CN210402623U - 火灾监测报警装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及数据监测技术领域，提供了一种火灾监测报警装置及系统，上述火灾监测报警装置包括：传感器单元、无线通信单元、报警单元及电源单元；传感器单元用于采集监测信息，并将采集到的监测信息发送给无线通信单元；无线通信单元用于将采集到的监测信息发送给上级设备并根据采集到的监测信息向报警单元发送报警指令；报警单元用于根据报警指令进行报警；电源单元用于为传感器单元、无线通信单元及报警单元供电。本实用新型提供的火灾监测报警装置通过无线方式与上级设备连接，布线简单、传输距离较远、相对独立及易于分布式设置。

Description

火灾监测报警装置及系统

技术领域

本实用新型属于数据监测技术领域，尤其涉及一种火灾监测报警装置及系统。

背景技术

为了防止火灾的发生，提高火灾监控的智能化，人们设计出火灾报警器，当有火灾发生时自动发出报警，避免火灾的发生，提高安全强度。

现有火灾报警器多采用Modbus232或485等有线方式与上级设备连接，使得布线繁琐且传输距离受限。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种火灾监测报警装置及系统，以解决现有技术中火灾报警器采用有线方式与上级设备连接，从而导致布线繁琐且传输距离受限的问题。

本实用新型实施例第一方面提供了一种火灾监测报警装置，包括：传感器单元、无线通信单元、报警单元及电源单元；

传感器单元用于采集监测信息，并将采集到的监测信息发送给无线通信单元；

无线通信单元用于将采集到的监测信息以无线传输方式发送给上级设备，并根据采集到的监测信息向报警单元发送报警指令；

报警单元用于根据报警指令进行报警；

电源单元用于为传感器单元、无线通信单元及报警单元供电。

可选的，传感器单元包括：第一温度传感器电路和第二温度传感器电路；

第一温度传感器电路和第二温度传感器电路均分别与无线通信单元及电源单元连接。

可选的，第一温度传感器电路包括第一温度传感器，第二温度传感器电路包括第二温度传感器；

第一温度传感器用于采集环境温度，并将采集到的环境温度发送给无线通信单元；

第二温度传感器与被监测设备接触设置，用于采集被监测设备的温度，并将采集到的被监测设备的温度发送给无线通信单元。

可选的，第一温度传感器电路还包括：第一电阻和第一电容；

第一电阻的第一端与电源单元的正极电源端连接，第一电阻的第二端与第一温度传感器的输出端连接；

第一电容的第一端与电源单元的正极电源端连接，第一电容的第二端接地；

可选的，传感器单元还包括：红外传感器电路；

红外传感器电路分别与无线通信单元及电源单元连接。

可选的，红外传感器电路包括：红外传感器、第一二极管、第二电阻、第三电阻、第二电容、第三电容；

第一二极管的正极与电源单元的正极电源端连接，第一二极管的负极与红外传感器的电源端连接，第一二极管的负极还与第二电阻和第三电阻串联后接地，第二电阻和第三电阻的连接点与红外传感器的设置端连接；

第一温度传感器的输出端还与无线通信单元连接。

第二电容与第三电阻并联连接，第三电容并联在第一二极管的负极与接地端之间；

红外传感器的接地端接地，红外传感器的输出端与无线通信单元连接。

可选的，无线通信单元包括：无线传输模组和与无线传输模组连接的天线；

无线传输模组分别与报警单元、电源单元及传感器单元连接。

可选的，无线传输模组包括：LoRa无线传输模组。

可选的，报警单元包括：声报警电路和/或光报警电路。

本实用新型实施例第二方面提供了一种火灾监测报警系统，包括至少一个本实用新型实施例第一方面中的任一种火灾监测报警装置。

本实用新型实施例提供了一种火灾监测报警装置包括：传感器单元、无线通信单元、报警单元及电源单元。传感器单元实时采集监测信息并传输给无线通信单元，无线通信单元通过无线通信方式将采集到的检测信息发送给上级设备并根据采集到的监测信息向报警单元发送报警指令，报警模块根据报警指令发出报警。该火灾监测报警装置通过无线传输方式与上级设备连接，布线简单、传输距离较远、相对独立且易于分布式设置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种火灾监测报警装置的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的又一种火灾监测报警装置的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的第一温度传感器电路的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的红外传感器电路的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的声报警电路的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

