本實(shí)用新型涉及一種免布線聯(lián)網(wǎng)型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，具體的說是一種應(yīng)用于各種公共建筑、住宅的免布線、易安裝、聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，尤其適用于棚戶區(qū)等布線改造困難且火災(zāi)易發(fā)區(qū)域的聯(lián)網(wǎng)火災(zāi)檢測報(bào)警。

背景技術(shù)：

火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各種公共建筑、住宅等場所，用于檢測火災(zāi)并報(bào)警。它采用溫度感應(yīng)、煙霧感應(yīng)等探頭采集火災(zāi)信息，通過多種方式告警提示。

一般的，對(duì)于較大范圍建筑的火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)均采用有線聯(lián)網(wǎng)型，即多個(gè)探頭通過有線電纜連接至報(bào)警主機(jī)，報(bào)警主機(jī)記錄并提示告警，也可將告警信息通過計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)送給其他軟硬件設(shè)備。但這種系統(tǒng)必須布設(shè)大量通信線路，在一些難以布線的情況無法使用，例如老舊建筑、商業(yè)街的商鋪。這種情況通常只能安裝獨(dú)立不聯(lián)網(wǎng)的消防報(bào)警裝置，災(zāi)情無法遠(yuǎn)程感知及時(shí)協(xié)調(diào)救援，在棚戶區(qū)和無人值守的商業(yè)街將帶來巨大損失。

因此，缺少一種火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，即便于安裝，又可對(duì)較大范圍建筑進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)傳統(tǒng)的大型聯(lián)網(wǎng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)需要布線的缺點(diǎn)，提供一種免布線的聯(lián)網(wǎng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。其火災(zāi)感應(yīng)探頭用電池供電，通過無線網(wǎng)關(guān)與報(bào)警主機(jī)連接，發(fā)送探測到的火災(zāi)信號(hào)，接收巡檢和報(bào)警命令。感應(yīng)探頭功耗低，用電池即可保證較長時(shí)間工作，不用鋪設(shè)任何線路，不用頻繁更換電池，可以粘貼或壁掛式安裝。在建筑密集的場所，一個(gè)網(wǎng)關(guān)可支持2km內(nèi)約1000個(gè)探頭接入，信號(hào)傳輸穩(wěn)定，可根據(jù)需要部署多個(gè)網(wǎng)關(guān)支持更大的覆蓋范圍和探頭數(shù)量。本實(shí)用新型具有免布線、大范圍遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)、抗干擾、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、部署維護(hù)成本低等特點(diǎn)，可用于多種需要遠(yuǎn)程報(bào)警監(jiān)控的場合。

本實(shí)用新型一種基于LoRa的免布線聯(lián)網(wǎng)型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),包括火災(zāi)感應(yīng)探頭、無線網(wǎng)關(guān)、報(bào)警主機(jī)。其中火災(zāi)感應(yīng)探頭和無線網(wǎng)關(guān)構(gòu)成無線數(shù)據(jù)連接，報(bào)警主機(jī)和無線網(wǎng)關(guān)構(gòu)成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)連接。

所述的火災(zāi)感應(yīng)探頭包含感應(yīng)模塊、電源模塊、無線收發(fā)模塊、指示模塊、控制模塊。感應(yīng)模塊與控制器有電連接，控制模塊和指示模塊、無線收發(fā)模塊有電連接。感應(yīng)模塊檢測溫度或煙霧，傳輸給控制模塊解析判斷，超過火災(zāi)閾值時(shí)，控制模塊控制LED燈常亮，控制喇叭鳴叫，通過無線收發(fā)模塊利用基于433M頻率的LoRa擴(kuò)頻無線信號(hào)發(fā)射該信息，信號(hào)中包含感應(yīng)探頭的唯一標(biāo)識(shí)信息。感應(yīng)模塊探測環(huán)境參數(shù)，控制模塊判斷是否報(bào)警，指示燈和喇叭等指示模塊指示報(bào)警和工作狀態(tài)，無線收發(fā)模塊與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信。電源模塊采用電池為以上模塊供電。

所述無線網(wǎng)關(guān)包括無線收發(fā)模塊、以太網(wǎng)模塊、控制模塊、電源模塊。無線收發(fā)模塊收發(fā)無線信號(hào)，以太網(wǎng)模塊收發(fā)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，控制模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在以上兩種信號(hào)的互相轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。電源模塊與以上模塊形成電連接。

所述報(bào)警主機(jī)包括以太網(wǎng)卡，計(jì)算存儲(chǔ)模塊，輸入模塊，指示模塊，電源模塊組成。以太網(wǎng)卡收發(fā)數(shù)據(jù)，輸入模塊接收用戶控制操作，指示模塊提示報(bào)警狀態(tài)，計(jì)算存儲(chǔ)模塊連接以上各模塊，進(jìn)行報(bào)警分析、存儲(chǔ)。

