CN114554581B - 一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,包括无线设备与主机通讯的模式和无线设备独立工作的模式,在不需要安装中继器的条件下,通过无线组网,实现无线设备的远距离通讯。无线设备与主机通讯的模式下,多个无线设备以链路方式按照编码地址顺序设置,每个无线设备作为中转站,按照编码地址升幂或降幂的方向向下一级递传信息,递传信息时先发送唤醒命令①,用于激活整个链路,使所有无线设备处于唤醒模式,然后再发送信息,信息发送完成后进入休眠模式,所述信息为主机发出的控制命令或无线设备上报的火警及故障信息。无线设备独立工作的模式下,多个无线设备以链路方式或阵列方式按照编码地址顺序设置,形成区域内的阵列式或级联式报警。
Description
技术领域
本发明涉及一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,属于无线消防设备通讯技术领域。
背景技术
消防设备工业应用中,现阶段基本上都是以有线的方式进行连接,实现各种控制功能。各种总线技术,局域网技术等有线网络的使用的确给人们的生产和生活带来了便利,改变了我们的生活,对社会的发展起到了极大的推动作用。有线网络度快,数据流量大,可靠性强,对于基本固定的设备来说无疑是比较理想的选择,的确在实际应用中也达到了比较满意的效果。但随着射频技术、集成电路技术的发展,无线通信功能的实现越来越容易,数据传输速度也越来越快,并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。而同时有线网络布线麻烦,线路故障难以检查,设备重新布局就要重新布线,且不能随意移动等缺点越发突出。在向往自由和希望随时随地进行通信的今天,人们把目光转向了无线通信方式,尤其消防设备。
目前,为了实现消防无线设备的远距离通讯,通常需要依赖于使用无线中继器。无线中继器虽然扩大了通信距离,但代价是增加了一些存储及转发延时,而且当网络上的负荷很重时,可能因中继器缓冲区的存储空间不够而发生溢出,以致产生帧丢失的现象。
发明内容
本发明提供一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,目的是在不使用无线中继器且与主机通讯的情况下,通过无线组网,实现无线设备高效的远距离通讯。
本发明是通过以下技术方案实施的:一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其设有一个主机和N个无线设备,所述主机用于发出控制命令,所述无线设备用于探测火警信息,多个无线设备以链路方式按照编码地址顺序设置,分别标记为无线设备1、无线设备2......无线设备最大地址,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,所述主机与无线设备1无线通讯连接,相邻两个无线设备无线通讯连接;每个无线设备作为中转站,按照编码地址升幂或降幂的方向向下一级递传信息,递传信息时先发送唤醒命令①,用于激活整个链路,使所有无线设备处于唤醒模式,然后再发送信息,信息发送完成后进入休眠模式,所述信息为主机发出的控制命令或无线设备上报的火警及故障信息。
优选地,在逐级递传信息过程中,若某个中间无线设备未收到上一级无线设备发出的唤醒命令,则上一级无线设备需重新发出唤醒命令,如果该中间无线设备仍未收到唤醒命令,则上一级无线设备跳过该中间无线设备,直接向下一级无线设备发出唤醒命令。
优选地,主机向无线设备发出控制命令实现的是巡检过程,巡检过程采用升幂的形式,由主机发送唤醒命令①给无线设备1,无线设备1递传给无线设备2…,直到发送到无线设备最大地址停止,激活整个链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后主机发送巡检命令给1~最大地址。
优选地,所述巡检需要同步主机以及所有无线设备、所有联动设备的时间基准。
优选地,所述巡检过程,用于检测每个无线设备是否离线;巡检应答时,如果有火警及故障信息,火警及故障信息通过标志位的形式带回给主机;巡检过程中,无线设备应答主机的同时,相邻无线设备也可能接收到此应答信息,此时记录下无线应答设备的地址和相对信号强度,根据记录的相对信号强度,采用越级的方式优化选择发送信息的目标地址。
优选地,当某个无线设备发出火警及故障信息实现的是火警及故障信息上报过程,火警及故障信息的上报过程采用降幂的形式,由无线设备N报警发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线设备N-2…,直到发送到主机停止,激活整个链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后无线设备递传火警及故障信息给主机。
优选地,还设置有联动设备,联动设备与多个无线设备依旧构成链路结构并按照编码地址设置;若主机接收到无线设备N发出报警信息后,主机经过计算并判断有联动设备需要启动,则需要先识别并分析无线设备的报警地址和联动设备的地址的关系;如果主机经过计算并判断没有联动设备需要启动,主机发送进入休眠命令,使整个由无线设备及联动设备构成的链路重新回到休眠模式。
