[實(shí)用新型]一種基于氣敏傳感器探測(cè)可燃?xì)怏w的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820083740.6
• 申請(qǐng)日: 2008-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201196630Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周璐魏;鮑星合;姜華;劉海濤;趙康;張帆;吳波;李保海;李中一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科院嘉興中心微系統(tǒng)所分中心
• 主分類號(hào): G01N27/00
• 分類號(hào): G01N27/00;G08C17/02;G01M3/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 沈志良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可燃?xì)怏w檢測(cè)領(lǐng)域，具體是一種基于可燃?xì)怏w傳感器檢測(cè)燃?xì)獾臒o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置。

背景技術(shù)

燃?xì)庑孤┙o人類帶來(lái)的損失越來(lái)越大，而且危及到人類的生命安全，為此需要對(duì)燃?xì)庑孤┘皶r(shí)檢測(cè)。但現(xiàn)有的可燃?xì)怏w檢測(cè)裝置存在可靠性低、受環(huán)境影響大，成本較高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種基于氣敏傳感器探測(cè)可燃?xì)怏w的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置。

本實(shí)用新型要解決的現(xiàn)有可燃?xì)怏w檢測(cè)裝置可靠性低、受環(huán)境影響大，成本較高的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型所述的一種基于可燃?xì)怏w傳感器檢測(cè)燃?xì)獾臒o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置由檢測(cè)可燃?xì)怏w傳感器、濾波降噪單元、信號(hào)放大單元、直流偏置單元、控制單元和射頻單元組成；可燃?xì)怏w傳感器連接于濾波降噪單元，濾波降噪單元和直流偏置單元連接于信號(hào)放大單元，信號(hào)放大單元與控制單元相連用來(lái)判斷燃?xì)庥袩o(wú)，控制單元和射頻單元互相連接。

檢測(cè)可燃?xì)怏w傳感器用來(lái)實(shí)時(shí)采集大氣信息，并輸出相應(yīng)的電壓；濾波降噪單元用來(lái)除去檢測(cè)可燃?xì)怏w傳感器輸出的噪聲信號(hào)，提高信噪比；直流偏置單元用來(lái)提供直流偏置電壓，保證傳感器輸出信號(hào)在放大時(shí)不會(huì)失真；信號(hào)放大單元用來(lái)對(duì)檢測(cè)可燃?xì)怏w傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行放大處理，并把處理后的信號(hào)送入控制單元的I/O引腳；控制單元還協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)的有效運(yùn)行，控制系統(tǒng)功耗，延長(zhǎng)裝置工作時(shí)間；射頻單元與基站建立無(wú)線通信聯(lián)系，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：安裝方便，體積小，可靠性高，受環(huán)境影響小，成本較低。

附圖說(shuō)明

圖1為：本實(shí)用新型的框圖。

圖2為：本實(shí)用新型的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖所示，本實(shí)用新型所述的一種基于可燃?xì)怏w傳感器檢測(cè)燃?xì)獾臒o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置包括可燃?xì)怏w傳感器、濾波降噪單元、直流偏置單元、信號(hào)放大單元、控制單元以及射頻單元組成。可燃?xì)怏w傳感器連接于濾波降噪單元，濾波降噪單元和直流偏置單元連接于信號(hào)放大單元，信號(hào)放大單元與控制單元相連，控制單元和射頻單元互相連接。

可燃?xì)怏w傳感器傳感器用來(lái)實(shí)時(shí)感知傳感器所在位置處燃?xì)獯嬖诘臐舛龋⑤敵鱿鄳?yīng)的電壓信號(hào)；濾波降噪單元用來(lái)除去可燃?xì)怏w傳感器輸出信號(hào)的噪聲部分，提高信噪比；直流偏置單元用來(lái)提供放大電路的直流偏置電壓，保證傳感器信號(hào)在放大時(shí)不會(huì)失真；信號(hào)放大單元用來(lái)對(duì)可燃?xì)怏w傳感器的輸出進(jìn)行充分放大，并把放大后的信號(hào)送入控制單元I/O引腳，觸發(fā)中斷；控制單元優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)功耗，延長(zhǎng)裝置工作時(shí)間；射頻單元與基站通過(guò)無(wú)線通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

本實(shí)用新型在一套完善的低功耗模式下工作，控制單元和射頻單元只有在短暫的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)處于正常工作模式，其余時(shí)間處于超低功耗模式并切斷燃?xì)鈾z測(cè)傳感器的供電電源，保證系統(tǒng)以最低的平均功耗進(jìn)行工作。正常工作模式和超低功耗模式之間的切換靠定時(shí)器來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)檢測(cè)到可燃?xì)怏w時(shí)上報(bào)數(shù)據(jù)給基站，當(dāng)檢測(cè)區(qū)域氣體狀態(tài)未發(fā)生改變時(shí)，按照一定的時(shí)間間隔上報(bào)數(shù)據(jù)給基站。

本實(shí)用新型的裝置放于通風(fēng)較好處，可以通過(guò)固定裝置安裝在墻面或屋頂；當(dāng)可燃?xì)怏w在大氣中含量超過(guò)一定濃度時(shí)，使傳感器輸出產(chǎn)生一定的電壓，輸出電壓經(jīng)過(guò)濾噪、放大單元后達(dá)到控制單元的觸發(fā)門(mén)限，控制單元得到這個(gè)變化信息后判斷空氣中存在可燃性氣體。

本實(shí)用新型所述的探測(cè)可燃?xì)怏w傳感器采用SS-310，射頻單元工作頻率為433MHz，信道數(shù)目255個(gè)，數(shù)據(jù)傳輸速率及功率可調(diào)，最大傳輸速率500kbps，最大傳輸功率10dBm，布設(shè)在距離地面2m左右的無(wú)線傳輸距離最大可到400m，射頻單元采用垂直極化方向的偶極子天線，最大天線增益1.5dBi。本實(shí)用新型的工作電壓為9V，電池容量為2500mAh，低功耗狀態(tài)時(shí)的大約工作電流為8mA，最大工作電流30mA，電池更換方便。