CN212135612U - 一种基于无线通信技术的智慧消防系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基于无线通信技术的智慧消防系统，包括感知层、网络通信层以及基于B/S架构的应用管理层；所述感知层包括传感器，所述传感器包括采集模块和第一通信模块，所述采集模块用于采集消防信号，并通过所述第一通信模块将所述消防信号上传至所述网络通信层；所述应用管理层包括服务器和用户端，所述服务器用于存储所述传感器的数量、型号、地理位置以及当前状态，所述用户端与服务器通信连接，所述服务器与用户端组成B/S架构。采用本实用新型，通过智慧消防系统来集成地方各单位关于消防设备的工作情况，同时对于各地方如有特发火灾，智慧消防系统能第一时间得到反馈并通知相关职能部门，以便作出应急处理方案。
Description
技术领域
本实用新型涉及安全消防领域，尤其涉及一种基于无线通信技术的智慧消防系统。
背景技术
2013年，全国共统计火灾38.8万起，死亡2113人，受伤1637人，直接财产损失48.5亿元。2018年，全国消防部门共接报火灾23.7万起，亡1407人，伤798人，直接财产损失36.75亿元。
近几年，消防工作效果明显，各项火灾数据有所下降，但依然艰巨，是每一次灾难，都是实实在在的燃烧在祖国大地，带走了我们辛勤的劳动成果，甚至夺取同胞的生命，为保消防安全，我们一直在不懈探索。是否能通过统一的系统平台来集成地方各单位关于消防设备的工作情况显得尤为重要，同时对于各地方如有特发火灾，系统平台能第一时间得到反馈并通知相关职能部门，责任单位作出应急处理方案。
然而，很多安装消防设备的单位没有集成智慧消防平台系统，没法将各区域单位内的消防设备数据统一上传到后台系统提供给管理人员查看与监控。导致消防硬件设备没法集中管理监控，同时对于消防火灾数据也没法通过平台式集中存储管理。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于无线通信技术的智慧消防系统，能够解决现有的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于无线通信技术的智慧消防系统，包括感知层、网络通信层以及基于B/S架构的应用管理层；所述感知层包括传感器，所述传感器包括采集模块和第一通信模块，所述采集模块用于采集消防信号，并通过所述第一通信模块将所述消防信号上传至所述网络通信层；所述传感器设有心跳检测模块，所述心跳检测模块用于检测所述传感器的在线状态；所述心跳检测模块为实时时钟，当所述实时时钟的计数值达到计数预设值时，所述第一通信模块上传心跳包至所述网络通信层；所述传感器还设有低电检测模块，所述低电检测模块用于检测所述传感器的用电状态；所述低电检测模块为A/D转换器，所述A/D转换器与传感器内电源的I/O接口连接，所述A/D转换器用于检测所述电源的I/O电压值，当检测到的所述I/O电压值低于电压预设值时，所述第一通信模块上传低电信号至网络通信层。所述应用管理层包括服务器和用户端，所述服务器用于存储所述传感器的数量、型号、地理位置以及当前状态，所述用户端与服务器通信连接，所述服务器与用户端组成B/S架构；所述网络通信层用于将所述消防信号上传至所述服务器，还用于将所述用户端的指令信号经服务器传输至所述传感器。
优选地，所述传感器为感烟探测器，所述感烟探测器用于感知火灾烟雾信号并传将所述感烟探测器的ID信息和火灾烟雾信号上传至所述网络通信层。
优选地，所述传感器为设于消防栓上的水位传感器与水压传感器，所述水位传感器用于检测消防栓的水位信号并将所述消防栓的ID信息与水位信号上传至所述网络通信层，所述水压传感器用于检测消防栓的水压信号并将所述消防栓的ID信息与水压信号上传至所述网络通信层。
优选地，所述传感器为可燃气体传感器，所述可燃气体传感器用于检测可燃气体泄漏并将泄漏信号上传至所述网络通信层。
优选地，所述网络通信层为基站，所述基站包括传感器网关和第二通信模块，所述传感器网关用于接收所述第一通信模块发送的信号并通过第二通信模块上传至所述服务器。
优选地，所述基站包括高性能基站、室内双频基站以及室外基站，所述高性能基站设于小区内部，所述室内双频基站设于建筑物室内，所述室外基站设于室外空旷地方。
优选地，所述传第一通信模块为LoRa通信模块，所述传感器网关为LoRa 通信网关。
优选地，所述用户端可为计算机、手机或笔记本等。
实施本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供的基于无线通信技术的智慧消防系统，通过传感器采集各种类型的消防信号并上传至服务器，所述服务器用于存储并及时更新传感器的数量、型号、地理位置以及当前状态的数据，所述用户端通过浏览器登陆指定网址，就可查询和更改传感器的相关信息，并可发布指令信号，经服务器下达至传感器，进而调节传感器的使用。因而，能够通过统一的服务器来集成地方各单位关于消防设备的工作情况，同时对于各地方如有特发火灾，能第一时间得到反馈并通知相关职能部门，责任单位作出应急处理方案。各单位场所用户只需要登录特定网址，对不同场所单位的消防设备进行监控管理，并实现大数据化的分析管理。不在需要独家独户安装消防平台软件，各单位申请注册账号后，便可完成对自己管辖内的消防设备进行创建录入，监控查看，数据分析，火灾警情报警等一系列平台功能。
附图说明
图1是本实用新型提供的基于无线通信技术的智慧消防系统结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