优选地,当无线设备报警有联动,无线设备的报警地址和联动设备的地址的关系包括以下两种情况:如果无线设备N的报警地址大于联动设备的地址,由报警的无线设备N发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线N-2设备…,直到发送到主机停止,激活链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后无线设备递传火警及故障信息给主机,主机在收到火警及故障信息后,发送启动联动设备命令③启动相应的联动设备;如果无线设备的报警地址小于联动设备的地址,由报警的无线设备N发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线N-2设备…,直到发送到主机停止,激活链路,然后再向主机发送火警及故障信息,主机在收到火警及故障信息后,主机发送启动命令到报警的无线设备N,报警的无线设备N需发送一次唤醒命令①给联动设备N+n,使该联动设备N+n处于唤醒模式,然后报警的无线设备N再发送启动联动设备命令,启动该联动设备N+n。
本发明提供了另一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,目的是在不使用无线中继器以及不与主机通讯的情况下,通过无线组网,不仅可以实现无线设备的远距离通讯,而且可以实现区域内无线设备的阵列式或级联式报警。
本发明是通过以下技术方案实施的:一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其设有多个无线设备,所述无线设备用于探测火警信息,多个无线设备以链路方式或阵列方式按照编码地址顺序设置,分别标记为1号无线设备、2号无线设备......最大地址号无线设备,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,相邻两个无线设备无线通讯连接;当某个无线设备发出火警信息时,由报警的无线设备首先发出唤醒命令,以编码地址升幂或降幂排列的其他无线设备作为中转站向下一级无线设备递传唤醒命令,用于激活整个链路或阵列,使相应的无线设备均处于唤醒模式,然后报警的无线设备再向其他无线设备发送火警信息,形成区域内的阵列式或级联式报警。
在逐级递传信息过程中,若某个中间无线设备未收到上一级无线设备发出的唤醒命令,则上一级无线设备需重新发出唤醒命令,如果该中间无线设备仍未收到唤醒命令,则上一级无线设备跳过该中间无线设备,直接向下一级无线设备发出唤醒命令。
本发明的有益效果:采用本发明,响应快,耗能低,不使用无线中继器也可实现无线设备组网,并可实现无线设备的远距离通讯;采用本发明,可根据使用需要实现两种工作模式,无线设备与主机通讯的模式和无线设备独立工作的模式,当处于无线设备与主机通讯模式,低功耗状态下可实现快速报警及联动,当处于无线设备独立工作模式,低功耗状态下可实现高可靠性阵列或级联报警;此外,在上报火警或故障信息时,可以实现智能优化传输目标,提高传输效率,降低能耗。
附图说明
图1为与主机通讯的情况下无线设备报警无联动的流程图。
图2为与主机通讯的情况下无线设备报警有联动、报警地址大于联动地址的流程图。
图3为与主机通讯的情况下无线设备报警有联动、报警地址小于联动地址的流程图。
图4为阵列报警或级联报警情况下无线设备N是最小地址时的流程图。
图5为阵列报警或级联报警情况下无线设备N大于最小地址小于最大地址时的流程图。
图6为阵列报警或级联报警情况下无线设备N是最大地址时的流程图。
具体实施方式
实施例一
一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,采用的是主机和N个无线设备进行通讯的模式,且无线设备报警无联动,用以实现火警信息的上报。
所述主机用于发出控制命令,所述无线设备用于探测火警信息,多个无线设备以链路方式按照编码地址顺序设置,分别标记为无线设备1、无线设备2......无线设备N,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,所述主机与无线设备1无线通讯连接,相邻两个无线设备无线通讯连接,每个无线设备作为中转站。当无线设备N发出火警信息,火警及故障信息向主机上报,上报过程具体为:无线设备N-1至无线设备1递传信息采用降幂的方式,即,由无线设备N报警发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线设备N-2…,直到发送到主机停止,激活整个链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后无线设备递传火警及故障信息给主机,信息发送完成后,主机发送命令使整个链路进入休眠模式。
在逐级递传信息过程中,若无线设备3未收到上一级无线设备4发出的唤醒命令①,则上一级无线设备4需重新发出唤醒命令①,如果无线设备3仍未收到唤醒命令①,则上一级无线设备4跳过该中间无线设备,尝试直接向下一级无线设备2发出唤醒命令①。
所述唤醒命令①格式具体为,FE FE FE +命令①+无线设备地址+降幂标志位+0(保留)。
实施例二
一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,采用的是主机和N个无线设备进行通讯的模式,且无线设备报警无联动,用以实现巡检无线设备。
