无线网络节点包括有ZigBee 模块、烟雾检测模块、温度检测模块、自动保护模块和图像采集模块；所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。本发明运用ZigBee 无线网络可以对被监控楼宇实施24小时监控，一旦出现火灾，就能被及时发现，在最短时间内通知消防人员采取救援措施，有效地将火灾损失控制在最小范围内。

Description

一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统
技术领域
本发明涉及一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，属于智能消防安全技术领域。
背景技术
火灾，作为一种人为灾害，是指火源失去控制蔓延发展而给人民生命财产造成损失的一种灾害性燃烧现象。火灾还是一种终极型灾害，任何其他灾害最后都可能导致火灾。火灾能烧掉人类经过辛勤劳动创造的物质财富，影响着社会经济的发展和人们的正常生活。特别在城市，建筑楼宇内人口相对集中、人口密度较大，一旦发生火灾，会造成不可估量的损失。现有火灾发生的主要原因是发现不及时导致的救灾不及时，导致火灾蔓延、损失扩大。
申请号为201420709718.3 ，申请日为2014年11月24日的实用新型公开了一种楼宇消防系统，其特征在于：包括多个前端灭火单元、后端服务单元和多个指示单元，所述多个前端灭火单元和多个指示单元分别通过无线传输模块与后端服务单元通信连接；所述多个前端灭火单元均包括C8051F120和与C8051F120连接的感烟检测模块、火焰检测模块、自动灭火模块、报警模块，所述后端服务单元为后端服务硬件，所述多个指示单元分别为多个终端显示屏，所述多个前端灭火单元均通过C8051F120连接无线传输模块与连接有无线传输模块的后端中心硬件通信连接，所述多个终端显示屏均通过无线传输模块与后端中心硬件通信连接。该实用新型实现区域隔离灭火，减少人员撤离及消防救援过程受到的障碍，设有指示单元，利于指示疏散人员。
申请号为201510162993.7 ，申请日为2015年4月8日的发明专利申请涉及消防报警系统，具体是一种消防智能监控仪。该发明解决了现有消防报警系统不具有远程通讯功能的问题。一种消防智能监控仪，包括：单片机、烟雾传感器装置、消防水监测模块、湿度传感器、温度传感器、开关量传感器、信号开关控制模块、GPRS通讯模块、Wi-Fi通讯模块、UART模块、EEPROM模块、LCD显示屏、LED状态指示灯、功能按键和电源模块；所述单片机分别与烟雾传感器装置、消防水监测模块、湿度传感器、温度传感器、开关量传感器、信号开关控制模块、GPRS通讯模块、Wi-Fi通讯模块、UART模块、EEPROM模块、LCD显示屏、LED状态指示灯、功能按键、电源模块相连。该发明适用于消防。
申请号为201610327551.8 ，申请日为2016年5月17日的发明专利申请提供了一种基于GPS定位的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，包括若干监控单元、一通信单元以及一远程监控中心，所述各监控单元将监控数据汇总至所述通信单元，所述通信单元与所述远程监控中心通信连接；所述监控单元包括GPS定位模块、烟雾检测模块、温度监测模块、监控探头、控制芯片。该发明提供的基于GPS定位的楼宇消防安全监控系统可以准确的判断是否发生火灾，并且可以完成火灾现场的定位与实时画面传输，并且可以为消防车指引路线，为消防人员提供准确的位置信息与现场实时画面。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，可以运用ZigBee 无线网络对被监控楼宇实施24小时监控，一旦出现火灾，就能被及时发现，在最短时间内通知消防人员采取救援措施，有效地将火灾损失控制在最小范围内。
本发明为解决其技术问题采用如下技术方案：
一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，包括远程监控终端、协调器、路由器和ZigBee 无线网络节点，每个路由器连接有n个ZigBee 无线网络节点，m个路由器通过协调器与设置在消防局内的远程监控终端相连接，n和m为大于1的自然数；每个ZigBee 无线网络节点设置在被监控楼宇内，均包括有ZigBee 模块、烟雾检测模块、温度检测模块和图像采集模块，所述的烟雾检测模块、温度检测模块和图像采集模块分别与ZigBee 模块相连接；所述ZigBee 模块的输出端通过天线收发器与天线相连接，所述天线与所处的路由器进行无线通讯； 所述远程监控终端内设置有报警模块；
每个ZigBee 无线网络节点还包括自动保护模块，所述自动保护模块一端与烟雾检测模块连接，另一端与ZigBee 模块连接，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，检测器、计时器和串口开关顺序连接，串口开关与电平变换保护电路双向连接；所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为高清数字摄像机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为红外图像采集模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述红外图像采集模块为红外热像仪。
作为本发明的一种优选技术方案：所述ZigBee 模块为CC2530 模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述报警模块为声光报警模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述协调器与远程监控终端通过RS232 串口相连接。
本发明所述一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1、本发明设有自动保护模块，可以检测系统内传输接口是否连接异常的情况，避免了由于接口连接异常导致信息未能及时传输影响整个楼宇消防安全监控系统的正常运行。
2、本发明的自动保护电路，结构简单、设计合理、性能稳定可靠，使用能耗低，不易干扰其他电路或被其他电路干扰，实用效果显著。
3、本发明采用红外热像仪采集可疑着火区域的红外图像；不受白昼限制，白天和晚上都可以准确的判断楼宇火险。
4、本发明运用ZigBee无线通讯网络可以对被监控楼宇实施24小时监控，一旦出现火灾，就能被及时发现，在最短时间内通知消防人员采取救援措施，有效地将火灾损失控制在最小范围内。
具体实施方式
下面对本发明创造做进一步详细说明。
