一種煙霧氣體報(bào)警器及報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)方案

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種煙霧氣體報(bào)警器及報(bào)警系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的煙霧氣體報(bào)警器存在的走線及維護(hù)較為不易的問題。一種煙霧氣體報(bào)警器，包括：微控制單元MCU，傳感器、開關(guān)、揚(yáng)聲器和窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB?IoT無線通信模塊，所述傳感器的輸入/輸出端與MCU的總線端口連接；開關(guān)的輸出端與MCU的第一通用輸入/輸出端口連接；所述揚(yáng)聲器的輸入端與所述MCU的第二通用輸入/輸出端口連接；NB?IoT無線通信模塊的串行外設(shè)接口和所述MCU的串行外設(shè)接口連接。由于使用了NB?IoT無線通信模塊，將通用的煙霧氣體報(bào)警器的走線方式變更為無線通信模塊，后續(xù)可通過無線通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行無線通信，有效地規(guī)避了走線及維護(hù)不易的問題。

Smoke gas alarm and alarm system

The embodiment of the utility model provides a smoke gas alarm and an alarm system, so as to solve the problem that the smoke and gas alarm in the prior art is difficult to track and maintain. A smoke gas alarm, which comprises a micro control unit MCU, sensor, switch, loudspeaker and narrowband NB networking IoT wireless communication module, the sensor input / output terminal and the MCU bus connection port; the first general input / output end of the switch and the MCU output port is connected with second input ends of the general; the speaker and the MCU input / output port connection; serial peripheral interface serial peripheral interface NB IoT wireless communication module and the MCU connection. Due to the use of NB IoT wireless communication module, smoke gas alarm will take the general way line change to the wireless communication module, subsequent wireless communication through the wireless communication module and the host computer, effectively avoid wiring and maintenance difficulty.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種煙霧氣體報(bào)警器及報(bào)警系統(tǒng)
本申請(qǐng)涉及通信及電子
，尤其涉及一種煙霧氣體報(bào)警器及報(bào)警系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)代社會(huì)用火、用氣及用電量的增加，火災(zāi)及中毒事件發(fā)生的頻率越來越高。火災(zāi)或有毒氣體的泄漏事件一旦發(fā)生，很容易出現(xiàn)撲救等措施不及時(shí)、滅火器材缺乏及在場(chǎng)人驚慌失措、逃生遲緩等不利因素，最終導(dǎo)致重大生命財(cái)產(chǎn)損失。煙霧氣體報(bào)警器是一種用于檢測(cè)煙霧和/或氣體的電子產(chǎn)品，一旦發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)，其內(nèi)部的揚(yáng)聲器便會(huì)及時(shí)警醒人們。如圖1所示，其為現(xiàn)有的煙霧氣體報(bào)警器的硬件框圖，包括：微控制單元(MicrocontrollerUnit，MCU)、分別與MCU相連的傳感器、開關(guān)按鍵、復(fù)位按鍵、喇叭、走線接口和發(fā)光二極管(LightEmittingDiode，LED)，其中，傳感器可以為氣體傳感器和/或煙霧傳感器，開關(guān)按鍵實(shí)現(xiàn)煙霧氣體報(bào)警器的開關(guān)機(jī)功能，復(fù)位按鍵實(shí)現(xiàn)外部強(qiáng)制復(fù)位功能。上述煙霧氣體報(bào)警器的主要工作原理為：當(dāng)傳感器檢測(cè)到外界環(huán)境出現(xiàn)異常時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并將該報(bào)警信號(hào)傳遞給MCU。此時(shí)，MCU會(huì)根據(jù)算法驅(qū)動(dòng)喇叭及LED，同時(shí)MCU通過走線接口將報(bào)警信號(hào)上傳至上位機(jī)。