CN208061385U - 具有烟感报警功能的手机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有烟感报警功能的手机，包括烟雾探测传感器、与该烟雾探测传感器电连接的采样芯片、与该采样芯片电连接的处理器；还包括均与所述处理器电连接的存储器、定位单元和通信单元。采用本实用新型的具有烟感报警功能的手机，在实时监测用户所处环境的烟雾情况之外，充分利用手机的通信和定位、智能提示等多方面的硬件结构；在检测到火灾危险时通过手机通信的方式向指定号码发出含有定位信息的报警信号；可以在用户无法响应手机扬声震动等的提示时，自动的实现将灾情能及时通知他人或相关的救援部门，并助于救援人员的位置锁定，缩短发现目标的时间，提升可靠性以及救援效率。

Description

具有烟感报警功能的手机

技术领域

本实用新型涉及烟雾监测技术领域，尤其涉及一种具有烟感报警功能的手机。

背景技术

火灾发生时，往往会随着大量的烟雾，烟雾探测器就是将烟雾浓度转换为电信号，实现报警目的一种器件。烟雾探测器主要应用于消防和安防领域，广泛应用于宾馆、学校、办公楼、及商场等公共场所。烟雾探测器一般是固定安装在指定位置，当监测到火灾时，连接灭火装置进行自动灭火，

然而，这种烟雾探测器使用时仅能检测其固定位置设定的检测区域，存在区域限制。并且，还有很多非公共场所并未配备烟雾探测器，比如通常的住宅区内；此外，已配备的公共场所中对烟雾探测器的可靠性、及其与灭火装置之间的连接及有效性的检查检测也较少，因而存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具有烟感报警功能的手机，旨在不受区域限制的实时监测烟雾信息，并在预警之外还能同时向他人发出报警信号，使灾情在各种情形下都能被切实处理。

为实现上述目的，本实用新型提供的具有烟感报警功能的手机，包括烟雾探测传感器、与该烟雾探测传感器电连接的采样芯片、与该采样芯片电连接的处理器，还包括均与所述处理器电连接的存储器、定位单元和通信单元；其中，

所述烟雾探测传感器，用于将周围环境中的烟雾浓度转换成电信号；

所述采样芯片，用于接收所述烟雾探测传感器的电信号生成采样数据；

所述存储器，用于存储烟雾浓度值标准；

所述处理器，用于接收所述采样芯片的采样数据，并对采样数据进行计算生成采样浓度值，然后将采样浓度值与所述存储器存储的烟雾浓度值标准进行对比，当采样浓度值大于等于烟雾浓度值标准时生成报警指令；

所述定位单元，用于接收到处理器的报警指令后，获取当前的定位信息；

所述通信单元，用于接收到处理器的报警指令后，通过手机通信方式向指定号码发出包含所述定位信息的报警信号、和/或向消防喷淋系统发送开启信号。

优选地，所述烟雾探测传感器包括光学迷宫、以及设置于该光学迷宫两侧的红外发射模块和红外接收模块；

所述红外发射模块和红外接收模块的光线的对射角度夹角在130～140度之间。

优选地，所述红外发射模块发出的红外线为脉冲式红外线。

优选地，所述脉冲红外的脉冲间隔时间相同、脉冲宽度逐渐减小。

优选地，所述定位单元包括GPS定位模块和网络辅助定位模块。

优选地，所述定位信息包括所处位置的经度和纬度信息；

和/或，所述定位信息包括所处位置的城市、区域、建筑名称及楼层的信息。

优选地，还包括与所述处理器电连接的蜂鸣器和显示器；其中，

所述蜂鸣器，用于根据所述处理器的报警指令进行蜂鸣震动；

所述显示器，用于根据所述处理器的报警指令进行烟雾警报显示。

优选地，所述蜂鸣器的声压级大小不低于70分贝。

优选地，所述指定号码为119火警报警电话、110事故报警电话或用户设定的固定电话、手机电话。

优选地，所述手机通信方式是视频通话、语音通话、短消息、彩信、电子邮件中的一种或者多种。

采用本实用新型的具有烟感报警功能的手机，在实时监测用户所处环境的烟雾情况之外，充分利用手机的通信和定位、智能提示等多方面的硬件结构；在检测到火灾烟雾危险时通过手机通信的方式向指定号码发出含有定位信息的报警信号；可以在用户无法响应手机扬声震动等的提示时，自动的实现将灾情能及时通知他人或相关的救援部门，并助于救援人员的位置锁定，缩短发现目标的时间，提升可靠性以及救援效率。

