CN109243134A - 无线远距离火灾智能报警***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线远距离火灾智能报警***及其方法，该***包括无线烟雾检测报警器、无线中转器和无线监控主机，烟雾检测报警器用于自动监测烟雾，在火灾时报警并将报警信号传输至附近的烟雾检测报警器、中转器和/或监控主机，中转器用于将报警信号进行功率放大并转发输出至附近的烟雾检测报警器和/或监控主机，监控主机用于将接收到的报警信号进行分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端或移动终端，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理，以向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息。本发明采用了无线接入方式，无需复杂的布线，所有无线烟雾检测报警器可实现互联报警响应，监控主机还具有自动扫描和频率识别切换功能。

Description

无线远距离火灾智能报警***及其方法

技术领域

本发明涉及火灾报警***技术领域，更具体地说，是涉及一种无线远距离火灾智能报警***及其方法。

背景技术

目前，大多数“九小场所”都是以私人产权买断或者以租赁的形式存在，都是通过民用住房建造，其内部装饰装修，功能分区、电器线路铺设等大多都是经营者自行规划安排，电气线路私拉乱接、稍有不慎极有可能引发火灾。“九小场所”内人员密集，拥挤混乱，一旦发生火灾，往往会造成巨大损失，因此做好火灾实时监控，将火灾灭在萌芽状态十分有必要。

传统的火灾报警***一般是通过有线方式接入局域网/广域网，存在线路布设成本较高、安装十分繁琐复杂等问题，而采用目前行业内比较兴起的LoRa、NB-IOT、SIGFOX、RPMA、4G通讯技术生产的烟感检测产品，成本也较高，调试比较繁琐，而且需要架设基站和收取相应的流量和维护维修费用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种无线远距离火灾智能报警***及其方法。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种无线远距离火灾智能报警***，包括：

无线烟雾检测报警器，用于自动监测烟雾，在发现火灾时报警并将报警信号通过无线方式传输至附近的无线烟雾检测报警器、无线中转器和/或无线监控主机，所述无线烟雾检测报警器设有若干个且分布在不同区域，其包括报警器主控IC和分别与报警器主控IC电连接的烟雾检测电路、按键自检电路、故障检测电路、报警器LED指示电路、供电滤波电路、报警器无线射频电路、报警器时钟电路、静音电路、低电压检测电路、蜂鸟片驱动电路；

无线中转器，用于将报警信号进行功率放大并通过无线方式转发输出至附近的无线烟雾检测报警器和/或无线监控主机，所述无线中转器设有若干个且分布在不同区域，包括中转器MCU和分别与中转器MCU电连接的学码按键电路、中转器LED指示电路、中转器电源稳压电路、中转器无线射频电路、中转器时钟电路、中转器EPROM电路；

无线监控主机，用于将接收到的报警信号进行信号分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端或移动终端，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理，以向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息，所述无线监控主机包括主机MCU，分别与主机MCU电连接的主机电源稳压电路、显示板控制电路、音乐IC电路、主机无线射频电路、主机时钟电路、主机EPROM电路、开关控制及接口电路，分别与显示板控制电路电连接的数码管显示电路、功能按键电路、主机LED指示电路，以及与音乐IC电路电连接的扬声器；

其中，所有无线烟雾检测报警器通过无线方式互联配对，当单个无线烟雾检测报警器检测到烟雾时，则该无线烟雾检测报警器进入报警器主机发射模式，其余无线烟雾检测报警器进入报警器从机转发模式，从而使所有互联的无线烟雾检测报警器都将报警。

作为优选的，所述无线监控主机还用于实时进行信号频率扫描，当无线烟雾检测报警器将报警信号发送过来时，则自动识别出该无线烟雾检测报警器的频率，并切换至相同频率与之相配对。

作为优选的，所述无线烟雾检测报警器的频率为单一的315MHz、433MHz、868MHz或者915MHz。

作为优选的，所述烟雾检测电路设有一组红外发射管和接收管，当红外发射管发射的红外光因进入的烟雾发生散射时，散射的红外光被接收管接收，使烟雾检测电路产生电压输出报警器主控IC，当电压达到预设的值时，无线烟雾检测报警器就进入报警模式。