所述主机用于发出控制命令,所述无线设备用于探测火警信息,多个无线设备以链路方式按照编码地址顺序设置,分别标记为无线设备1、无线设备2......无线设备N,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,所述主机与无线设备1无线通讯连接,相邻两个无线设备无线通讯连接,每个无线设备作为中转站。当主机向无线设备发出控制命令进行巡检,巡检过程采用升幂的形式,由主机发送唤醒命令①给无线设备1,无线设备1递传给无线设备2…,直到发送到无线设备N停止,激活整个链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后主机发送巡检命令给1~N,巡检命令发送完成后进入休眠模式。
在逐级递传信息过程中,若无线设备3未收到上一级无线设备4发出的唤醒命令①,则上一级无线设备4需重新发出唤醒命令①,如果无线设备3仍未收到唤醒命令①,则上一级无线设备4跳过该中间无线设备,尝试直接向下一级无线设备2发出唤醒命令①。
所述唤醒命令①格式具体为,FE FE FE +命令①+无线设备地址+升幂标志位+0(保留)。
所述巡检需要同步主机以及所有无线设备、所有联动设备的时间基准。
所述巡检过程,用于检测每个无线设备是否离线;巡检应答时,如果有火警及故障信息,火警及故障信息通过降幂标志位的形式带回给主机;巡检过程中,无线设备应答主机的同时,相邻无线设备也可能接收到此应答信息,此时记录下无线应答设备的地址和相对信号强度,根据记录的相对信号强度,采用越级的方式优化选择发送信息的目标地址。例如,无线设备5应答主机,相邻无线设备4和无线设备3也可能接收到此应答信息,此时记录下无线设备4、无线设备3的地址以及相对信号强度,根据记录的相对信号强度,采用越级的方式优化选择发送信息的目标地址,即无线设备5直接向无线设备3发送信息。
实施例三
一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,采用的是主机和N个无线设备进行通讯的模式,且无线设备报警有联动。
主机与联动设备以及多个无线设备依旧构成链路结构并按照编码地址设置。所述主机用于发出控制命令,所述无线设备用于探测火警信息,所述联动设备根据火警信息判断是否启动,以阻止火情发展及蔓延。联动设备与多个无线设备以链路方式按照编码地址顺序设置,分别标记为联动设备1、无线设备2......无线设备N,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,所述主机与无线设备1无线通讯连接,相邻两个无线设备无线通讯连接,每个无线设备作为中转站。
若主机接收到无线设备N发出报警信息后,主机经过计算并判断有联动设备需要启动,则需要先识别并分析无线设备的报警地址和联动设备的地址的关系;如果主机经过计算并判断没有联动设备需要启动,主机发送进入休眠命令,使整个由无线设备及联动设备构成的链路重新回到休眠模式。
当无线设备报警有联动,无线设备的报警地址和联动设备的地址的关系包括以下两种情况:如果无线设备N的报警地址大于联动设备的地址,如图2所示,由报警的无线设备N发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线N-2设备…联动设备1,直到发送到主机停止,激活链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后无线设备递传火警及故障信息给主机,主机在收到火警及故障信息后,发送启动联动设备命令③启动相应的联动设备;如果无线设备的报警地址小于联动设备的地址,如图3所示,由报警的无线设备N发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线N-2设备…,直到发送到主机停止,激活链路,然后再向主机发送火警及故障信息,主机在收到火警及故障信息后,主机发送启动命令到报警的无线设备N,报警的无线设备N需发送一次唤醒命令①给联动设备N+n,使该联动设备N+n处于唤醒模式,然后报警的无线设备N再发送启动联动设备命令,启动该联动设备N+n。
所述唤醒命令①格式具体为,FE FE FE +命令①+无线设备地址+升幂/降幂标志位+0(保留)。
实施例四
一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,多个无线设备按照区域划分,每个区域内,多个无线设备以链路方式或阵列方式按照编码地址顺序设置,分别标记为1号无线设备、2号无线设备......最大地址号无线设备,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,相邻两个无线设备无线通讯连接;当某个无线设备发出火警信息时,由报警的无线设备首先发出唤醒命令,以编码地址升幂或降幂排列的其他无线设备作为中转站向下一级无线设备递传唤醒命令,用于激活整个链路或阵列,使相应的无线设备均处于唤醒模式,然后报警的无线设备再向其他无线设备发送火警信息,形成区域内的阵列式或级联式报警。
假设无线设备地址N报警,当无线设备N是最大地址时,发送唤醒命令①以降幂方式发送给N-1号无线设备,N-1号无线设备给N-2号无线设备…,直到发送到配置里的最小地址,激活整个链路,然后发送信息;当无线设备N大于最小地址小于最大地址时,发送唤醒命令①以降幂方式发送给N-1号无线设备,N-1号无线设备给N-2号无线设备…,直到发送到配置里的最小地址,激活整个链路,然后发送信息,再发送唤醒命令①以升幂方式发送给N+1号无线设备,N+1号无线设备给N+2号无线设备…,直到发送到配置里的最大地址,激活整个链路,然后发送信息;无线设备N是最小地址时,发送唤醒命令升幂①以升幂方式发送给N+1号无线设备,N+1号无线设备给N+2号无线设备…,直到发送到配置里的最大地址,激活整个链路,然后发送信息。