附图说明

图1为本实用新型具有烟感报警功能的手机的结构示意图；

图2为本实用新型手机中烟雾探测传感器的结构示意图；

图3为本实用新型手机的烟感报警流程示意图。

具体实施方式

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种具有烟感报警功能的手机，所具有的硬件结构和连接方式参见图1～2所示，包括：在手机100的硬件电路板上设置的烟雾探测传感器10、与烟雾探测传感器10电连接的采样芯片20、与采样芯片20电连接的处理器30、与处理器30电连接的存储器40；其中，

烟雾探测传感器10，用于将周围环境中的烟雾浓度转换成电信号，从而实现实时监测周围环境中的烟雾浓度；

采样芯片20，用于接收烟雾探测传感器10的电信号生成采样数据；

处理器30，用于接收采样数据，并对采样数据进行计算生成采样浓度值，然后将采样浓度值与烟雾浓度值标准进行对比，当采样浓度值大于等于烟雾浓度值标准时生成烟雾报警信息；

存储器40中固定存储有烟雾浓度值标准，用于作为采样浓度值进行对比的参照。

在上述基本功能结构的基础上，本实用新型的手机还包括与处理器40电连接的定位单元50和通信单元60；其中，

定位单元50，用于接收到处理器30的报警指令后，获取当前的定位信息；

通信单元60，用于接收到处理器30的报警指令后，通过手机通信方式向指定号码发出包含定位信息的报警信号、和/或向消防喷淋系统发送开启信号。

本实用新型的手机100所采用的上述硬件功能结构中，定位单元60可以借用手机本身具有的定位功能模块，改变其传统的设置方式将其采用受控的方式与本实用新型的处理器40电连接，定位单元60具体可以采用GPS卫星定位或者网络辅助定位实现。通过手机的移动性无论用户在什么地方，都可以通过GPS定位告知救援人员具体位置，从而缩短救援人员确定目前的时间。具体，在处理器30判定采样浓度值超过标准时，可以控制定位单元50开启，产生对手机所处位置进行定位的经度和纬度信息。此外，网络辅助定位，还可以利用网络路由器所绑定的位置来确定定位信息，比如：手机当前所连接的无线网络由A市B区C栋建筑中的D咖啡厅提供，也就是说，所述定位信息还可以包括所处位置的城市、区域、建筑名称、楼层等信息。当然，在实施过程中本实用新型中优选采用这两种GPS定位模块和网络辅助定位模块的硬件组合定位的结合，原因在于：GPS是采用地球卫星来定位的、其在平面上的精确度非常高，网络辅助定位是通过路由器或基站等来定位的，可进行楼层的纵向定位或对GPS定位进行辅助补充或确认，通过两种方式共同保证位置信息的精准性。

进一步，本实用新型的通信单元60在处理器30判定采样浓度值超过标准时，用于通过手机通信方式向指定号码发出报警信号。而这里面所描述的，指定号码可以是常用的“119”火警报警电话、“110”事故报警电话、也可以是用户设定的其他消防点的固定电话、家人好友等联系人的手机电话等等。同时，手机通信方式可以是视频通话、语音通话、短消息、彩信、电子邮件中的一种或者多种方式。其中，视频通话方式和语音通话方式是播放预设的报警求助录音，并播放定位信息；而短消息、彩信等方式是将手机中预设的报警求助文本及定位信息打包进行发送。

当然，在现有的手机硬件结构的基础上，本实用新型的手机结构还可以包括与处理器30电连接的蜂鸣器70和显示器80；当处理器30进行比较后采样浓度值大于等于烟雾浓度值标准时生成烟雾报警信息，发送报警指令至蜂鸣器70和显示器80，控制蜂鸣器70和显示器80分别相应进行蜂鸣震动和显示烟雾警报。其中，本实用新型采用的蜂鸣器70的声压级的大小要求不低于70分贝。