作为优选的，所述无线监控主机连接云端的无线连接方式包括WIFI、GSM或NB-IOT。

作为优选的，所述无线监控主机还用于将检测到烟雾并报警的无线烟雾检测报警器所在的区域位置通过电子地图方式发送至电脑端、移动终端或警局的治安联防预警***。

作为优选的，在所述无线烟雾检测报警器互联配对时，处于报警器主机状态的无线烟雾检测报警器发送Pair RF对数据包与其余处于报警器从机状态的无线烟雾检测报警器进行配对，处于报警器从机状态的无线烟雾检测报警器存储该Pair RF对数据包的PairID作为新的Master ID。

作为优选的，所述云端向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息的方式包括电话语音、短信、微信和/或邮件。

作为优选的，该***还包括电脑端和/或移动终端，所述电脑端通过有线方式或无线方式与无线监控主机相连接，所述移动终端通过无线方式与无线监控主机和/或云端相连接。

本发明第二方面提供了一种无线远距离火灾智能报警方法，包括以下步骤：

将所有无线烟雾检测报警器通过无线方式互联配对；

通过分布在不同区域的无线烟雾检测报警器自动监测烟雾；

当单个无线烟雾检测报警器检测到烟雾时，则该无线烟雾检测报警器进入报警器主机发射模式，其余无线烟雾检测报警器进入报警器从机转发模式，从而使所有互联的无线烟雾检测报警器都将报警，同时无线中转器将报警信号进行功率放大并转发输出；

当无线监控主机接收到的无线烟雾检测报警器或无线中转器发送过来的报警信号时，则进行信号分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端或移动终端，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理，以向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明采用了无线接入方式，无需进行复杂的布线，***稳定可靠，扩容性好，使用简单，安全可靠，成本低，并且所有无线烟雾检测报警器通过无线方式互联配对，基于“主从”原理，当单个无线烟雾检测报警器检测到烟雾时，所有互联的无线烟雾检测报警器都将报警。

2、本发明的无线监控主机具有自动扫描频率自动识别功能，可识别不同频率的无线烟雾检测报警器的信号，从而进行配对和有效的无线功能传输。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的无线远距离火灾智能报警***的结构框图；

图2是本发明实施例提供的无线烟雾检测报警器的电路框图；

图3是本发明实施例提供的无线烟雾检测报警器的电路图；

图4是本发明实施例提供的无线中转器的电路图；

图5是本发明实施例提供的无线监控主机的电路图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，本发明的实施例提供了一种无线远距离火灾智能报警***，包括若干个且分布在不同区域的无线烟雾检测报警器1、若干个且分布在不同区域的无线中转器2和一个无线监控主机3，下面将对各个组成部分的结构及其工作原理进行说明。

无线烟雾检测报警器1用于自动监测烟雾，在发现火灾时报警并将报警信号通过无线方式传输至附近的无线烟雾检测报警器1、无线中转器2和/或无线监控主机3。

如图2和图3所示，具体而言，每个无线烟雾检测报警器1均包括报警器主控IC11和分别与报警器主控IC11电连接的烟雾检测电路12、按键自检电路13、故障检测电路14、报警器LED指示电路15、供电滤波电路16、报警器无线射频电路17、报警器时钟电路18、静音电路19、低电压检测电路110、蜂鸟片驱动电路111。

每个无线烟雾检测报警器1对烟雾的感应主要由光学迷宫完成，迷宫内有一组红外发射管D2和接收管D3，当无烟雾时，接收管接收不到红外发射管的红外光，后续电路无电压输出；当有烟雾时，烟雾进入迷宫使红外发射管发射的红外光发生散射，散射的红外光被接收管接收，使烟雾检测电路12产生电压输出报警器主控IC11，烟雾越大，则散射越强，产生的电压就越高，当这电压达到预设的值时，该无线烟雾检测报警器1就进入报警模式，此时报警器就会发出报警信号，LED会闪烁，发出报警声音。

在本实施例中，所有无线烟雾检测报警器1通过无线方式互联配对，当单个无线烟雾检测报警器1检测到烟雾时，则该无线烟雾检测报警器1进入报警器主机发射模式，其余无线烟雾检测报警器1进入报警器从机转发模式，从而使所有互联的无线烟雾检测报警器1都将报警。

无线烟雾检测报警器1的操作基于“主从”原理，当确定哪个报警器为“主机”时，则所有其他报警器必须设置为“从机”。

在无线烟雾检测报警器1互联配对时，处于报警器主机状态的无线烟雾检测报警器1发送Pair RF对数据包与其余处于报警器从机状态的无线烟雾检测报警器1进行配对，处于报警器从机状态的无线烟雾检测报警器1存储该Pair RF对数据包的Pair ID作为新的Master ID。

