CN207976985U - 一种用于长距离隧道的采集通讯模块及其系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隧道安全的技术领域，尤其是指一种用于长距离隧道的采集通讯模块及其系统，其包括机身，机身内设置有微控制器，机身上设置有若干个连接端口；机身上设置有无线通信装置、报警装置、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置和用于与控制终端连接的光纤缆线装置。本实用新型结构简单，实现对长距离隧道的气体浓度检测和温度检测，对隧道内的工作环境进行监控，并可根据情况发出警报，以提醒隧道内工作人员；另外，还通过无线通信模块实现与隧道内工作人员的信号连接，便于隧道内的工作人员可以实现与外界通信，可以实现外界操作人员对隧道内的工作人员进行定位，使用方便。

Description

一种用于长距离隧道的采集通讯模块及其系统

技术领域

本实用新型涉及隧道安全装置的技术领域，尤其是指一种用于长距离隧道的采集通讯模块及其系统。

背景技术

公路隧道、铁路隧道等关系到人员安全的基础设施，日常的巡检维护至关重要。随着国家在基础设施投入的加大，社会各界对安全要求的提高，隧道的安全监控设施投入也将逐年提高。但由于隧道内的环境的特殊性，给日常巡检和事故的排查带来较大难度。

首先，隧道内空间封闭，空气流通较差，内部的车辆和设备产生的有毒有害气体，如硫化氢、甲烷、一氧化碳，会长时间的积累在隧道内。有毒气体的堆积影响巡检人员人身健康，并且易燃气体堆积可能会产生爆炸，造成人身和财产的巨大损失。其次，隧道内的通讯和信号传输较困难，有线传输布线难度大，一般也没有电信信号覆盖，虽然隧道内一般有应急电话，但无法满足隧道内部有害气体、环境信息上传和控制。最后，由于无法获取巡检人员进入出时间、人数、具体位置，虽然隧道内一般都有视频监控系统，一般用于事故时候分析，没有报警和联动功能，隧道人员在巡检过程中人员管理仍然无法很好的解决，导致巡检人员工作混乱，万一发生事故外界无法妥善排除。根据长距离隧道人员巡检、环境监测、外界通信和一系列问题和需求，迫切需要有款产品和系统能解决具体问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的问题提供一种用于长距离隧道的采集通讯模块及其系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，包括机身，所述机身内设置有微控制器，所述机身上设置有若干个连接端口，所述连接端口与微控制器电连接；所述机身上设置有无线通信装置、报警装置、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置和用于与控制终端连接的光纤缆线装置，所述无线通信装置、报警装置、气体检测装置、温度检测装置和光纤缆线装置分别与微控制器电连接；所述气体检测装置包括有红外气体传感器和气体检测电路。

其中，所述气体检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一运算放大器A1、第二运算放大器A2和直流电源Vcc，红外气体传感器的输出端同时与第一电阻R1的第一端与第一电容C1的第一端连接，第一电容C1的第二端同时与第二电阻R2的第一端、第一运算放大器A1的同相输入端连接，第一运算放大器A1的反相输入端同时与第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端、第三电容C3的第一端连接，第一运算放大器A1的输出端同时与第三电容C3的第二端、第四电阻R4的第二端、第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端同时与第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端、第六电阻R6的第一端连接，第二电阻R2的第二端同时与第三电阻R3的第二端、第二电容C2的第一端、第六电阻R6的第二端、第二运算放大器A2的同相输入端连接并作为气体检测电路的基准电压输入端，直流电源Vcc的正极与红外气体传感器的电源正极端连接，直流电源Vcc的负极同时与红外气体传感器的电源负极端、第一电阻R1的第二端与第二电容C2的第二端连接，第四电容C4的第二端同时与第二运算放大器A2的反相输入端、第七电阻R7的第一端连接，第二运算放大器A2的输出端同时与第七电阻R7的第二端、第五电容C5的第二端、第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端作为气体检测电路的信号输出端Uo。

其中，所述温度检测装置包括有温度传感器，所述温度传感器与微控制器电连接。

其中，所述光纤缆线装置包括有光纤缆线；以及连接于所述光纤缆线的光学收发模块，所述光学收发模块包括基板、光接收组件以及光发射组件；光接收组件设置于所述基板上，光接收组件设有多个光接收器；光发射组件设置于所述基板上，光发射组件设有多个光发射器；