采用本实用新型的具有烟感报警功能的手机，在实时监测用户所处环境的烟雾情况之外，充分利用手机的通信和定位、智能提示等多方面的硬件结构；设置检测是否存在火灾危险的烟雾探测器，在烟感检测到有火灾危险时，除了通过手机的扬声器、显示屏等发出基本的警告提示之外；进一步还通过手机通信的方式向“119”火警报警电话、“110”事故报警电话或其他指定号码发出含有定位产生的火灾位置的经度和纬度信息的报警信号。因此，可以在用户无法响应手机扬声震动等的提示时，自动的实现将灾情能及时通知他人或相关的救援部门，定位信息还能助于救援人员的位置锁定，缩短发现目标的时间，提升单一扬声显示警告提示的不可靠性以及救援效率。

在本实用新型中提出的存储器40的燃气浓度值标准并不限定于一种标准，也可以包含有多重标准。比如将以上浓度分为是第一浓度值标准和第二浓度值标准，环境中烟雾浓度低于第一浓度值标准时为安全、第一浓度值标准和第二浓度值标准之间为偏高，高于第二浓度值标准为危险。那么处理器30则可以根据检测到的结果进行分类报警，比如当检测到烟雾浓度高于第一浓度值标准、低于第二浓度值标准时，说明偏高但不造成危险，处理器30向蜂鸣器70、显示器80以及通信单元60发送报警指令，控制显示用通信单元还发送喷淋/消防系统来进行安防处理；当检测到烟雾浓度高于第二浓度值标准时，则处理器30发送报警指令至通信单元60进行电话报警或发消息至指定管理号码。同时，当上述措施采取完成之后，实时检测到的周围环境烟雾浓度恢复正常后即自动解除报警，不需要用户、物业管理和消防人员再继续处理，避免造成不必要的恐慌以及资源浪费。

进一步，本实用新型的手机100中设置的烟雾探测传感器10采用精准度更高的红外光束感烟探测器，其结构如图2所示，包括光学迷宫13、以及设置于光学迷宫13两侧的红外发射模块11和红外接收模块12，且从图中还可以看出红外发射模块11和红外接收模块12红外光线的对射角度夹角为130～140度(最优选采用135度设计，接收散射光的效果最好)；当环境中无烟雾时，红外接收模块12接收不到红外发射模块11发出的红外光，红外接收模块12由于基本接收不到红外光因此无电信号变化；当环境中有烟雾时，烟雾颗粒进入迷宫内使红外发射模块11发出的红外光发生散射，散射的红外光的强度与烟雾浓度有一定线性关系，红外接收模块12接收到散射红外光信号增强，即可产生电信号变化；因此通过该信号变化即可实现环境中烟雾浓度的检测。进一步，在本实用新型中，红外发射模块11的红外发射采用脉冲信号，以降低干扰和降低功耗。实施中，红外发射模块11可以采用发出一组n个40Khz调制脉冲串提供给红外发射，单个调制脉冲间隔时间相同，脉冲宽度不同，脉冲宽度可以采用逐渐减小的方式进行，本案中在这里不做限定，两组调制脉冲串之间的间隔时间为3秒钟，这样保证光信号的稳定和检测准确性。以40Khz红外线调制脉冲检测烟雾浓度，可有效的抑制外界干扰，迷宫所具有的隧道式的腔体结构以及其上所具有的挡光扇叶的结构等，都能有效的阻止外界光线的进入，从而即使模块工作在很强的光照环境下，传感器也能可靠的工作。

根据以上描述的本实用新型的烟雾探测传感器10的结构和目的，其是要实时监测周围环境中的烟雾浓度，因此将烟雾探测传感器10设置于手机内时，需要保证烟雾探测传感器10的烟气通道，使烟雾能进入到烟雾探测传感器10的光学迷宫内。因此，技术人员在设计时可以采用将该烟雾探测传感器10设置于靠近外孔的位置与外孔连通(比如耳机孔、充电接口的插孔等等)，或者是单独在手机壳上开设一烟雾通孔直接与烟雾探测传感器10的烟气入口连通，这样使烟雾探测传感器10与外界连通，从而能实时监测到所处环境的烟雾情况。