本實(shí)用新型的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:

1、易部署?；馂?zāi)感應(yīng)探頭采用電池供電，無線通信，不需要布設(shè)任何線路，懸掛或粘貼即可，2km不超過1000個(gè)探頭時(shí)，只需布設(shè)一個(gè)網(wǎng)關(guān)；

2、易維護(hù)。火災(zāi)感應(yīng)探頭超低功耗，不需經(jīng)常換電池，電量不足時(shí)可提醒，維護(hù)量少；

3、系統(tǒng)容量大、覆蓋面廣。一個(gè)網(wǎng)關(guān)可以支持2km至少1000個(gè)探頭接入，可通過增加網(wǎng)關(guān)來擴(kuò)大系統(tǒng)覆蓋面積和接入探頭數(shù)量。

4、抗干擾能力強(qiáng)。采用LoRa擴(kuò)頻無線通信技術(shù)，可避免傳統(tǒng)無線通信時(shí)單頻同頻容易被環(huán)境干擾導(dǎo)致信號(hào)丟失的情況。

5、功能強(qiáng)。可現(xiàn)場報(bào)警，也可遠(yuǎn)程報(bào)警，還可遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場報(bào)警，可實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場人員、火災(zāi)附近人員、消防人員等利益相關(guān)人員共同提示警情，具有重大的社會(huì)價(jià)值。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖中，（1）火災(zāi)感應(yīng)探頭 （2）無線網(wǎng)關(guān) （3）報(bào)警主機(jī)

圖2是本實(shí)用新型火災(zāi)感應(yīng)探頭框圖；

圖3是本實(shí)用新型無線網(wǎng)關(guān)框圖；

圖4是本實(shí)用新型報(bào)警主機(jī)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型所述火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，包括，火災(zāi)感應(yīng)探頭、無線網(wǎng)關(guān)、報(bào)警主機(jī)?；馂?zāi)感應(yīng)探頭與無線網(wǎng)關(guān)通過無線射頻信號(hào)進(jìn)行雙向通信，無線網(wǎng)關(guān)將無線信號(hào)轉(zhuǎn)換入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，與報(bào)警主機(jī)通過以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向通信，從而建立聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)。

如圖2所示，所述（1）火災(zāi)感應(yīng)探頭包括火災(zāi)感應(yīng)模塊、電源模塊、無線收發(fā)模塊、指示模塊、控制模塊。感應(yīng)模塊與控制器有電連接，控制模塊和指示模塊、無線收發(fā)模塊有電連接。感應(yīng)模塊檢測溫度或煙霧，傳輸給控制模塊解析判斷，超過火災(zāi)閾值時(shí)，控制模塊控制LED燈常亮，控制喇叭鳴叫，通過無線收發(fā)模塊利用基于433M頻率的LoRa擴(kuò)頻無線信號(hào)發(fā)射該信息，信號(hào)中包含感應(yīng)探頭的唯一標(biāo)識(shí)信息?？刂颇K采用STC89C52，指示模塊包含一個(gè)LED燈和一個(gè)喇叭，無線收發(fā)模塊采用基于SX1278的LoRa擴(kuò)頻收發(fā)一體集成模塊，電源模塊采用9V鋰電池供電，為其他模塊輸出3.3V電。采用LoRa擴(kuò)頻技術(shù)比單頻433M無線射頻信號(hào)可以極大提高信號(hào)的抗干擾能力。

如圖3所示，所述（2）無線網(wǎng)關(guān)包括無線收發(fā)模塊、以太網(wǎng)模塊、控制模塊、電源模塊。無線收發(fā)模塊采用基于SX1278的LoRa收發(fā)一體集成天線模塊，以太網(wǎng)模塊采用W5500，控制模塊采用Arm9為核心，電源模塊采用12V直流供電，為輸出3.3v和5v直流電。無線收發(fā)模塊通過433MLoRa擴(kuò)頻無線信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，以太網(wǎng)模塊通過有線TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，控制模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在兩者間的轉(zhuǎn)換。

如圖4所示，所述（3）報(bào)警主機(jī)由以太網(wǎng)卡，計(jì)算存儲(chǔ)模塊，輸入模塊，指示模塊，電源模塊組成。以太網(wǎng)卡采用常規(guī)工業(yè)用IPV4/IPV6以太網(wǎng)卡，輸入模塊采用鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏接收用戶控制操作，指示模塊采用顯示器(觸摸屏)、指示燈、音箱提示報(bào)警狀態(tài)，計(jì)算存儲(chǔ)模塊采用工控機(jī)，電源模塊采用220V市電變壓后為以上模塊供電。