所述光接收组件的多个光接收器及/或所述光发射组件的多个光发射器是相互分离的。

其中，所述无线通信装置包括有WIFI模块和蓝牙模块；所述WIFI模块为WIFI模块为WIFI232模块；所述蓝牙模块包括有蓝牙芯片，所述蓝牙芯片为nRF8001。

其中，所述报警装置包括有蜂鸣器，所述蜂鸣器包括上盖、下盖、芯柱、线圈、振膜片、底板、接线板，所述下盖上端面设有接线板，接线板的上端面与底板固定连接，底板的上端面的中央部位设有芯柱，芯柱外套有线圈，线圈外围设有磁环，磁环上端盖有罩壳，磁环与罩壳之间设有振膜片；线圈的接线端穿过底板孔与接线板相连；所述接线板上固定有贴片引脚；

所述上盖与下盖固定连接，上盖的中部设有发声孔；所述罩壳上设有通孔，且罩壳为金属材料；所述上盖、下盖均为耐高温塑料材料；所述磁环与底板之间、上盖与下盖之间均采用粘结剂进行固定连接。

其中，所述微控制器为STM32F105微处理器。

其中，所述机身上还设置有排风装置，所述排风装置与连接端口连接；所述排风装置包括有抽气风扇。

一种用于长距离隧道的采集通讯系统，包括有控制终端和均匀间隔设置于隧道内的多个采集通讯模块；

所述采集通讯模块包括机身，所述机身内设置有微控制器，所述机身上设置有若干个连接端口，所述连接端口与微控制器电连接；所述机身上设置有无线通信装置、报警装置、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置和用于与控制终端连接的光纤缆线装置，所述无线通信装置、报警装置、气体检测装置、温度检测装置和光纤缆线装置分别与微控制器电连接；所述气体检测装置包括有红外气体传感器和气体检测电路。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单、设计合理，实现对长距离隧道的气体浓度检测和温度检测，对隧道内的工作环境进行监控，并可根据情况发出警报，以提醒隧道内工作人员；另外，还通过无线通信模块实现与隧道内工作人员的信号连接，一方面便于隧道内的工作人员可以实现与外界通信，另一方面可以实现外界操作人员对隧道内的工作人员进行定位，使用方便、简单。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于长距离隧道的采集通讯模块的结构示意图。

图2为本实用新型的一种用于长距离隧道的采集通讯系统的结构框架图。

图3为本实用新型的气体检测电路的电路图。

图4为本实用新型的蜂鸣器的结构示意图。

图5为本实用新型的光学收发模块的结构示意图。

在图1至图5中的附图标记包括：

1—上盖 2—芯柱 3—线圈

4—磁环 5—底板 6—贴片引脚

7—接线板 8—下盖 9—振膜片

10—罩壳 11—机身 12—微控制器

13—连接端口 14—无线通信装置 15—报警装置

16—气体检测装置 17—温度检测装置 18—光纤缆线装置

19—红外气体传感器 20—温度传感器 21—WIFI模块

22—蓝牙模块 23—蜂鸣器 24—排风装置

25—控制终端 26—光纤缆线

111—基板 113a—光发射器 114b—光接收器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

如图1至图5所示，本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，包括机身11，所述机身11内设置有微控制器12，所述机身11上设置有若干个连接端口13，所述连接端口13与微控制器12电连接；所述机身11上设置有无线通信装置14、报警装置15、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置16、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置17和用于与控制终端25连接的光纤缆线26装置18，所述无线通信装置14、报警装置15、气体检测装置16、温度检测装置17和光纤缆线26装置18分别与微控制器12电连接；所述气体检测装置16包括有红外气体传感器19和气体检测电路。

