CN208092904U - 一种基于NB-IoT的智能无线烟感装置及其系统 - Google Patents

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唐灏
马雄华
钟艳花
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Abstract

本实用新型公开了一种基于NB-IoT的智能无线烟感装置及其系统,基于NB-IoT无线模块组建烟雾传感网络,当检测烟雾浓度的采集模块报警时,触发平时处于待机状态的MCU模块,MCU模块通过NB-IoT无线模块往云服务器发送报警信号,用户可以在移动终端查看当前信息;对比传统的烟感报警系统,基于NB-IoT无线模块获得实现超低功耗、组网方便等特点,并能实时查看烟感系统的工作状态,省去了用户安装烟感时的布线步骤,做到更智能更便捷。

Description

一种基于NB — I 〇T的智能无线烟感装置及其系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及智能报警器领域,特别是一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置 及其系统。
背景技术
[0002] 随着智能家居的发展,市场上传统的有线烟感产品,功能单一,布线繁琐,后期维 护困难,且在可控性、通用性、经济性等方面存在诸多不完善的地方。为此,市场上已有4G无 线烟感的产品出现,解决了有线设备的布线难和维护难的问题,但4G无线功耗过大,采用锂 电池供电并不能实现超长时间待机,每隔一段时间就需要更换电池,用户体验不够良好。
发明内容
[0003] 为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种基于NB_I〇T的智能无线烟感 装置及其系统,采用窄带互联网NB — IoT无线模块组网,实现低功耗和高稳定性的效果。
[0004] 本实用新型解决其问题所采用的技术方案是:
[0005] —种基于NB — IoT的智能无线烟感系统,包括用于检测烟雾浓度的采集模块、用于 逻辑控制的M⑶模块和用于与云服务器通讯的NB—IoT无线模块,所述采集模块和MCU模块 电连接,所述M⑶模块与NB — IoT无线模块电连接;所述M⑶模块由采集模块的信号触发并通 过NB — IoT无线模块发送报警信号。
[0006] 进一步,所述采集模块包括烟雾传感器,所述烟雾传感器内设置有光学迷宫检测 模块。
[0007] 进一步,所述光学迷宫包括光电耦合器件,所述光电耦合器件的侦测端连接所述 MCU模块并通过低电平触发MCU模块。
[0008] 进一步,所述MCU模块在未触发时下运行于休眠状态。
[0009] 进一步,所述MCU模块包括微处理器、用于报警的蜂鸣器和LED指示灯,所述蜂鸣器 和LED指示灯与所述微处理器电连接。
[0010] 进一步,所述M⑶模块包括用于检测电池电量的电量检测模块,所述电量检测模块 与所述NB—IoT无线模块电连接。
[0011] 进一步,一种应用上述基于NB — IoT的智能无线烟感装置的智能无线烟感系统,包 括所述的智能无线烟感装置和用于收发数据的云服务器,所述云服务器与所述NB — IoT无 线模块网络连接,接收所述NB — IoT无线模块发送的信息。
[0012]进一步,所述云服务器还包括用于与用户终端通信的通信接口,所述通信接口通 过网络发送状态数据和接收控制数据。
[0013]本实用新型的有益效果是:本实用新型基于NB — IoT无线模块组建烟雾传感网络, 当检测烟雾浓度的采集模块报警时,触发平时处于待机状态的MCU模块,MCU模块通过NB — IoT无线模块往云服务器发送报警信号,用户可以在移动终端查看当前信息;对比传统的烟 感报警系统,基于NB — IoT无线模块获得实现超低功耗、组网方便等特点,并能实时查看烟 感系统的工作状态,省去了用户安装烟感时的布线步骤,做到更智能更便捷。
附图说明
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]图1是本实用新型的整体连接方式示意图;
[0016]图2是本实用新型实施例的结构示意图;
[0017]图3是本实用新型实施例的烟雾触发电路图。
具体实施方式
[0018] 参照图1所示,一种基于NB — IoT的智能无线烟感系统,包括用于检测烟雾浓度的 采集模块、用于逻辑控制的M⑶模块和用于与云服务器通讯的NB — IoT无线模块,所述采集 模块和M⑶模块分别与NB — IoT无线模块连接;所述M⑶模块由采集模块的信号触发并通过 NB — IoT无线模块向云服务器发送报警信号。
[0019]所述采集模块采用光学迷宫检测方法,光学迷宫包括光电耦合器件,所述光电耦 合器件的侦测端连接所述MCU模块并通过低电平触发MCU模块,其触发电路参照图2所示。 [0020] 所述M⑶模块包括微处理器、用于报警的蜂鸣器、LED指示灯和用于检测电池电量 的电量检测模块,所述蜂鸣器和LED指示灯与所述微处理器电连接,所述MCU模块在未触发 时下运行于休眠状态,所述电量检测模块与所述NB — IoT无线模块电连接。
[0021] 一种应用上述基于NB — IoT的智能无线烟感装置的智能无线烟感系统,包括所述 的智能无线烟感装置和用于收发数据的云服务器,所述云服务器与所述NB — IoT无线模块 网络连接,接收所述NB—IoT无线模块发送的包括报警信号在内的各种信息。
