CN203773307U - 一种室内安全环境监测系统 - Google Patents

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耿建学
尹鑫
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Abstract

一种室内安全环境监测系统，包括有核心控制单元，无线接收模块，用于接收无线发送模块发送的工作信息；无线发送模块，用于发送工作控制单元的工作信息；工作控制单元，用于接收监测模块的工作状态信息，并控制无线发送模块进行发送工作信息；监测模块，用于对室内安全环境信息进行监测，并将测量结果传送给工作控制单元，降压电源模块，用于为核心控制单元供电；升压电源模块，用于为监测模块供电。该系统的应用可以精确地对室内环境进行监控，通过设置不同的环境信息阈值进行监控不同用途房间的室内环境，满足科学研究和实际生产的需要，具有一定的实用和推广价值。

Description

一种室内安全环境监测系统
技术领域
本实用新型涉及一种室内安全监控系统，特别是涉及一种功能丰富、使用方便、模块化设计、结构简单、低成本的一种室内安全环境监测系统。 
背景技术
在科学研究或者实际生活生产过程中，精确地进行室内环境测控成为此过程中必不可少的一个部分，经常要在相对无干扰的环境下进行监控，有时为了避免人为因素的干扰性，提高监控的精确性，稳定性及持久性，需要在非人力的情况下进行全自动监控，对室内环境的空气质量，温湿度，消防状况等进行精确监测，将所监测到的信息通过无线通信装置传到核心控制单元进行分析对比；若达到所设定的阈值，将报警信息通过无线通信转到用户端，并做出一系列控制措施改善室内环境。如遇到煤气泄漏，通过煤气检测传感器检测到煤气超过一定阈值时，通过核心控制单元进行分析发出命令，使窗户开/关电机转动，加快室内外空气流速。因此，室内安全无线监控领域系统在科学研究和实际生产生活中具有重要的应用价值。 
在国内外，关于室内安全无线监控领域系统有着广泛的研究，提出的室内安全无线监控方式有多种，其中典型的室内监测系统都为单一的人工的一种状态监控结构，无综合的多方位的精确地监控方式及结构，但单一的人工的监控系统对环境监控方式太过简单，又受人为误差的影响，精确度太低，无法满足现代生活生产及科学研究的需要。此外，此系统不能使用于全方位的室内环境监控，且监控精度不足。因此不易实现家庭生活生产及科学研究的监控，无法大规模科学及民用生产生活使用。 
归纳起来传统室内安全无线监控领域系统方式存在监控方式单一，机械结构笨拙，工作复杂，无法行动，准确度和精度低的缺点。这些室内安全无线监控领域系统主要存在两大缺点： 
其一，操作复杂，监控方式单一，结构笨拙，无法行动，需要大量的连线才能使其工作传输信息，只能使用于单一的室内监控领域； 
其二，若要全方位进行室内安全监控，成本高昂，机械庞大，无法使用于房间的生产生活及科学研究。 
现在在大多数室内安全无线监控领域系统中，均采用大型的机械结构或通过导线连接单一监控系统，并通过单总线工作方式即仅用一根数据线传输监测信息和控制指令；而本系统采用全方位的监控系统，并采用无线通信方式进行监测信息和控制命令的传输，且在房间各个方位的监测系统外部结构上接上各种传感器及相应的控制机械，对室内环境进行全方位随时监控。通过核心控制单元的分析和处理对房间环境进行时时改善，减少在生产生活中及科学研究中的各种误差。构成简便、可靠，适合各种生产生活，科学研究室内环境的监控。 
基于以上分析，本实用新型提出了一种功能丰富，结构简便，模块化结构，准确、方便、 安全的一种室内安全环境监测系统，该系统采用无线通信方式随时随地将室内环境安全信息发送到用户终端，节省人力的同时，增加了监控系统的灵活性，可以对室内环境进行不间断的监控。该系统的应用可以有效的提高工作效率，满足人们生活的实际需要，具有一定的实用和推广价值。 
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提出了一种功能丰富、设计简单，模块化结构，低成本，可以进行无线传输信息的一种室内安全环境监测系统。 
本实用新型所采用的技术方案是：一种室内安全环境监测系统，包括有核心控制单元，其特征在于，还设置有：无线接收模块，用于接收无线发送模块发送的工作信息；无线发送模块，用于发送工作控制单元的工作信息；工作控制单元，用于接收监测模块的工作状态信息，并控制无线发送模块进行发送工作信息；监测模块，用于对室内安全环境信息进行监测，并将测量结果传送给工作控制单元，降压电源模块，用于为核心控制单元供电；升压电源模块，用于为监测模块供电。 
所述的核心控制单元包括有核心控制器，用于对无线接收模块提供控制指令；存储器用于存储工作控制单元上传的工作信息以及核心控制器的工作指令。 
所述的监测模块包括有可以进行室内煤气含量检测的煤气检测传感器；用于监测室内环境温度的温度传感器；用于监测室内环境湿度的湿度传感器；用于监测室内红外线信息的红外传感器；用于监测室内火灾信息的火焰传感器。 
所述的工作控制单元包括有连接煤气检测传感器的煤气系统AD接口；连接温度传感器的温度系统AD接口；连接湿度传感器的湿度系统AD接口；连接红外传感器的防盗系统AD接口；连接火焰传感器的消防系统AD接口。 