具体地，本实用新型工作时，所述气体检测装置16通过红外气体传感器19和气体检测电路持续对隧道内某区域内的气体浓度进行有毒气体浓度检测并将检测到的气体浓度数据传输至微控制器12，所述温度检测装置17用以持续对隧道内某区域内的温度进行有检测并将检测到的温度数据传输至微控制器12，若气体浓度高于微控制器12预设的浓度阔值时，微控制器12发送信号至报警装置15，报警装置15发出警报声以提醒隧道内的工作人员及时撤离；若温度数据高于微控制器12预设的温度阔值时，微控制器12发送信号至报警装置15，报警装置15发出警报声以提醒隧道内的工作人员及时撤离；其中，所述机身11上设置有若干个连接端口13，工作人员可以根据需要，通过连接端口13电连接其他设备以便提高本实用新型的通用性，通过连接端口13电连接的其他设备可以有照明设备、通风设备等；其中，通过光线缆线装置可以实现采集通讯模块与隧道外界的控制终端25进行连接，便于外界操作人员对隧道内的情况进行监控；进一步的，通过无线通信装置14可以与工作人员手上的智能终端进行信号连接，根据智能终端与无线通信装置14的连接，外界操作人员可以通过控制终端25来监控，当无线通信装置14与工作人员实现信号连接，可初步判定工作人员位于该无线通信装置14的通信范围内，可对工作人员进行定位，使用方便，安全，解决隧道内没有信号没法对工作人员进行定位的问题。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述气体检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一运算放大器A1、第二运算放大器A2和直流电源Vcc，红外气体传感器19的输出端同时与第一电阻R1的第一端与第一电容C1的第一端连接，第一电容C1的第二端同时与第二电阻R2的第一端、第一运算放大器A1的同相输入端连接，第一运算放大器A1的反相输入端同时与第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端、第三电容C3的第一端连接，第一运算放大器A1的输出端同时与第三电容C3的第二端、第四电阻R4的第二端、第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端同时与第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端、第六电阻R6的第一端连接，第二电阻R2的第二端同时与第三电阻R3的第二端、第二电容C2的第一端、第六电阻R6的第二端、第二运算放大器A2的同相输入端连接并作为气体检测电路的基准电压输入端，直流电源Vcc的正极与红外气体传感器19的电源正极端连接，直流电源Vcc的负极同时与红外气体传感器19的电源负极端、第一电阻R1的第二端与第二电容C2的第二端连接，第四电容C4的第二端同时与第二运算放大器A2的反相输入端、第七电阻R7的第一端连接，第二运算放大器A2的输出端同时与第七电阻R7的第二端、第五电容C5的第二端、第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端作为气体检测电路的信号输出端Uo。具体地，所述信号输出端Uo与微控制器12连接；所述第一电阻R1第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和第一运算放大器A1构成第一级滤波放大电路，第四电容C4、第五电容C5、第六电阻R6、第七电阻R7和第二运算放大器A2构成第二级滤波放大电路。红外气体传感器19输出的信号，经第一级滤波放大电路和第二级滤波放大电路输出到微控制器12；该电路有效的滤除大量的背景噪声，利于采集稳定的有用信号，提高红外气体检测准确度及稳定性。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述温度检测装置17包括有温度传感器20，所述温度传感器20与微控制器12电连接。具体地，通过温度传感器20对隧道内一个区域内的温度进行检测，并将检测到的温度数值发送至微控制器12，若检测到的温度数值高于预设的温度阔值时，所述微控制器12发送触发信号至报警装置15，以便于及时通知隧道内的工作人员及时撤离。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述光纤缆线26装置18包括有光纤缆线26；以及连接于所述光纤缆线26的光学收发模块，所述光学收发模块包括基板111、光接收组件以及光发射组件；光接收组件设置于所述基板111上，光接收组件设有多个光接收器114b；光发射组件设置于所述基板111上，光发射组件设有多个光发射器113a；