在逐级递传信息过程中,若某个中间无线设备未收到上一级无线设备发出的唤醒命令①,则上一级无线设备需重新发出唤醒命令①,如果该中间无线设备仍未收到唤醒命令①,则上一级无线设备跳过该中间无线设备,直接向下一级无线设备发出唤醒命令①。
所述唤醒命令①格式具体为,FE FE FE +命令①+无线设备地址+升幂/降幂标志位+0(保留)。
实施例中所述无线设备可以为:无线烟感、无线温感、无线可燃气体、无线电气火灾、无线故障电弧等,可以实现级联报警。
所述联动设备,可以为:无线输入/输出模块,无线声光报警器等,用以实现联动启动。
Claims (6)
1.一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其特征在于:其设有一个主机和多个无线设备,所述主机用于发出控制命令,所述无线设备用于探测火警信息,多个无线设备以链路方式按照编码地址顺序设置,分别标记为无线设备1、无线设备2......无线设备最大地址,每个无线设备上分别具有无线模块,所述无线模块设有唤醒模式和休眠模式,所述主机与无线设备1无线通讯连接,相邻两个无线设备无线通讯连接;每个无线设备作为中转站,按照编码地址升幂或降幂的方向向下一级递传信息,递传信息时先发送唤醒命令①,用于激活整个链路,使所有无线设备处于唤醒模式,然后再发送信息,信息发送完成后进入休眠模式,所述信息为主机发出的控制命令或无线设备上报的火警及故障信息;
还设置有联动设备,联动设备与多个无线设备依旧构成链路结构并按照编码地址设置;若主机接收到无线设备N发出报警信息后,主机经过计算并判断有联动设备需要启动,则需要先识别并分析无线设备的报警地址和联动设备的地址的关系;如果主机经过计算并判断没有联动设备需要启动,主机发送进入休眠命令,使整个由无线设备及联动设备构成的链路重新回到休眠模式;当无线设备报警有联动,无线设备的报警地址和联动设备的地址的关系包括以下两种情况:如果无线设备N的报警地址大于联动设备的地址,由报警的无线设备N发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线设备N-2…,直到发送到主机停止,激活链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后无线设备递传火警及故障信息给主机,主机在收到火警及故障信息后,发送启动联动设备命令③启动相应的联动设备;如果无线设备的报警地址小于联动设备的地址,由报警的无线设备N发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线设备N-2…,直到发送到主机停止,激活链路,然后再向主机发送火警及故障信息,主机在收到火警及故障信息后,主机发送启动命令到报警的无线设备N,报警的无线设备N需发送一次唤醒命令①给联动设备N+n,使该联动设备N+n处于唤醒模式,然后报警的无线设备N再发送启动联动设备命令,启动该联动设备N+n。
2.如权利要求1所述的一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其特征在于:在逐级递传信息过程中,若某个中间无线设备未收到上一级无线设备发出的唤醒命令,则上一级无线设备需重新发出唤醒命令,如果该中间无线设备仍未收到唤醒命令,则上一级无线设备跳过该中间无线设备,直接向下一级无线设备发出唤醒命令。
3.如权利要求1或2所述的一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其特征在于:主机向无线设备发出控制命令实现的是巡检过程,巡检过程采用升幂的形式,由主机发送唤醒命令①给无线设备1,无线设备1递传给无线设备2…,直到发送到无线设备最大地址停止,激活整个链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后主机发送巡检命令给1~最大地址。
4.如权利要求3所述的一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其特征在于:所述巡检需要同步主机以及所有无线设备、所有联动设备的时间基准。
5.如权利要求3所述的一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其特征在于所述巡检过程,用于检测每个无线设备是否离线;巡检应答时,如果有火警及故障信息,火警及故障信息通过标志位的形式带回给主机;巡检过程中,无线设备应答主机的同时,相邻无线设备也可能接收到此应答信息,此时记录下无线应答设备的地址和相对信号强度,根据记录的相对信号强度,采用越级的方式优化选择发送信息的目标地址。
6.如权利要求1或2所述的一种消防用低功耗无线设备组网通讯的实现方法,其特征在于:当某个无线设备发出火警及故障信息实现的是火警及故障信息上报过程,火警及故障信息的上报过程采用降幂的形式,由无线设备N报警发送唤醒命令①给无线设备N-1,无线设备N-1给无线设备N-2…,直到发送到主机停止,激活整个链路,所有无线设备处于唤醒模式,然后无线设备递传火警及故障信息给主机。
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CN114554581A (zh) | 2022-05-27 |
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