所述的降压电源模块包括接口J1，开关S1，电容C1、C2、C3、C4，降压稳压芯片J2和接口J3，其中，所述的接口J1用于向降压电源模块输入直流电压；所述的开关S1控制降压电源模块的通断；所述的电容C1与电容C2并联，用于去除接口J1输入直流电压的高频干扰；所述的降压稳压芯片J2是LM7805，其中1引脚接C1、C2的a端和S1的b端，2引脚接地，3引脚接C3、C4和接口J3的a端。 
所述的升压电源模块包括接口J4、J5，电容C5、C6、C7、C8，二极管D1，电感L1，芯片JP1，电阻R1、R2、R3，其中，所述的接口J4用于向升压电源模块输入直流电压；所述的电容C5与电容C6并联，用于去除输入电源的高频干扰。 
所述的芯片JP1是升压稳压芯片MC34063，升压稳压芯片MC34063的1引脚接二极管D1的b端和L1的a端，D1的a端接接口J4的a端；L1的b端同时与R1、R2的b端连接，并与7引脚连接；升压稳压芯片MC34063的8引脚与R1的a端连接；升压稳压芯片MC34063的8引脚与R2的a端连接，升压稳压芯片MC34063的6引脚接电容C8的a引脚，并与J5的a引脚相连，用于向监测模块供电。 
本实用新型的一种室内安全环境监测系统，采用数字化的煤气检测传感器、温度传感器和湿度传感器等组成的室内安全无线监控领域系统，将其置于待监测的房间内，提高室内安全无线监测系统的全面性，该室内安全环境监测系统，功能丰富，结构简便，设计简单，模块化结构，无线传输信息，可以有效的提高工作效率，减轻检测的人工劳动，满足工业生产、科研工作和日常生活对室内安全环境监测的需求。 
附图说明
图1是本实用新型的整体功能示意图； 
图2是5V稳压电路图； 
图3是12V稳压电路图。 
其中： 
1：核心控制单元 
2：无线接收模块 
3：无线发送模块 
4：工作控制单元 
5：监测模块 
6：升压电源模块 
7：降压电源模块 
11：核心控制器 
12：存储器 
41：煤气系统AD接口 
42：温度系统AD接口 
43：湿度系统AD接口 
44：防盗系统AD接口 
45：消防系统AD接口 
51：煤气检测传感器 
52：温度传感器 
53：湿度传感器 
54：红外传感器 
55：火焰传感器 
具体实施方式
下面结合实例和附图对本实用新型的一种室内安全环境监测系统做出详细的说明。 
如图1所示，本实用新型的一种室内安全环境监测系统，包括有核心控制单元1，其特征在于，还设置有：无线接收模块2，用于接收无线发送模块3发送的工作信息；无线发送模块3，用于发送工作控制单元4的工作信息；工作控制单元4，用于接收监测模块5的工作 状态信息，并控制无线发送模块3进行发送工作信息；监测模块5，用于对室内安全环境信息进行监测，并将测量结果传送给工作控制单元4，降压电源模块7，用于为核心控制单元1供电；升压电源模块6，用于为监测模块5供电。 
如图1所示，所述的核心控制单元1包括有核心控制器11，用于对无线接收模块2提供控制指令；存储器12用于存储工作控制单元4上传的工作信息以及核心控制器11的工作指令。 
如图1所示，所述的监测模块5包括有可以进行室内煤气含量检测的煤气检测传感器51；用于监测室内环境温度的温度传感器52；用于监测室内环境湿度的湿度传感器53；用于监测室内红外线信息的红外传感器54；用于监测室内火灾信息的火焰传感器55。 
如图1所示，所述的工作控制单元4包括有连接煤气检测传感器51的煤气系统AD接口41；连接温度传感器52的温度系统AD接口42；连接湿度传感器53的湿度系统AD接口43；连接红外传感器54的防盗系统AD接口44；连接火焰传感器55的消防系统AD接口45。 
如图2所示，所述的降压电源模块7包括接口J1，开关S1，电容C1、C2、C3、C4，降压稳压芯片J2和接口J3，其中，所述的接口J1用于向降压电源模块7输入直流电压；所述的开关S1控制降压电源模块7的通断；所述的电容C1与电容C2并联，用于去除接口J1输入直流电压的高频干扰；所述的降压稳压芯片J2是LM7805，其中1引脚接C1、C2的a端和S1的b端，2引脚接地，3引脚接C3、C4和接口J3的a端。 
如图3所示，所述的升压电源模块6包括接口J4、J5，电容C5、C6、C7、C8，二极管D1，电感L1，芯片JP1，电阻R1、R2、R3，其中，所述的接口J4用于向升压电源模块6输入直流电压；所述的电容C5与电容C6并联，用于去除输入电源的高频干扰。 
如图3所示，所述的芯片JP1是升压稳压芯片MC34063，升压稳压芯片MC34063的1引脚接二极管D1的b端和L1的a端，D1的a端接接口J4的a端；L1的b端同时与R1、R2的b端连接，并与7引脚连接；升压稳压芯片MC34063的8引脚与R1的a端连接；升压稳压芯片MC34063的8引脚与R2的a端连接，升压稳压芯片MC34063的6引脚接电容C8的a引脚，并与J5的a引脚相连，用于向监测模块5供电。 
该室内安全环境监测系统，具有多种监测传感器，功能丰富，设计简单，模块化结构，可以进行无线传输信息，该系统可以提高工作效率，减轻人工劳动强度，该系统的使用使用户随时掌握室内的各种环境参数，了解其室内的安全状态，满足在科研活动、工业生产和实际生活需求，具有一定的市场推广潜力。 