一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，包括远程监控终端、协调器、路由器和ZigBee 无线网络节点，每个路由器连接有n个ZigBee 无线网络节点，m个路由器通过协调器与设置在消防局内的远程监控终端相连接，n和m为大于1的自然数；每个ZigBee 无线网络节点设置在被监控楼宇内，均包括有ZigBee 模块、烟雾检测模块、温度检测模块和图像采集模块，所述的烟雾检测模块、温度检测模块和图像采集模块分别与ZigBee 模块相连接；所述ZigBee 模块的输出端通过天线收发器与天线相连接，所述天线与所处的路由器进行无线通讯； 所述远程监控终端内设置有报警模块；
每个ZigBee 无线网络节点还包括自动保护模块，所述自动保护模块一端与烟雾检测模块连接，另一端与ZigBee 模块连接，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，检测器、计时器和串口开关顺序连接，串口开关与电平变换保护电路双向连接；所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为高清数字摄像机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述图像采集模块为红外图像采集模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述红外图像采集模块为红外热像仪。
作为本发明的一种优选技术方案：所述ZigBee 模块为CC2530 模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述报警模块为声光报警模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述协调器与远程监控终端通过RS232 串口相连接。
本发明的图像采集模块为红外图像采集模块。 所述红外图像采集模块采用红外热像仪。本发明采用红外热像仪采集可疑着火区域的红外图像；不受白昼限制，白天和晚上都可以准确的判断楼宇火险。
红外热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。
红外热像仪是一门使用光电设备来检测和测量辐射并在辐射与表面温度之间建立相互联系的科学。辐射是指辐射能（电磁波）在没有直接传导媒体的情况下移动时发生的热量移动。现代红外热像仪的工作原理是使用光电设备来检测和测量辐射，并在辐射与表面温度之间建立相互联系。所有高于绝对零度（-273℃）的物体都会发出红外辐射。红外热像仪利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。通过查看热图像，可以观察到被测目标的整体温度分布状况，研究目标的发热情况，从而进行下一步工作的判断。
本发明运用ZigBee无线通讯网络可以对被监控楼宇实施24小时监控，一旦出现火灾，就能被及时发现，在最短时间内通知消防人员采取救援措施，有效地将火灾损失控制在最小范围内。
ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。
ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。ZigBee网络主要特点是低功耗、低成本、低速率、支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee网络中的设备可分为协调器(Coordinator)、汇聚节点(Router)、传感器节点(EndDevice)等三种角色。
本发明设有自动保护模块，可以检测系统内传输接口是否连接异常的情况，避免了由于接口连接异常导致信息未能及时传输影响整个楼宇消防安全监控系统的正常运行。本发明的自动保护电路，结构简单、设计合理、性能稳定可靠，使用能耗低，不易干扰其他电路或被其他电路干扰，实用效果显著。
上面对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，包括远程监控终端、协调器、路由器和ZigBee 无线网络节点，每个路由器连接有n个ZigBee 无线网络节点，m个路由器通过协调器与设置在消防局内的远程监控终端相连接，n和m为大于1的自然数；每个ZigBee 无线网络节点设置在被监控楼宇内，均包括有ZigBee 模块、烟雾检测模块、温度检测模块和图像采集模块，所述的烟雾检测模块、温度检测模块和图像采集模块分别与ZigBee 模块相连接；所述ZigBee 模块的输出端通过天线收发器与天线相连接，所述天线与所处的路由器进行无线通讯； 所述远程监控终端内设置有报警模块；
其特征在于，每个ZigBee 无线网络节点还包括自动保护模块，所述自动保护模块一端与烟雾检测模块连接，另一端与ZigBee 模块连接，所述自动保护模块包括检测器、计时器、串口开关和电平变换保护电路，检测器、计时器和串口开关顺序连接，串口开关与电平变换保护电路双向连接；所述检测器包括顺序连接的始末位检测器、时钟产生器，锁存移位寄存器、8位比较器和预设寄存器。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述图像采集模块为高清数字摄像机。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述图像采集模块为红外图像采集模块。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述红外图像采集模块为红外热像仪。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述ZigBee 模块为CC2530 模块。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述报警模块为声光报警模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述声光报警模块包括发光二极管和蜂鸣器。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统，其特征在于，所述协调器与远程监控终端通过RS232 串口相连接。
CN201610961796.6A 2016-10-28 2016-10-28 一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统 Pending CN106548588A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610961796.6A CN106548588A (zh) 2016-10-28 2016-10-28 一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610961796.6A CN106548588A (zh) 2016-10-28 2016-10-28 一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106548588A true CN106548588A (zh) 2017-03-29