所述光接收组件的多个光接收器114b及/或所述光发射组件的多个光发射器113a是相互分离的。

具体地，所述光学收发模块可用于对应配合控制终端25的匹配端口；所述光纤缆线26可包括至少一条或多条光纤芯，用于允许光学信号在光线芯内传输，通过光纤缆线26装置18可以使得采集通讯模块与隧道外界的控制终端25进行电连接，以便于隧道外界的操作人员对隧道内的情况进行监控；其中，光学收发模块、光接收器114b和光发射器113a为一种现有技术；其中，在本实用新型的光学收发模块中，光发射组件的多个光发射器113a可相互分离地设置于基板111的表面上，光接收组件的多个光接收器114b也可相互分离地设置于基板111的表面上。如此，本实用新型的光学收发模块可具有较低成本及较高的空间设置弹性，可仅针对单一故障的光接收器114b或光发射器113a进行更换和维修，而不需更换整组组件。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述无线通信装置14包括有WIFI模块21和蓝牙模块22；所述WIFI模块21为WIFI模块21为WIFI232模块；所述蓝牙模块22包括有蓝牙芯片，所述蓝牙芯片为nRF8001。具体地，当工作人员到达无线通信装置14的信号覆盖范围内时，工作人员的智能终端可以与WIFI模块21进行连接，以便隧道外界的控制室中的操作人员可以通过控制终端25来监控和发现工作人员的位置；进一步的，还设置有蓝牙模块22，若WIFI模块21损坏时，工作人员还可以通过蓝牙模块22与采集通讯模块连接，保证工作人员即使在WIFI模块21损坏的时候，也可以通过蓝牙模块22与采集通讯模块实现连接。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述报警装置15包括有蜂鸣器23，所述蜂鸣器23包括上盖1、下盖8、芯柱2、线圈3、振膜片9、底板5、接线板7，所述下盖8上端面设有接线板7，接线板7的上端面与底板5固定连接，底板5的上端面的中央部位设有芯柱2，芯柱2外套有线圈3，线圈3外围设有磁环4，磁环4上端盖有罩壳10，磁环4与罩壳10之间设有振膜片9；线圈3的接线端穿过底板5孔与接线板7相连；所述接线板7上固定有贴片引脚6；

所述上盖1与下盖8固定连接，上盖1的中部设有发声孔；所述罩壳10上设有通孔，且罩壳10为金属材料；所述上盖1、下盖8均为耐高温塑料材料；所述磁环4与底板5之间、上盖1与下盖8之间均采用粘结剂进行固定连接。

具体地，上盖1与下盖8通过粘结剂加固连接，所述上盖1、下盖8均为耐高温塑料材料可以防止静电的产生；所述贴片引脚6采用自动化焊接技术固定在接线板7上，可以提高生产效率和产品质量；所述磁环4上端盖有罩壳10，所述罩壳10为金属材料，且罩壳10上设有通孔，使振膜片9在振动时可以反射和传播其声音，能使发出的音质更佳；当贴片引脚6有电流信号通过时，线圈3产生与磁环4方向相反的磁场，总磁场对振膜片9的吸引力减弱，再加上振膜片9本身的弹性，振膜片9会发生振动，推动空气产生声压，声压先从金属材料的罩壳10中出来，在上盖1内形成共响，使声音更难加洪亮；另外，采用贴片引脚6型式，可以代替现有技术中插针式的引脚型式，实现自动化焊接，提高生产效率和产品质量。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述微控制器12为STM32F105微处理器。具体地，STM32F105微处理器基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核，时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品，时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，所述机身11上还设置有排风装置24，所述排风装置24与连接端口13连接；所述排风装置24包括有抽气风扇。具体地，当气体检测装置16检测到的有毒气体浓度数据发送给微控制器12，当有毒气体浓度超过微控制器12预设的浓度阔值时，所述微控制器12发送信号至排风装置24，所述排风装置24驱使其抽气风扇启动，对隧道内区域的气体进行排风，以减少隧道内区域的有毒气体浓度。

本实施例所述的一种用于长距离隧道的采集通讯系统，包括有控制终端25和均匀间隔设置于隧道内的多个采集通讯模块；具体地，所述控制终端25可以为设置于隧道外的许多运算或显示装置中的任何一种，其包括但不局限于数据中心、桌上型计算机、笔记本电脑、超薄型笔电、平板计算机、服务器、监视器或者其他运算装置；

所述采集通讯模块包括机身11，所述机身11内设置有微控制器12，所述机身11上设置有若干个连接端口13，所述连接端口13与微控制器12电连接；所述机身11上设置有无线通信装置14、报警装置15、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置16、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置17和用于与控制终端25连接的光纤缆线26装置18，所述无线通信装置14、报警装置15、气体检测装置16、温度检测装置17和光纤缆线26装置18分别与微控制器12电连接；所述气体检测装置16包括有红外气体传感器19和气体检测电路。