然而，當(dāng)前通用的煙霧氣體報(bào)警器均是使用布線的方式，存在走線及維護(hù)較為不易的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種煙霧氣體報(bào)警器及報(bào)警系統(tǒng)，用以解決的煙霧氣體報(bào)警器存在的走線機(jī)維護(hù)較為不易的問題。第一方面，一種煙霧氣體報(bào)警器，微控制單元MCU，傳感器、開關(guān)、揚(yáng)聲器和窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT無線通信模塊，其中，所述傳感器為氣體傳感器和/或煙霧傳感器，所述傳感器包括：輸入/輸出端，所述開關(guān)包括：輸出端，所述揚(yáng)聲器包括輸入端，所述NB-IoT無線通信模塊包括：串行外設(shè)接口，所述MCU包括：總線端口、第一通用輸入/輸出端口、第二通用輸入/輸出端口和串行外設(shè)接口；所述傳感器的輸入/輸出端與所述MCU的總線端口連接；所述開關(guān)的輸出端與所述MCU的第一通用輸入/輸出端口連接；所述揚(yáng)聲器的輸入端與所述MCU的第二通用輸入/輸出端口連接；所述NB-IoT無線通信模塊的串行外設(shè)接口和所述MCU的串行外設(shè)接口連接。通過本申請(qǐng)第一方面的方案，由于使用了NB-IoT無線通信模塊，并將NB-IoT無線通信模塊的串行外設(shè)接口與MCU的串行外設(shè)接口相連，實(shí)現(xiàn)了將通用的煙霧氣體報(bào)警器的走線方式變更為NB-IoT無線通信模塊，后續(xù)可通過NB-IoT無線通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行無線通信，有效地規(guī)避了走線及維護(hù)不易的問題。在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述NB-IoT無線通信模塊還包括復(fù)位端口，所述MCU還包括：第三通用輸入/輸出端口；所述NB-IoT無線通信模塊的復(fù)位端口與所述MCU的第三通用輸入/輸出端口連接。在上述第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，MCU做為主設(shè)備可通過第三通用輸入/輸出端口向作為從設(shè)備的NB-IoT無線通信模塊的復(fù)位端口輸入復(fù)位信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)MCU對(duì)NB-IoT無線通信模塊的復(fù)位。在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述NB-IoT無線通信模塊還包括通用輸入/輸出端口；所述MCU還包括：復(fù)位端口；所述NB-IoT無線通信模塊的通用輸入/輸出端口與所述MCU的復(fù)位端口連接。在上述第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，NB-IoT無線通信模塊做為主設(shè)備可通過第三通用輸入/輸出端口向作為從設(shè)備的MCU的復(fù)位端口輸入復(fù)位信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)NB-IoT無線通信模塊對(duì)MCU的復(fù)位。在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述煙霧氣體報(bào)警器還包括：包括輸入端的顯示屏；所述MCU還包括：第四通用輸入/輸出端口；所述顯示屏的輸入端與所述第四通用輸入/輸出端口連接。在上述第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述煙霧氣體報(bào)警器還具有顯示功能，用于顯示氣體或煙霧的濃度信息。第二方面，一種報(bào)警系統(tǒng)，包括：上位機(jī)和至少一個(gè)上述煙霧氣體報(bào)警器。通過本申請(qǐng)的第二方面的方案，由于使用了NB-IoT無線通信模塊，并將NB-IoT無線通信模塊與MCU模塊通過MCU的串行外設(shè)接口相連，實(shí)現(xiàn)了將通用的煙霧氣體報(bào)警器的走線方式變更為NB-IoT無線通信模塊，可通過NB-IoT無線通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行通信，有效地規(guī)避了走線及維護(hù)不易的問題。附圖說明圖1為本申請(qǐng)
技術(shù)介紹
提供的現(xiàn)有煙霧氣體報(bào)警器的示意圖；圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的煙霧氣體報(bào)警器的示意圖之一；圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的煙霧氣體報(bào)警器的示意圖之二；圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的煙霧氣體報(bào)警器的示意圖之三；圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的采用LoRa無線通信模塊的煙霧氣體報(bào)警器的工作原理示意圖；圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的采用NB-IoT無線通信模塊的煙霧氣體報(bào)警器的工作原理示意圖；圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的報(bào)警系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施方式為了解決現(xiàn)有的煙霧報(bào)警器存在的布線及維護(hù)不易的問題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種煙霧氣體報(bào)警器及報(bào)警系統(tǒng)。