如图1所示，本实用新型提供了一种基于无线通信技术的智慧消防系统，包括感知层1、网络通信层2以及基于B/S架构的应用管理层3；所述感知层1 为传感器，所述传感器包括采集模块101与第一通信模块102，所述采集模块 101用于采集消防信号，并通过所述第一通信模块102将所述消防信号上传至所述网络通信层2；所述传感器设有心跳检测模块，所述心跳检测模块用于检测所述传感器的在线状态；所述心跳检测模块为实时时钟，当所述实时时钟的计数值达到计数预设值时，所述传感器上传心跳包至所述网络通信层。需要说明的是，所述实时时钟为传感器控制芯片内部的RTC实时时钟，代码运行时自动计数，当计数值达到1个小时(可根据具体情况设置)，控制芯片便会输出心跳检测信号到通过第一通信模块，使得心跳检测信号能够发送到基站，进而上报至服务器，同时，维护人员可通过用户端登陆指定网址，获取传感器的状态数据，查看传感器的在线状态，若发现传感器处于掉线状态，需要通知当地维护人员到现场进行更换维修，避免发生纰漏。所述传感器还设有低电检测模块，所述低电检测模块用于检测所述传感器的用电状态；所述低电检测模块为A/D 转换器，所述A/D转换器与传感器内电源的I/O接口连接，所述A/D转换器用于检测所述电源的I/O电压值，当检测到的所述I/O电压值低于电压预设值时，所述传感器通过上传低电信号至网络通信层。当传感器的使用年限久远时，电池电量开始不足以支持传感器的正常工作，这时传感器会定时上报低电信号给基站，再上传给后台服务器并通知相关维护人员更换电池，从而在降低了无线感烟探测装置在火灾发生时失效的几率，同时也大大降低了维护成本。
所述应用管理层3包括服务器301和用户端302，所述服务器301用于存储所述传感器101的数量、型号、地理位置以及当前状态，所述用户端302与服务器301通信连接，所述服务器301与用户端302组成B/S架构；所述网络通信层2用于将所述消防信号上传至所述服务器301，还用于将所述用户端302的指令信号经服务器301传输至所述传感器。
本实用新型，通过所述第一通信模块102实时将采集模块101采集的消防信号发送至网络通信层，再通过移动通信网络上传至服务器301；所述服务器 301存储了传感器101的运行状态、安装的位置以及型号信息，用户可以通过用户端上安装的浏览器登陆指定的网址，就可以访问服务器中的数据，获取传感器的实时状态，必要时下达指令信号，经服务器下达至网络通信层，再传给传感器网关，传感器根据指令信号做出相应的动作。因而，通过本实用新型，能够通过统一的服务器来集成地方各单位关于消防设备的工作情况，同时对于各地方如有特发火灾，能第一时间得到反馈并通知相关职能部门，责任单位作出应急处理方案。各单位场所用户只需要登录特定网址，对不同场所单位的消防设备进行监控管理，并实现大数据化的分析管理。所述服务器301与用户端302 组成B/S架构，不再需要独家独户安装消防平台软件，各单位申请注册账号后，便可完成对自己管辖内的消防设备进行创建录入，监控查看，数据分析，火灾警情报警等一系列平台功能。
优选地，所述传感器为感烟探测器，所述感烟探测器用于感知火灾烟雾信号并将所述感烟探测器的ID信息和火灾烟雾信号上传至所述网络通信层2。进一步地，所述传感器还包括设于消防栓上的水位传感器与水压传感器，所述水位传感器用于检测消防栓的水位信号并将所述消防栓的ID信息与水位信号上传至所述网络通信层，所述水压传感器用于检测消防栓的水压信号并将所述消防栓的ID信息与水压信号上传至所述网络通信层。更佳地，所述传感器还包括可燃气体传感器，所述可燃气体传感器用于检测可燃气体泄漏并将泄漏信号上传至所述网络通信层。需要指出的是，只要能运用在消防设备上的传感器，均适用于本实用新型，传感器越多，对消防设备获取的信息就越多。当某地发生火灾时，设于某处的感烟探测器就会检测到烟雾信号，当烟雾信号达到报警时的强度时通过第一通信模块发出烟雾报警信号至网络通信层，进而上传至服务器，后台管理人员能够及时获取相关信息，准确获知火灾发生地，并通知当地管理人员参与救援，管理人员可以通过用户端登陆网址，获取火灾发生地附近相关消防设备的状态，比如附近消防栓的水位和水压，可燃气体检测器的检测信号，是否存在安全隐患等，以便第一时间获知火灾警情，从而方便开展工作。
更佳地，所述网络通信层为基站，所述基站包括传感器网关201和第二通信模块202，所述传感器网关201用于接收所述第一通信模块101发送的信号并通过第二通信模块202上传至所述服务器。需要说明的是，所述第二通信模块优选4G通信模块，但不限于此。进一步地，所述基站包括高性能基站、室内双频基站以及室外基站，所述高性能基站设于小区内部，所述室内双频基站设于建筑物室内，所述室外基站设于室外空旷地方。
进一步地，所述传第一通信模块101为LoRa通信模块，所述传感器网关201 为LoRa通信网关。所述LoRa通信模块采用LoRa射频发射电路，所述LoRa射频发射电路通常选用SX1278芯片及其外围电路，射频频段为470MHz左右，所述LoRa射频发射电路接收到所述采集模块、心跳检测模块或低电检测模块发过来的信号，再利用调频技术将接收到的数据加密加载到电磁波上，再广播发送出去，附近基站接收到后，通过4G通信方式上传至后台服务器。LoRa通信模块具有通信距离远、能耗低以及经济实惠的优点。
优选地，所述用户端可为计算机、手机或笔记本等。
