CN205140166U - 一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控*** - Google Patents

一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控*** Download PDF

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孙泽宇
丁国强
吕治国
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Abstract

本实用新型公开了一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，包括无线传感器节点、汇聚节点、监控中转站和远程监控终端，所述无线传感器节点与汇聚节点无线连接，所述监控中转站电性连接有报警装置，所述监控中转站分别与汇聚节点和远程监控终端通过内部网络连接，所述远程监控终端电性连接有存储器服务器。本实用新型可以远程监控燃气在输配和使用过程的情况，极大的提高了可燃气的使用安全系数，大大降低因燃气泄露引发的各类事故，给人们的生命财产安全带来了保障；同时该***能实现对天然气用户的集中性管理，能实时查询某一用户室内的燃气浓度，当某一用户室内燃气浓度超标时，远程监控终端能显示报警信息并及时采取有效的措施。

Description

一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***
技术领域
本实用新型属于可燃气体监测技术领域，具体涉及一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***。
背景技术
无线传感器网络是由许多具有计算能力与通信的传感器节点通过自组织的无线通信方式，在传感器节点之间相互传递信息，协同地完成特定功能的智能化的网络***。
一般来说，无线传感器网络***包括传感器节点、Sink节点、任务管理节点这三部分。在无线传感器网络中在监测区域会随机部署很多传感器节点，通过自组织的方式这些随机部署传感器节点形成网络。传感器节点把采集到数据进行简单的处理后，通过其它传感器节点进行逐跳传送，数据在传感器节点传输过程中可能被传递的传感器节点进行处理，最后传输的数据到达Sink节点。Sink节点与任务管理节点卫星网络或互联网相连，把收到的据传输给任务管理节点。任务管理节点也可以通过Sink节点对传感器网络进行管理和配置，以及发布查询和监测等命令。无线传感器网络把客观物理世界和主观感知世界的连接在一起，是一种全新的信息获取和处理的技术。
从国内外对可燃气监测的研究现状可以看出，可燃气体监测仪已经不适应当今社会的发展，并且存在一定的安全隐患，即可燃气体监测仪监测范围有限，如果应用在日常生活中，当用户外出时，可燃气发生泄露，同样会给人们带来生命财产安全。目前，国内生产的可燃气体监测***已经基本满足人们的需求。但是，还存在一定的缺点。基于的可燃气体监测***能弥补可燃气体监测仪的缺陷，但是，成本也有所提高。报警信息能及时通过网络发送给用户或监控中心，同时，用户也必须交纳相应的移动费用。基于CNA总线的可燃气体监测***主要应用于工业中的应用(如化工厂、加油站等)。基于CNA总线的可燃气体监测***有很高的稳定性和抗干扰性，但是需要布线，布线后网络结构如需改变将变得十分困难。随着短距离无线通讯技术的发展，人们开始把相互独立的可燃气体监测仪通过短距离无线通讯组成一个可燃气体监测网络，这样可燃气体监测***诞生了。可燃气体监测***将相互独立的可燃气体监测仪进行“集中化”的管理，能应用于监测更大的范围，为可燃气的应用场所提供智能化的监测和安全化的保证。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，包括无线传感器节点、汇聚节点、监控中转站和远程监控终端，所述无线传感器节点与汇聚节点无线连接，所述汇聚节点无线连接有WIFI通讯模块和RFID阅读器，所述WIFI通讯模块与手机无线连接，所述监控中转站电性连接有报警装置，所述监控中转站分别与汇聚节点和远程监控终端通过内部网络连接，所述远程监控终端电性连接有存储器服务器。
优选的，所述无线传感器节点包括电源、MCU处理器、光电探测器、气体传感器，所述MCU处理器电性连接有LED显示屏和控制按钮，所述光电探测器通过前置放大电路连接有A/D转换器，所述A/D转换器与MCU处理器电性连接，所述气体传感器通过信号采集与处理电路和MCU处理器电性连接，所述MCU处理器电性连接有无线通讯模块，所述无线通讯模块与汇聚节点无线连接。
优选的，所述气体传感器至少包括红外传感器、温湿度传感器、烟雾传感器和MQ2气敏传感器。
优选的，所述MCU处理器电性连接有存储器。
优选的，所述MCU处理器还电性连接有自动喷淋装置。
优选的，所述MCU处理器还电性连接有声光报警装置。
优选的，所述声光报警装置包括LED报警灯和蜂鸣报警器。