[0022] 所述云服务器还包括用于与用户终端通信的通信接口,所述通信接口通过互联网 发送状态数据和接收控制数据。
[0023] 本实施例以低功耗和稳定性为主要考虑的方向,所述微处理器采用stm81051单片 机,增加蜂鸣片电路和led电路用于警报或指示作用,NB—I0T无线模块采用移远的BC95模 块,连接中国电信的基站信号,覆盖信号广且功耗极低,最低可达5ua,采用3.7V锂电池供 电,所述采集模块为采用光学迷宫的烟雾传感器,所述光学迷宫包括光电耦合器件和包围 光电耦合器件的腔体,该腔体设置进烟口,光电耦合器件的侦测端连接到stm81051单片机, 参照图3所示,在待机情况下,stm81051单片机与光电耦合器件的连接端口(侦测端)处于高 电平,此时stm81051单片机处于待机状态,当烟雾达到一定浓度时,烟雾进入上述光学迷宫 的腔体,光电耦合器件的发射端到侦测端之间的光线受到阻隔,从而改变侦测端的阻值,此 时光学迷宫触发信号,侦测端由高电平转变为低电平从而唤醒待机状态的stm81051单片机 并由stm81051单片机发出警报(通过蜂鸣、短信、电话等多种方式进行提醒),此时NB — IoT 无线模块通过扇区内的中国电信的基站将警报信息发送到云服务器,云服务器通过通信接 口通知用户终端。
[0024] 在待机状态下,还可以利用电量检测模块获取NB—IoT无线模块电池剩余容量,按 照一定时间的间隔将电量信息发送到云服务器存储,以备用户终端提取数据,也可以用户 终端主动发送获取电量信息的请求获得实时电池容量。
[0025] 本实施例以低功耗NB — IoT无线模块和stm81051单片机为基础建立低耗、稳定和 长期的烟感网络,本无线烟感重要是支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接。NB 一I0T无 线模块支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。设备可工作2年以上,比其 他无线烟感做到功耗功耗更低,同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖,组网方 便。
[0026]以上所述,只是本实用新型的较佳实施例而已,本实用新型并不局限于上述实施 方式,只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果,都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1. 一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置,其特征在于:包括用于检测烟雾浓度的采集 模块、用于逻辑控制的MCU模块和用于与云服务器通讯的NB — IoT无线模块,所述采集模块 和MCU模块电连接,所述MCU模块与NB — IoT无线模块电连接;所述M⑶模块由采集模块的信 号触发并通过NB — IoT无线模块发送报警信号。
2. 根据权利要求1所述的一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置,其特征在于:所述采 集模块包括烟雾传感器,所述烟雾传感器内设置有光学迷宫检测模块。
3. 根据权利要求2所述的一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置,其特征在于:所述光 学迷宫包括光电耦合器件,所述光电耦合器件的侦测端连接所述MCU模块并通过低电平触 发MCU模块。
4. 根据权利要求3所述的一种基于NB— IoT的智能无线烟感装置,其特征在于:所述MCU 模块在未触发时下运行于休眠状态。
5. 根据权利要求1所述的一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置,其特征在于:所述MCU 模块包括微处理器、用于报警的蜂鸣器和LED指示灯,所述蜂鸣器和LED指示灯与所述微处 理器电连接。
6. 根据权利要求1所述的一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置,其特征在于:所述MCU 模块包括用于检测电池电量的电量检测模块,所述电量检测模块与所述NB — IoT无线模块 电连接。
7. —种应用权利要求1 一 6任一所述的一种基于NB — IoT的智能无线烟感装置的智能无 线烟感系统,其特征在于:包括所述的智能无线烟感装置和用于收发数据的云服务器,所述 云服务器与所述NB — IoT无线模块网络连接,接收所述NB 一 i〇T无线模块发送的信息。_
8.根据权利要求7所述的一种基于NB — I〇T的智能无线烟感系统,其特征在于:所述云 服务器还包括用于与用户终端通信的通信接口,所述通信接口通过网络发送状态数据和接 收控制数据。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111127818A (zh) * 2019-12-06 2020-05-08 浙江大邦科技有限公司 一种NB-IoT烟感控制系统

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