由上可知，本实用新型提供的基于无线通信技术的智慧消防系统，通过传感器采集各种类型的消防信号并上传至服务器，所述服务器用于存储并及时更新传感器的数量、型号、地理位置以及当前状态的数据，所述用户端通过浏览器登陆指定网址，就可查询和更改传感器的相关信息，并可发布指令信号，经服务器下达至传感器，进而调节传感器的使用。因而，能够通过统一的服务器来集成地方各单位关于消防设备的工作情况，同时对于各地方如有特发火灾，能第一时间得到反馈并通知相关职能部门，责任单位作出应急处理方案。各单位场所用户只需要登录特定网址，对不同场所单位的消防设备进行监控管理，并实现大数据化的分析管理。不在需要独家独户安装消防平台软件，各单位申请注册账号后，便可完成对自己管辖内的消防设备进行创建录入，监控查看，数据分析，火灾警情报警等一系列平台功能。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，包括感知层、网络通信层以及基于B/S架构的应用管理层；
所述感知层为传感器，所述传感器包括采集模块和第一通信模块，所述采集模块用于采集消防信号，并通过所述第一通信模块将所述消防信号上传至所述网络通信层；
所述传感器设有心跳检测模块，所述心跳检测模块用于检测所述传感器的在线状态，所述心跳检测模块为实时时钟，当所述实时时钟的计数值达到计数预设值时，所述第一通信模块上传心跳包至所述网络通信层；
所述传感器还设有低电检测模块，所述低电检测模块用于检测所述传感器的用电状态，所述低电检测模块为A/D转换器，所述A/D转换器与传感器内电源的I/O接口连接，所述A/D转换器用于检测所述电源的I/O电压值，当检测到的所述I/O电压值低于电压预设值时，所述第一通信模块上传低电信号至网络通信层；
所述应用管理层包括服务器和用户端，所述服务器用于存储所述传感器的数量、型号、地理位置以及当前状态，所述用户端与服务器通信连接，所述服务器与用户端组成B/S架构；
所述网络通信层用于将所述消防信号上传至所述服务器，还用于将所述用户端的指令信号经服务器传输至所述传感器。
2.如权利要求1所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述传感器为感烟探测器，所述感烟探测器用于感知火灾烟雾信号并传将所述感烟探测器的ID信息和火灾烟雾信号上传至所述网络通信层。
3.如权利要求1所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述传感器为设于消防栓上的水位传感器与水压传感器，所述水位传感器用于检测消防栓的水位信号并将所述消防栓的ID信息与水位信号上传至所述网络通信层，所述水压传感器用于检测消防栓的水压信号并将所述消防栓的ID信息与水压信号上传至所述网络通信层。
4.如权利要求1所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述传感器为可燃气体传感器，所述可燃气体传感器用于检测可燃气体泄漏并将泄漏信号上传至所述网络通信层。
5.如权利要求1所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述网络通信层为基站，所述基站包括传感器网关和第二通信模块，所述传感器网关用于接收所述第一通信模块发送的信号并通过第二通信模块上传至所述服务器。
6.如权利要求5所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述基站包括高性能基站、室内双频基站以及室外基站，所述高性能基站设于小区内部，所述室内双频基站设于建筑物室内，所述室外基站设于室外空旷地方。
7.如权利要求1～6任一所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述第一通信模块为LoRa通信模块，所述传感器网关为LoRa通信网关。
8.如权利要求1所述的基于无线通信技术的智慧消防系统，其特征在于，所述用户端可为计算机、手机或笔记本等。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201922141259.9U CN212135612U (zh) | 2019-12-03 | 2019-12-03 | 一种基于无线通信技术的智慧消防系统 |
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| CN201922141259.9U CN212135612U (zh) | 2019-12-03 | 2019-12-03 | 一种基于无线通信技术的智慧消防系统 |
Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113034840A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-06-25 | 聊城大学 | 基于ipv6与lora的智能消防报警系统 |
| CN115273434A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-11-01 | 江苏云深智能化系统有限公司 | 一种消防设备运行状态监测管控系统 |
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2019
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