Family

ID=58395463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610961796.6A Pending CN106548588A (zh) 2016-10-28 2016-10-28 一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106548588A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100128482A (ko) * 2009-05-28 2010-12-08 (주)맨 텍 생체 정보 반응형 휴대용 조명등
CN202584340U (zh) * 2012-05-30 2012-12-05 英利能源（中国）有限公司 一种森林火灾报警系统
CN202887373U (zh) * 2012-10-24 2013-04-17 黑龙江建筑职业技术学院 建筑物内火灾隐患监控系统
CN103106168A (zh) * 2013-01-22 2013-05-15 深圳市磊科实业有限公司 串口自动保护电路
CN105096549A (zh) * 2015-09-30 2015-11-25 胡国旺 基于zigbee的智能建筑消防控制系统
CN105513255A (zh) * 2015-11-30 2016-04-20 无锡拓能自动化科技有限公司 一种基于物联网的火灾监测设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100128482A (ko) * 2009-05-28 2010-12-08 (주)맨 텍 생체 정보 반응형 휴대용 조명등
CN202584340U (zh) * 2012-05-30 2012-12-05 英利能源（中国）有限公司 一种森林火灾报警系统
CN202887373U (zh) * 2012-10-24 2013-04-17 黑龙江建筑职业技术学院 建筑物内火灾隐患监控系统
CN103106168A (zh) * 2013-01-22 2013-05-15 深圳市磊科实业有限公司 串口自动保护电路
CN105096549A (zh) * 2015-09-30 2015-11-25 胡国旺 基于zigbee的智能建筑消防控制系统
CN105513255A (zh) * 2015-11-30 2016-04-20 无锡拓能自动化科技有限公司 一种基于物联网的火灾监测设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203535763U (zh) 一种便携式消防救援智能终端
CN204029094U (zh) 一种基于Zigbee无线传感器网络的交互式智能安居系统
CN101354819B (zh) 火灾监测系统中烟温复合探测无线传感网络节点
CN204680142U (zh) 一种实用型火灾探测报警控制装置
CN105160807A (zh) 基于uwb的消防人员安全定位系统及定位方法
CN108428315A (zh) 电子哨兵系统
WO2015103719A1 (zh) 一种火灾监控系统
CN109646830A (zh) 一种基于bim和ar技术的逃生救援辅助装置
CN106530571A (zh) 一种智能消防系统
CN202534093U (zh) 森林火灾检测预警系统
CN106548588A (zh) 一种基于物联网的楼宇消防安全监控系统
CN203057196U (zh) 一种室内环境监测节点和系统
CN205508038U (zh) 一种基于无线传感器网络的数据中心火灾预警系统
CN202948535U (zh) 基于无线局域网的地铁火灾检测及处理系统
CN205028419U (zh) 基于uwb的消防人员安全定位系统
CN106341911A (zh) 一种基于his‑07烟雾传感器的智能建筑消防监控系统
CN202189434U (zh) 一种基于红外热成像技术的智能火情侦察仪
CN206348889U (zh) 一种基于无线传感器网络的数据中心火灾预警系统
CN105389926A (zh) 火灾报警及响应系统
CN205983736U (zh) 一种基于物联网的仓库安保智能监控系统
CN212460764U (zh) 一种基于传感的山林无线网络基站预警监测装置
CN213698643U (zh) 一种基于bim的变电站消防系统
CN106448022A (zh) 一种基于太阳能供电的楼宇消防安全监控系统
CN208400266U (zh) 室内烟雾报警系统
Hongyan et al. Research of fire detecting system based on ZigBee wireless network

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170329