参考图1，本实用新型实施例提供了一种火灾监测报警装置，包括：传感器单元11、无线通信单元12、报警单元13及电源单元14。

传感器单元11用于采集监测信息，并将采集到的监测信息发送给无线通信单元12。

无线通信单元12用于将采集到的监测信息以无线传输方式发送给上级设备，并根据采集到的监测信息向报警单元13发送报警指令。

报警单元13用于根据报警指令进行报警。

电源单元14用于为传感器单元11、无线通信单元12及报警单元13供电。

本实用新型实施例提供了一种火灾监测报警装置，传感器单元11实时采集监测信息并传输给无线通信单元12，无线通信单元12将采集到的监测信息通过无线传输方式发送给上级设备，并根据采集到的监测信息进行一些简单的处理并向报警单元13发送报警指令。本火灾监测报警装置未单独设置控制单元，而由无线通信单元13承担简单的数据处理的任务，对传感器单元11采集到的监测信息进行处理，判断是否有火灾发生，若有火灾发生，则无线通信单元12向报警单元13发送报警指令，报警单元13发出报警，提示用户存在火灾风险。该火灾监测报警装置结构简单、易于安装维护；同时，该火灾监测报警装置通过无线传输方式与上级设备连接，布线简单、传输距离较远、相对独立且易于分布式设置。

一些实施例中，参考图2，传感器单元11可以包括：第一温度传感器电路111和第二温度传感器电路112。

第一温度传感器电路111和第二温度传感器电路112均分别与无线通信单元12及电源单元14连接。

一些实施例中，第一温度传感器电路111可以包括第一温度传感器，第二温度传感器电路112可以包括第二温度传感器。

第一温度传感器用于采集环境温度，并将采集到的环境温度发送给无线通信单元12；第二温度传感器与被监测设备接触设置，用于采集被监测设备的温度，并将采集到的被监测设备的温度发送给无线通信单元12。例如，无线通信单元12、报警单元13、电源单元14及部分传感器单元11均设置在一个电路板上，第二温度传感器贴附在被监测设备的表面通过线缆与电路板连接，用于采集被监测设备的温度，并将采集到的被监测设备的温度通过线缆发送给无线通信单元12。其中，采集到的监测信息可以包括：第一温度传感器采集到的环境温度和第二温度传感器采集到的被监测设备的温度。

无线通信单元12计算第二温度传感器采集到的被监测设备的温度与第一温度传感器采集到的环境温度的差值，当差值大于第一预设温度阈值时，报警单元13发出报警，提示火灾风险。

一些实施例中，参考图3，第一温度传感器电路111还可以包括：第一电阻R7和第一电容C10。

第一电阻R7的第一端与电源单元14的正极电源端VCC连接，第一电阻R7的第二端与第一温度传感器U3的输出端(4脚)连接，第一电容C10的第一端与电源单元14的正极电源端VCC连接，第一电容C10的第二端接地，第一温度传感器U3的空置端(1脚、2脚、6脚、7脚和8脚)接地，第一温度传感器U3的输出端(4脚)还与无线通信单元12连接。一些实施例中，第一温度传感器U3的型号可以为DS18B20Z。

一些实施例中，传感器单元11还可以包括：红外传感器电路113。

红外传感器电路113分别与无线通信单元12及电源单元14连接。红外传感器电路113用于防止火灾监测报警装置被盗。例如，火灾监测报警装置设置在设备箱内，当有人打开设备箱时，红外传感器电路113监测到人体信息，并将人体信息通过无线通信单元12发送给上级设备。

一些实施例中，参考图4，红外传感器电路113可以包括：红外传感器U2、第一二极管D1、第二电阻R4、第三电阻R6、第二电容C11、第三电容C9。

第一二极管D1的正极与电源单元14的正极电源端VCC连接，第一二极管D1的负极与红外传感器U2的电源端(3脚)连接，第一二极管的负极D1还与第二电阻R4和第三电阻R6串联后接地，第二电阻R4和第三电阻R6的连接点与红外传感器U2的设置端(2脚)连接，第二电容C11与第三电阻R6并联连接，第三电容C9并联在第一二极管D1的负极与接地端GND之间，红外传感器U2的接地端(1脚)接地，红外传感器U2的输出端(4脚)与无线通信单元12连接。例如，红外传感器U2的型号可以为AS412。

一些实施例中，参考图2，无线通信单元12可以包括：无线传输模组121和与无线传输模组连接的天线122。无线传输模组121分别与报警单元13、电源单元14及传感器单元11连接，用于将传感器单元11采集到的监测信息发送给上级设备。

一些实施例中，无线传输模组121可以包括：LoRa(Long Range Radio，远距离无线电)无线传输模组。

LoRa无线传输模组功耗低、传输距离远、低成本、部署简单、延时短、网络容量大且数据传输可靠，同样的功耗下，传输距离是无线射频通信距离的3-5倍，不依靠运营商就可完成LoRa网络部署，不仅布设更快，而且成本更低，在信号较弱的室内及地下环境，LoRa技术优势明显，适于多样化的应用场景。本实用新型实施例中采用LoRa无线传输模组进行无线传输，将传感器单元11采集到的监测信息通过LoRaWAN模式发送给上级设备，LoRa无线传输模组功耗小、传输距离短且易于部署，可满足本实施例的需求。同时，LoRa无线传输模组可进行简单的数据处理，对采集到的监测信息进处理，并根据处理结果向报警单元13发送报警指令。LoRa无线传输模组的ID号全球唯一，上级设备可根据LoRa无线传输模组的ID号判断出发生火灾的具体位置。一些实施例中，LoRa无线传输模组的型号可以为OMx02。

