[實用新型]火災(zāi)現(xiàn)場消防員安全預(yù)警系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020657050.4
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN201928350U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘軍星;鄭時航;王涌
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H04M11/04
• 分類號: H04M11/04;A62C99/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種火災(zāi)現(xiàn)場安全預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來,?隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,?不同類型的火災(zāi)和各種突發(fā)性事故也在發(fā)展、變化,?特別是重大、特大災(zāi)害事故發(fā)生的頻率越來越快,?處置的難度越來越高,?給人們的生產(chǎn)生活等帶來極大影響。消防員作為人民的保姆與自然災(zāi)害作斗爭，他們的人身安全值得我們?nèi)リP(guān)注。

目前滅火救援現(xiàn)場基于350M/800M?無線常規(guī)或集群語音通信,?以及基于衛(wèi)星、微波和移動公網(wǎng)的視頻和數(shù)據(jù)通信等無線通信技術(shù)上成本較高、功耗較大、現(xiàn)場組網(wǎng)困難、現(xiàn)場數(shù)據(jù)通信困難、抗干擾能力相對較差等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

為克服目前的滅火救援現(xiàn)場基于350M/800M?無線常規(guī)或集群語音通信以及基于衛(wèi)星、微波和移動公網(wǎng)的視頻和數(shù)據(jù)通信等無線通信存在的成本較高、功耗較大、現(xiàn)場組網(wǎng)困難、現(xiàn)場數(shù)據(jù)通信困難、抗干擾能力相對較差的不足，本實用新型采用Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提供一種省電、可靠、時延短、網(wǎng)絡(luò)容量大、安全、保密度高，且具有組建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簡單，自組網(wǎng)功能和溫度采集傳輸準確度高的火災(zāi)現(xiàn)場消防員安全預(yù)警系統(tǒng)。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種火災(zāi)現(xiàn)場消防員安全預(yù)警系統(tǒng)，包括由指揮員攜帶的固定管理節(jié)點和由進入火災(zāi)現(xiàn)場的消防員攜帶的普通節(jié)點，所述普通節(jié)點包括第一供電單元、呼叫按鈕、溫度傳感器、第一無線通信模塊和用以將呼叫按鈕和溫度傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸并發(fā)送控制的第一微處理器，所述第一供電單元與所述第一微處理器、第一無線通信模塊連接，所述呼叫按鈕、溫度傳感器與所述第一微處理器連接，所述第一微處理器與所述第一無線通信信模塊連接；

所述固定管理節(jié)點包括第二供電單元、主人機界面單元、第二無線通信模塊和用以根據(jù)普通節(jié)點的傳輸數(shù)據(jù)進行安全預(yù)警的第二微處理器，所述第二供電單元連接所述微處理器、第二無線通信模塊，所述第二無線通信模塊通過Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)與所述第一無線通信模塊通訊連接，所述第二無線通信模塊與所述第二微處理器連接，所述第二微處理器與所述主人機界面單元連接。

作為優(yōu)選的一種方案：所述固定管理節(jié)點還包括輔人機界面單元，所述微處理器與所述輔人機界面單元連接。

進一步，所述第一無線通信模塊和第二無線通信模塊均為基于CC2431芯片的無線通信模塊。

再進一步，所述溫度傳感器為基于DS18B20的溫度模塊。

所述溫度傳感器呈單線接口結(jié)構(gòu)。

所述第一微處理器和第二微處理器均為8051微控制核。

本實用新型的實現(xiàn)思路：基于CC2431無線傳感器芯片的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及基于DS18B20的現(xiàn)場溫度采集無線傳輸系統(tǒng)能有效的完成火災(zāi)現(xiàn)場消防員所在位置的溫度采集、位置定位、預(yù)警和呼救功能。

每個消防員都佩戴一個普通節(jié)點，指揮員佩戴固定管理節(jié)點（即簇頭節(jié)點）。每個節(jié)點都接上電源后，根據(jù)Zigbee協(xié)議棧自動組成星狀網(wǎng)絡(luò)，即可以進行無線通信。普通節(jié)點每30s發(fā)送一幀數(shù)據(jù)，檢測其是否在整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)定允許距離范圍內(nèi)，不同的狀態(tài)LED燈顯示不同的組合。倘若一個節(jié)點跑出網(wǎng)絡(luò)范圍，其他節(jié)點可以組成搜救網(wǎng)絡(luò)，對失蹤節(jié)點進行定位，定位采用RSSI值檢測算法，進行逐步逼近定位方法。溫度采集數(shù)據(jù)打包在幀數(shù)據(jù)中，可以進行提取處理，再通過串口在上位機上顯示。給現(xiàn)場指揮員提供了對救援有利的現(xiàn)場數(shù)據(jù)。

本實用新型的有益效果為：省電、可靠、時延短、網(wǎng)絡(luò)容量大、安全、保密度高，且具有組建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簡單，自組網(wǎng)功能和溫度采集傳輸準確度高，具有良好的預(yù)警功能。

附圖說明

圖1是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信示意圖

圖2是指揮員固定管理節(jié)點硬件結(jié)構(gòu)框圖。

圖3是消防員移動節(jié)點硬件結(jié)構(gòu)框圖。

圖4是無線網(wǎng)絡(luò)組件示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。

參照圖1～圖4，一種火災(zāi)現(xiàn)場消防員安全預(yù)警系統(tǒng)，包括由指揮員攜帶的固定管理節(jié)點和由進入火災(zāi)現(xiàn)場的消防員攜帶的普通節(jié)點，所述普通節(jié)點包括第一供電單元、呼叫按鈕、溫度傳感器、第一無線通信模塊和用以將呼叫按鈕和溫度傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸并發(fā)送控制的第一微處理器，所述第一供電單元與所述第一微處理器、第一無線通信模塊連接，所述呼叫按鈕、溫度傳感器與所述第一微處理器連接，所述第一微處理器與所述第一無線通信信模塊連接；