无线中转器2用于将报警信号进行功率放大并通过无线方式转发输出至附近的无线烟雾检测报警器1和/或无线监控主机3，增加无线中转器2可延长无线通讯距离。

如图4所示，具体而言，无线中转器2包括中转器MCU21和分别与中转器MCU21电连接的学码按键电路22、中转器LED指示电路23、中转器电源稳压电路24、中转器无线射频电路25、中转器时钟电路26、中转器EPROM电路27。

无线监控主机3用于将接收到的报警信号进行信号分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端4或移动终端5，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理以向移动终端5或警局的治安联防预警***推送报警信息。

如图5所示，具体而言，所述无线监控主机3包括主机MCU31，分别与主机MCU31电连接的主机电源稳压电路32、显示板控制电路33、音乐IC电路34、主机无线射频电路35、主机时钟电路36、主机EPROM电路37、开关控制及接口电路38，分别与显示板控制电路33电连接的数码管显示电路39、功能按键电路310、主机LED指示电路311，以及与音乐IC电路34电连接的扬声器312。

具体实施时，所述无线烟雾检测报警器1的频率可以为单一的315MHz、433MHz、868MHz或者915MHz。所述无线监控主机3还用于实时进行信号频率扫描，当无线烟雾检测报警器1将报警信号发送过来时，则自动识别出该无线烟雾检测报警器1的频率，并切换至相同频率与之相配对。

在初始状态时，无线监控主机3会时时扫描315/433/868/915MHz不同的频率进行配对，设备每隔500ms进行扫描配对，当扫描到对应的产品频率时，就切换到对应的程序进行通讯工作。当没有扫描到对应的产品频率时，就继续切换到不同频率(315/433/868/915MHz)进行配对扫描。

在本实施例中，所述无线监控主机3连接云端的无线连接方式包括但不限于WIFI、GSM或NB-IOT，无线监控主机3可选择WIFI、GSM或NB-IOT连接云端，使产品更专业更智能化。

所述云端向移动终端5或警局的治安联防预警***推送报警信息的方式包括但不限于电话语音、短信、微信和/或邮件。

此外，所述无线监控主机3还用于将检测到烟雾并报警的无线烟雾检测报警器1所在的区域位置通过电子地图方式发送至电脑端4、移动终端5或警局的治安联防预警***。

较佳的，该***还可以包括电脑端4和/或移动终端5(如手机、平板电路等)，所述电脑端4可以通过有线方式或无线方式与无线监控主机3相连接，用户只需要在电脑端终端安装测试软件，就可以实时侦测及查看记录功能，所述移动终端5可以通过无线方式与无线监控主机3和/或云端相连接，用户只需要在移动终端上安装用户端APP，就可以实时侦测及查看记录功能。通过电脑端4与移动终端5同步进行监控和管理，使操作更加便捷方便。

本发明的实施例还提供了一种无线远距离火灾智能报警方法，包括以下步骤：

将所有无线烟雾检测报警器1通过无线方式互联配对；

通过分布在不同区域的无线烟雾检测报警器1自动监测烟雾；

当单个无线烟雾检测报警器1检测到烟雾时，则该无线烟雾检测报警器1进入报警器主机发射模式，其余无线烟雾检测报警器1进入报警器从机转发模式，从而使所有互联的无线烟雾检测报警器1都将报警，同时无线中转器2将报警信号进行功率放大并输出；

当无线监控主机3接收到的无线烟雾检测报警器1或无线中转器2发送过来的报警信号时，则进行信号分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端4或移动终端5，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理以向移动终端5或警局的治安联防预警***推送报警信息。

本实施例的无线远距离火灾智能报警***能够实现以下功能：

1、各个报警点都能及时报警，通过前端无线烟雾检测报警器，进行自动监测，及时发现火灾和设备故障。

2、报警时电子地图自动弹出，并标示报警方位，方便查找报警区域位置，方便警务人员能在第一时间赶到现场，并及时通知责任区域负责人员，将问题处理，防止事件扩大化。

3、用户可编辑报警点的相关信息，例如：报警点有常住人口有多少，紧急联系人是谁，电话多少。

4、可选接入治安联防预警***，进行安全专业化管理。

5、当无线烟雾检测报警器探测到报警信息时，云平台发出推送报警信息。

6、云平台提供24小时全天报警受理服务，第一时间通过电话、短信或手机微信通知业主，消防部门，小区物业管理部门，维保公司响应处理。

7、云平台运用大数据分析技术，实现消防分析图表的直观展示功能，消防信息的准备判定。

8、消防云平台数据实时更新，***安全稳定可靠。

9、每个中转器都有信号的桥接功能。

10、方便小区物业人员通过平台软件统一管理小区安全。

11、方便使用者通过手机APP随时监测家居安全。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，包括：