以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本申請(qǐng)，并不用于限定本申請(qǐng)。并且在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。實(shí)施例一如圖2所示，其為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的煙霧氣體報(bào)警器的示意圖之一，包括：MCU21，傳感器22、開關(guān)23、揚(yáng)聲器24和無線通信模塊25。其中，所述傳感器為氣體傳感器和/或煙霧傳感器，所述傳感器包括：輸入/輸出端，所述開關(guān)包括：輸出端，所述揚(yáng)聲器包括輸入端，所述無線通信模塊包括：串行外設(shè)接口，所述MCU包括：總線端口、第一通用輸入/輸出端口、第二通用輸入/輸出端口和串行外設(shè)接口(SerialPeripheralInterface，SPI)；所述傳感器的輸入/輸出端與所述MCU的總線端口連接；所述開關(guān)的輸出端與所述MCU的第一通用輸入/輸出端口連接；所述揚(yáng)聲器的輸入端與所述MCU的第二通用輸入/輸出端口連接；所述無線通信模塊的串行外設(shè)接口和所述MCU的串行外設(shè)接口連接。具體的，氣體傳感器是是針對(duì)氣體分子的檢測(cè)，可將某種氣體體積分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)電信號(hào)的轉(zhuǎn)換器。煙霧中含有微小的顆粒粉塵，煙霧傳感器是針對(duì)微小顆粒的檢測(cè)，可以為光電式煙霧傳感器、離子式煙霧傳感器或者氣敏式煙霧傳感器。通過本申請(qǐng)實(shí)施例的方案，由于使用了無線通信模塊，并將無線通信模塊的串行外設(shè)接口與MCU的串行外設(shè)接口相連，實(shí)現(xiàn)了將通用的煙霧氣體報(bào)警器的走線方式變更為無線通信模塊，后續(xù)可通過無線通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行無線通信，有效地規(guī)避了走線及維護(hù)不易的問題。較佳的，所述無線通信模塊為遠(yuǎn)距離(LongRange，簡(jiǎn)稱LoRa)無線通信模塊和/或窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NarrowBandInternetofThings，NB-IoT)無線通信模塊。此時(shí)，采用LoRa無線通信模塊的煙霧氣體報(bào)警器的示意圖如圖3所示；采用NB-IoT無線通信模塊的煙霧氣體報(bào)警器的示意圖如圖4所示。在上述較佳的實(shí)施方式中，在采用LoRa無線通信模塊時(shí)，由于LoRa技術(shù)在高性能、遠(yuǎn)距離、低功耗，測(cè)距和定位等方面突出的特點(diǎn)，因此，使用LoRa無線通信模塊，使得本申請(qǐng)實(shí)施例中的煙霧氣體報(bào)警器的無線通信距離較遠(yuǎn)，且通信過程中抗干擾能力較強(qiáng)，進(jìn)而提高了報(bào)警信息的準(zhǔn)確性以及通信的實(shí)時(shí)性。在上述較佳的實(shí)施方式中，在采用NB-IoT無線通信模塊時(shí)，由于NB-I本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種煙霧氣體報(bào)警器，其特征在于，包括：微控制單元MCU，傳感器、開關(guān)、揚(yáng)聲器和窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB?IoT無線通信模塊，其中，所述傳感器為氣體傳感器和/或煙霧傳感器，所述傳感器包括：輸入/輸出端，所述開關(guān)包括：輸出端，所述揚(yáng)聲器包括輸入端，所述NB?IoT無線通信模塊包括：串行外設(shè)接口，所述MCU包括：總線端口、第一通用輸入/輸出端口、第二通用輸入/輸出端口和串行外設(shè)接口；所述傳感器的輸入/輸出端與所述MCU的總線端口連接；所述開關(guān)的輸出端與所述MCU的第一通用輸入/輸出端口連接；所述揚(yáng)聲器的輸入端與所述MCU的第二通用輸入/輸出端口連接；所述NB?IoT無線通信模塊的串行外設(shè)接口和所述MCU的串行外設(shè)接口連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種煙霧氣體報(bào)警器，其特征在于，包括：微控制單元MCU，傳感器、開關(guān)、揚(yáng)聲器和窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT無線通信模塊，其中，所述傳感器為氣體傳感器和/或煙霧傳感器，所述傳感器包括：輸入/輸出端，所述開關(guān)包括：輸出端，所述揚(yáng)聲器包括輸入端，所述NB-IoT無線通信模塊包括：串行外設(shè)接口，所述MCU包括：總線端口、第一通用輸入/輸出端口、第二通用輸入/輸出端口和串行外設(shè)接口；所述傳感器的輸入/輸出端與所述MCU的總線端口連接；所述開關(guān)的輸出端與所述MCU的第一通用輸入/輸出端口連接；所述揚(yáng)聲器的輸入端與所述MCU的第二通用輸入/輸出端口連接；所述NB-IoT無線通信模塊的串行外設(shè)接口和所述MCU的串行外設(shè)接口連接。2.如權(quán)利要求1所述的煙霧氣體報(bào)警器，其特征在于，所述NB-IoT無線通信模塊還包括復(fù)位端口，所述MCU還包括：第三通用輸入/輸出端口；...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：呂冬梅，葛祥軍，王在華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：青島中云時(shí)代信息技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：山東,37