本实用新型的技术效果和优点：该基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其无线传感器节点采用模块作为无线传输模块和主控制模块，通过模块可以定制可燃气体浓度阀值，如果可燃气体浓度超过设定的阀值，该传感器节点能发出声光报警信号和开启自动喷淋装置并能将报警信息上传到中转站，监控转站接收到信息后报警，然后再把信息传递给远程监控终端，远程监控终端能够及时报警和处理；与传统的可燃气体测控***相比，本实用新型可以远程监控燃气在输配和使用过程的情况，极大的提高了可燃气的使用安全系数，大大降低因燃气泄露引发的各类事故，给人们的生命财产安全带来了保障；同时该***能实现对天然气用户的集中性管理，能实时查询某一用户室内的燃气浓度，当某一用户室内燃气浓度超标时，远程监控终端能显示报警信息并及时采取有效的措施；该***还具有很好的网络稳定性，新增加节点或减少节点不影响网络的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的模块示意图；
图2为本实用新型的无线传感器节点模块意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了如图1-2所示的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，包括无线传感器节点、汇聚节点、监控中转站和远程监控终端，所述无线传感器节点与汇聚节点无线连接，所述无线传感器节点包括电源、MCU处理器、光电探测器、气体传感器，所述气体传感器至少包括红外传感器、温湿度传感器、烟雾传感器和MQ2气敏传感器，所述MCU处理器电性连接有LED显示屏和控制按钮，所述光电探测器通过前置放大电路连接有A/D转换器，所述A/D转换器与MCU处理器电性连接，所述MCU处理器电性连接有存储器，所述MCU处理器还电性连接有自动喷淋装置，所述MCU处理器还电性连接有声光报警装置，所述声光报警装置包括LED报警灯和蜂鸣报警器，所述气体传感器通过信号采集与处理电路和MCU处理器电性连接，所述MCU处理器电性连接有无线通讯模块，所述无线通讯模块与汇聚节点无线连接，所述汇聚节点无线连接有WIFI通讯模块和RFID阅读器，所述WIFI通讯模块与手机无线连接，所述监控中转站电性连接有报警装置，所述监控中转站分别与汇聚节点和远程监控终端通过内部网络连接，所述远程监控终端电性连接有存储器服务器。该基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其无线传感器节点采用模块作为无线传输模块和主控制模块，通过模块可以定制可燃气体浓度阀值，如果可燃气体浓度超过设定的阀值，该传感器节点能发出声光报警信号和开启自动喷淋装置并能将报警信息上传到中转站，监控转站接收到信息后报警，然后再把信息传递给远程监控终端，远程监控终端能够及时报警和处理；与传统的可燃气体测控***相比，本实用新型可以远程监控燃气在输配和使用过程的情况，极大的提高了可燃气的使用安全系数，大大降低因燃气泄露引发的各类事故，给人们的生命财产安全带来了保障；同时该***能实现对天然气用户的集中性管理，能实时查询某一用户室内的燃气浓度，当某一用户室内燃气浓度超标时，远程监控终端能显示报警信息并及时采取有效的措施；该***还具有很好的网络稳定性，新增加节点或减少节点不影响网络的稳定性。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，包括无线传感器节点、汇聚节点、监控中转站和远程监控终端，其特征在于：所述无线传感器节点与汇聚节点无线连接，所述汇聚节点无线连接有WIFI通讯模块和RFID阅读器，所述WIFI通讯模块与手机无线连接，所述监控中转站电性连接有报警装置，所述监控中转站分别与汇聚节点和远程监控终端通过内部网络连接，所述远程监控终端电性连接有存储器服务器。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其特征在于：所述无线传感器节点包括电源、MCU处理器、光电探测器、气体传感器，所述MCU处理器电性连接有LED显示屏和控制按钮，所述光电探测器通过前置放大电路连接有A/D转换器，所述A/D转换器与MCU处理器电性连接，所述气体传感器通过信号采集与处理电路和MCU处理器电性连接，所述MCU处理器电性连接有无线通讯模块，所述无线通讯模块与汇聚节点无线连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其特征在于：所述气体传感器至少包括红外传感器、温湿度传感器、烟雾传感器和MQ2气敏传感器。
4.根据权利要求2所述的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其特征在于：所述MCU处理器电性连接有存储器。
5.根据权利要求2所述的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其特征在于：所述MCU处理器还电性连接有自动喷淋装置。
6.根据权利要求2所述的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其特征在于：所述MCU处理器还电性连接有声光报警装置。
7.根据权利要求6所述的一种基于无线传感器网络的可燃气体多点测控***，其特征在于：所述声光报警装置包括LED报警灯和蜂鸣报警器。
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