无线烟雾检测报警器，用于自动监测烟雾，在发现火灾时报警并将报警信号通过无线方式传输至附近的无线烟雾检测报警器、无线中转器和/或无线监控主机，所述无线烟雾检测报警器设有若干个且分布在不同区域，其包括报警器主控IC和分别与报警器主控IC电连接的烟雾检测电路、按键自检电路、故障检测电路、报警器LED指示电路、供电滤波电路、报警器无线射频电路、报警器时钟电路、静音电路、低电压检测电路、蜂鸟片驱动电路；

无线中转器，用于将报警信号进行功率放大并通过无线方式转发输出至附近的无线烟雾检测报警器和/或无线监控主机，所述无线中转器设有若干个且分布在不同区域，其包括中转器MCU和分别与中转器MCU电连接的学码按键电路、中转器LED指示电路、中转器电源稳压电路、中转器无线射频电路、中转器时钟电路、中转器EPROM电路；

无线监控主机，用于将接收到的报警信号进行信号分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端或移动终端，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理，以向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息，所述无线监控主机包括主机MCU，分别与主机MCU电连接的主机电源稳压电路、显示板控制电路、音乐IC电路、主机无线射频电路、主机时钟电路、主机EPROM电路、开关控制及接口电路，分别与显示板控制电路电连接的数码管显示电路、功能按键电路、主机LED指示电路，以及与音乐IC电路电连接的扬声器；

其中，所有无线烟雾检测报警器通过无线方式互联配对，当单个无线烟雾检测报警器检测到烟雾时，则该无线烟雾检测报警器进入报警器主机发射模式，其余无线烟雾检测报警器进入报警器从机转发模式，从而使所有互联的无线烟雾检测报警器都将报警。

2.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，所述无线监控主机还用于实时进行信号频率扫描，当无线烟雾检测报警器将报警信号发送过来时，则自动识别出该无线烟雾检测报警器的频率，并切换至相同频率与之相配对。

3.根据权利要求2所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，所述无线烟雾检测报警器的频率为单一的315MHz、433MHz、868MHz或者915MHz。

4.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，所述烟雾检测电路设有一组红外发射管和接收管，当红外发射管发射的红外光因进入的烟雾发生散射时，散射的红外光被接收管接收，使烟雾检测电路产生电压输出报警器主控IC，当电压达到预设的值时，无线烟雾检测报警器就进入报警模式。

5.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，所述无线监控主机连接云端的无线连接方式包括WIFI、GSM或NB-IOT。

6.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，所述无线监控主机还用于将检测到烟雾并报警的无线烟雾检测报警器所在的区域位置通过电子地图方式发送至电脑端、移动终端或警局的治安联防预警***。

7.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，在所述无线烟雾检测报警器互联配对时，处于报警器主机状态的无线烟雾检测报警器发送Pair RF对数据包与其余处于报警器从机状态的无线烟雾检测报警器进行配对，处于报警器从机状态的无线烟雾检测报警器存储该Pair RF对数据包的Pair ID作为新的Master ID。

8.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，所述云端向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息的方式包括电话语音、短信、微信或邮件。

9.根据权利要求1所述的无线远距离火灾智能报警***，其特征在于，该***还包括电脑端和/或移动终端，所述电脑端通过有线方式或无线方式与无线监控主机相连接，所述移动终端通过无线方式与无线监控主机和/或云端相连接。

10.一种无线远距离火灾智能报警方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

将所有无线烟雾检测报警器通过无线方式互联配对；

通过分布在不同区域的无线烟雾检测报警器自动监测烟雾；

当单个无线烟雾检测报警器检测到烟雾时，则该无线烟雾检测报警器进入报警器主机发射模式，其余无线烟雾检测报警器进入报警器从机转发模式，从而使所有互联的无线烟雾检测报警器都将报警，同时无线中转器将报警信号进行功率放大并转发输出；

当无线监控主机接收到的无线烟雾检测报警器或无线中转器发送过来的报警信号时，则进行信号分析处理并将分析处理后的数据传输至电脑端或移动终端，以及将报警信号传输至云端进行云数据分析处理，以向移动终端或警局的治安联防预警***推送报警信息。