本实用新型的具有烟感报警功能的手机，其功能实现和各硬件的工作流程原理可以参见图3所示，具体包括如下步骤：

S1，开启烟雾探测传感器10，实时检测周围环境中的烟雾浓度，产生烟雾浓度的电信号，并将该电信号发送至采样芯片20；

S2，采样芯片20接收烟雾探测传感器10的电信号生成采样数据，并将采样数据发送至处理器30；

S3，处理器30接收采样芯片20的采样数据，并将采样数据进行计算生成采样浓度值后、与存储器40中固定存储的烟雾浓度值标准进行比较；当采样浓度值大于等于烟雾浓度值标准时生成烟雾报警信息，发送报警指令至定位单元50和通信单元60执行以下步骤S4；否则，处理器30不生成报警指令，继续转至步骤S1继续检测周围环境中的烟雾浓度；

S4，定位单元50接收处理器30的报警指令后，开启手机定位功能对手机所处位置进行定位，产生对手机位置进行定位的经度定位信息和纬度定位信息；

S5，通信单元60接收存储器40的报警指令后，自动拨打“119”报警电话，在电话接通后通过语音通话方式播放预设在手机中的报警音及定位单元50定位产生的经度和纬度的声音信息；或者还可以同时启动蜂鸣器70和显示屏80，发出分贝高于70的蜂鸣震动、以及火灾烟雾显示。

其中，在该步骤S5中通信单元60还可以采用本实施例以上所描述过的语音通话、短消息等其他的通信方式将手机中预设的报警求助文本及定位单元50定位产生的定位信息打包发送至指定号码；

在以上实施方式的基础上，本实用新型在通信单元60上还增加另一项报警的功能，则是将手机通信单元60与所处位置的消防系统控制器通信连接，当通信单元60接收到处理器30的报警指令后，发送开启信号至消防喷淋系统开启消防。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有烟感报警功能的手机，包括烟雾探测传感器、与该烟雾探测传感器电连接的采样芯片、与该采样芯片电连接的处理器，其特征在于，还包括均与所述处理器电连接的存储器、定位单元和通信单元；其中，

所述烟雾探测传感器，用于将周围环境中的烟雾浓度转换成电信号；

所述采样芯片，用于接收所述烟雾探测传感器的电信号生成采样数据；

所述存储器，用于存储烟雾浓度值标准；

所述处理器，用于接收所述采样芯片的采样数据，并对采样数据进行计算生成采样浓度值，然后将采样浓度值与所述存储器存储的烟雾浓度值标准进行对比，当采样浓度值大于等于烟雾浓度值标准时生成报警指令；

所述定位单元，用于接收到处理器的报警指令后，获取当前的定位信息；

所述通信单元，用于接收到处理器的报警指令后，通过手机通信方式向指定号码发出包含所述定位信息的报警信号、和/或向消防喷淋系统发送开启信号；

所述烟雾探测传感器包括光学迷宫、以及设置于该光学迷宫两侧的红外发射模块和红外接收模块；

所述红外发射模块和红外接收模块的光线的对射角度夹角在130～140度之间。

2.如权利要求1所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述红外发射模块发出的红外线为脉冲式红外线。

3.如权利要求2所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述脉冲红外的脉冲间隔时间相同、脉冲宽度逐渐减小。

4.如权利要求1至3任一项所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述定位单元包括GPS定位模块和网络辅助定位模块。

5.如权利要求1至3任一项所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述定位信息包括所处位置的经度和纬度信息；

和/或，所述定位信息包括所处位置的城市、区域、建筑名称及楼层的信息。

6.如权利要求1至3任一项所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，还包括与所述处理器电连接的蜂鸣器和显示器；其中，

所述蜂鸣器，用于根据所述处理器的报警指令进行蜂鸣震动；

所述显示器，用于根据所述处理器的报警指令进行烟雾警报显示。

7.如权利要求6所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述蜂鸣器的声压级大小不低于70分贝。

8.如权利要求1至3任一项所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述指定号码为119火警报警电话、110事故报警电话或用户设定的固定电话、手机电话。

9.如权利要求1至3任一项所述的具有烟感报警功能的手机，其特征在于，所述手机通信方式是视频通话、语音通话、短消息、彩信、电子邮件中的一种或者多种。