一些实施例中，参考图2，报警单元13可以包括：声报警电路131和/或光报警电路132。声报警电路131和光报警电路132可均设置，也可仅设置其中一个。例如，当声报警电路131和光报警电路132均设置时，无线通信单元12计算第二温度传感器采集到的被监测设备的温度与第一温度传感器采集到的环境温度的差值，当差值大于第一预设温度阈值时且小于第二温度阈值时，光报警电路132发出报警，为低火灾风险提示；当差值大于第二预设温度阈值且小于第三预设温度阈值时时，声报警电路131发出报警，为中等火灾风险提示；当差值大于第三预设温度阈值时，声报警电路131和光报警电路132均发出报警，为高等火灾提示。其中，第一温度阈值小于第二温度阈值，第二温度阈值小于第三温度阈值。

一些实施例中，参考图5，声报警电路131可以包括：第四电阻R27、第二二极管D2、蜂鸣器B1及开关管Q6。

第四电阻R27的第一端与电源单元14的正极电源端VCC连接，第四电阻R27的第二端与蜂鸣器B1的正极输入端连接，蜂鸣器B1的负极输入端与开关管Q6的集电极连接，开关管Q6的发射极接地，开关管Q6的基极与无线通信单元12连接。第二二极管D2的正极与蜂鸣器B1的负极输入端连接，第二二极管D2的负极与蜂鸣器B1的正极输入端连接。当无线通信单元12判断存在火灾风险时，无线通信单元12向开关管Q6的基极输出高电平，开关管Q6打开，蜂鸣器B1发出声音警报。

一些实施例中，光报警电路132可以包括：发光二极管。

一些实施例中，电源单元14可以包括：电池。例如，电池可以包括充电电池或锂离子电池等。电源单元14的正极电源端VCC的电压可以为3.3V。

对应于上述任一种火灾监测报警装置，本实用新型实施例还提供了一种火灾监测报警系统，该火灾监测报警系统包括至少一个上述任一种火灾监测报警装置，且具有上述火灾监测报警装置所具有的优点，在此不再赘述。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种火灾监测报警装置，其特征在于，包括：传感器单元、无线通信单元、报警单元及电源单元；

所述传感器单元用于采集监测信息，并将采集到的监测信息发送给所述无线通信单元；

所述无线通信单元用于将所述采集到的监测信息以无线传输方式发送给上级设备，并根据所述采集到的监测信息向所述报警单元发送报警指令；

所述报警单元用于根据所述报警指令进行报警；

所述电源单元用于为所述传感器单元、所述无线通信单元及所述报警单元供电。

2.如权利要求1所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述传感器单元包括：第一温度传感器电路和第二温度传感器电路；

所述第一温度传感器电路和所述第二温度传感器电路均分别与所述无线通信单元及所述电源单元连接。

3.如权利要求2所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述第一温度传感器电路包括第一温度传感器，所述第二温度传感器电路包括第二温度传感器；

所述第一温度传感器用于采集环境温度，并将采集到的环境温度发送给所述无线通信单元；

所述第二温度传感器与被监测设备接触设置，用于采集所述被监测设备的温度，并将采集到的所述被监测设备的温度发送给所述无线通信单元。

4.如权利要求3所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述第一温度传感器电路还包括：第一电阻和第一电容；

所述第一电阻的第一端与所述电源单元的正极电源端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一温度传感器的输出端连接；

所述第一电容的第一端与所述电源单元的正极电源端连接，所述第一电容的第二端接地；

所述第一温度传感器的输出端还与所述无线通信单元连接。

5.如权利要求2所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述传感器单元还包括：红外传感器电路；

所述红外传感器电路分别与所述无线通信单元及所述电源单元连接。

6.如权利要求5所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述红外传感器电路包括：红外传感器、第一二极管、第二电阻、第三电阻、第二电容、第三电容；

所述第一二极管的正极与所述电源单元的正极电源端连接，所述第一二极管的负极与所述红外传感器的电源端连接，所述第一二极管的负极还与所述第二电阻和第三电阻串联后接地，所述第二电阻和所述第三电阻的连接点与所述红外传感器的设置端连接；

所述第二电容与所述第三电阻并联连接，所述第三电容并联在所述第一二极管的负极与接地端之间；

所述红外传感器的接地端接地，所述红外传感器的输出端与所述无线通信单元连接。

7.如权利要求1所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述无线通信单元包括：无线传输模组和与所述无线传输模组连接的天线；

所述无线传输模组分别与所述报警单元、所述电源单元及所述传感器单元连接。

8.如权利要求7所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述无线传输模组包括：LoRa无线传输模组。

9.如权利要求1至8任一项所述的火灾监测报警装置，其特征在于，所述报警单元包括：声报警电路和/或光报警电路。

10.一种火灾监测报警系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求1至9任一项所述的火灾监测报警装置。

Images