Claims (7)

1.一种室内安全环境监测系统，包括有核心控制单元(1)，其特征在于，还设置有：无线接收模块(2)，用于接收无线发送模块(3)发送的工作信息；无线发送模块(3)，用于发送工作控制单元(4)的工作信息；工作控制单元(4)，用于接收监测模块(5)的工作状态信息，并控制无线发送模块(3)进行发送工作信息；监测模块(5)，用于对室内安全环境信息进行监测，并将测量结果传送给工作控制单元(4)，降压电源模块(7)，用于为核心控制单元(1)供电；升压电源模块(6)，用于为监测模块(5)供电。 
2.根据权利要求1所述的一种室内安全环境监测系统，其特征在于，所述的核心控制单元(1)包括有核心控制器(11)，用于对无线接收模块(2)提供控制指令；存储器(12)用于存储工作控制单元(4)上传的工作信息以及核心控制器(11)的工作指令。 
3.根据权利要求1所述的一种室内安全环境监测系统，其特征在于，所述的监测模块(5)包括有可以进行室内煤气含量检测的煤气检测传感器(51)；用于监测室内环境温度的温度传感器(52)；用于监测室内环境湿度的湿度传感器(53)；用于监测室内红外线信息的红外传感器(54)；用于监测室内火灾信息的火焰传感器(55)。 
4.根据权利要求1或权利要求3所述的一种室内安全环境监测系统，其特征在于，所述的工作控制单元(4)包括有连接煤气检测传感器(51)的煤气系统AD接口(41)；连接温度传感器(52)的温度系统AD接口(42)；连接湿度传感器(53)的湿度系统AD接口(43)；连接红外传感器(54)的防盗系统AD接口(44)；连接火焰传感器(55)的消防系统AD接口(45)。 
5.根据权利要求1所述的一种室内安全环境监测系统，其特征在于，所述的降压电源模块(7)包括接口J1，开关S1，电容C1、C2、C3、C4，降压稳压芯片J2和接口J3，其中，所述的接口J1用于向降压电源模块(7)输入直流电压；所述的开关S1控制降压电源模块(7)的通断；所述的电容C1与电容C2并联，用于去除接口J1输入直流电压的高频干扰；所述的降压稳压芯片J2是LM7805，其中1引脚接C1、C2的a端和S1的b端，2引脚接地，3引脚接C3、C4和接口J3的a端。 
6.根据权利要求1所述的一种室内安全环境监测系统，其特征在于，所述的升压电源模块(6)包括接口J4、J5，电容C5、C6、C7、C8，二极管D1，电感L1，芯片JP1，电阻R1、R2、R3，其中，所述的接口J4用于向升压电源模块(6)输入直流电压；所述的电容C5与电容C6并联，用于去除输入电源的高频干扰。 
7.根据权利要求6所述的一种室内安全环境监测系统，其特征在于，所述的芯片JP1是升压稳压芯片MC34063，升压稳压芯片MC34063的1引脚接二极管D1的b端和L1的a端，D1的a端接接口J4的a端；L1的b端同时与R1、R2的b端连接，并与7引脚连接；升压稳压芯片MC34063的8引脚与R1的a端连接；升压稳压芯片MC34063的8引脚与R2的a端连接，升压稳压芯片MC34063的6引脚接电容C8的a引脚，并与J5的a引脚相连，用于向监测模块(5)供电。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104167160A (zh) * 2014-09-01 2014-11-26 无锡威峰科技有限公司 Nfc无源电子纸显示卡

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