具体地，通过将控制终端25设置在隧道外，将多个采集通讯模块均匀间隔地布置在隧道内，保证多个采集通讯模块可以覆盖整个隧道，采集通讯模块通过光纤缆线26装置18相互连接，采集通讯模块通过光纤缆线26模块与外界控制终端25连接，进而实现外界操作人员对整个长距离隧道内的情况进行监控。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：包括机身，所述机身内设置有微控制器，所述机身上设置有若干个连接端口，所述连接端口与微控制器电连接；所述机身上设置有无线通信装置、报警装置、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置和用于与控制终端连接的光纤缆线装置，所述无线通信装置、报警装置、气体检测装置、温度检测装置和光纤缆线装置分别与微控制器电连接；所述气体检测装置包括有红外气体传感器和气体检测电路。

2.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述气体检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一运算放大器A1、第二运算放大器A2和直流电源Vcc，红外气体传感器的输出端同时与第一电阻R1的第一端与第一电容C1的第一端连接，第一电容C1的第二端同时与第二电阻R2的第一端、第一运算放大器A1的同相输入端连接，第一运算放大器A1的反相输入端同时与第三电阻R3的第一端、第四电阻R4的第一端、第三电容C3的第一端连接，第一运算放大器A1的输出端同时与第三电容C3的第二端、第四电阻R4的第二端、第五电阻R5的第一端连接，第五电阻R5的第二端同时与第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端、第六电阻R6的第一端连接，第二电阻R2的第二端同时与第三电阻R3的第二端、第二电容C2的第一端、第六电阻R6的第二端、第二运算放大器A2的同相输入端连接并作为气体检测电路的基准电压输入端，直流电源Vcc的正极与红外气体传感器的电源正极端连接，直流电源Vcc的负极同时与红外气体传感器的电源负极端、第一电阻R1的第二端与第二电容C2的第二端连接，第四电容C4的第二端同时与第二运算放大器A2的反相输入端、第七电阻R7的第一端连接，第二运算放大器A2的输出端同时与第七电阻R7的第二端、第五电容C5的第二端、第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端作为气体检测电路的信号输出端Uo。

3.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述温度检测装置包括有温度传感器，所述温度传感器与微控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述光纤缆线装置包括有光纤缆线；以及连接于所述光纤缆线的光学收发模块，所述光学收发模块包括基板、光接收组件以及光发射组件；光接收组件设置于所述基板上，光接收组件设有多个光接收器；光发射组件设置于所述基板上，光发射组件设有多个光发射器；所述光接收组件的多个光接收器及/或所述光发射组件的多个光发射器是相互分离的。

5.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述无线通信装置包括有WIFI模块和蓝牙模块；所述WIFI模块为WIFI模块为WIFI232模块；所述蓝牙模块包括有蓝牙芯片，所述蓝牙芯片为nRF8001。

6.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述报警装置包括有蜂鸣器，所述蜂鸣器包括上盖、下盖、芯柱、线圈、振膜片、底板、接线板，所述下盖上端面设有接线板，接线板的上端面与底板固定连接，底板的上端面的中央部位设有芯柱，芯柱外套有线圈，线圈外围设有磁环，磁环上端盖有罩壳，磁环与罩壳之间设有振膜片；线圈的接线端穿过底板孔与接线板相连；所述接线板上固定有贴片引脚；

所述上盖与下盖固定连接，上盖的中部设有发声孔；所述罩壳上设有通孔，且罩壳为金属材料；所述上盖、下盖均为耐高温塑料材料；所述磁环与底板之间、上盖与下盖之间均采用粘结剂进行固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述微控制器为STM32F105微处理器。

8.根据权利要求1所述的一种用于长距离隧道的采集通讯模块，其特征在于：所述机身上还设置有排风装置，所述排风装置与连接端口连接；所述排风装置包括有抽气风扇。

9.一种用于长距离隧道的采集通讯系统，其特征在于：包括有控制终端和均匀间隔设置于隧道内的多个采集通讯模块；

所述采集通讯模块包括机身，所述机身内设置有微控制器，所述机身上设置有若干个连接端口，所述连接端口与微控制器电连接；所述机身上设置有无线通信装置、报警装置、用于检测隧道内区域气体浓度的气体检测装置、用于检测隧道内区域气体温度的温度检测装置和用于与控制终端连接的光纤缆线装置，所述无线通信装置、报警装置、气体检测装置、温度检测装置和光纤缆线装置分别与微控制器电连接；所述气体检测装置包括有红外气体传感器和气体检测电路。