[發明專利]一種基于ZigBee網狀網絡的學生宿舍安全管理系統

在審

• 申請號: 201710659519.4
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107612965A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 吳航宇;林淳
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G08B19/00
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司33241
• 代理人: 王利強

技術領域

本發明涉及一種安全管理系統，尤其是一種基于ZigBee技術的安全管理系統。

背景技術

目前，中、高校集中住宿的制度存在大量的安全隱患。由于這類學生宿舍普遍具有人員密度高、用電量大、人流量大的特點，火災、盜竊等安全問題往往會帶來嚴重的后果。傳統的有線監控系統雖然能起到一定的調查事故的作用，但是存在成本較高，安裝布線繁瑣、可拓展性差、不能有效保護學生隱私、難以防范事故于未然等缺點，仍未能有效地降低宿舍安全隱患。

發明內容

為了克服已學生宿舍管理系統的有線監控系統成本較高、安裝布線繁瑣、可拓展性差、不能有效保護學生隱私、難以防范事故于未然的不足，本發明提供了一種降低成本、可拓展性較好、提升安全性的基于ZigBee網狀網絡的學生宿舍安全管理系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于ZigBee網狀網絡的學生宿舍安全管理系統，包括安裝于每個寢室的監測終端、安裝于每個樓層的路由器與安裝于每棟宿舍樓管理處的主站，所述監測終端、路由器、主站通過ZigBee通信協議共同構成網狀網絡，所述的網狀網包括帶有ZigBee通信模塊的若干監測終端、若干路由器與一個主站；所述監測終端為所述的網狀網絡的節點，每個節點和路由器不僅能收發數據，還能對附近節點或路由器轉發數據，從而通過逐級傳遞數據的方式構成可靠的管理網絡；所述的主站包括連至校園網絡的PC終端和ZigBee通信模塊，用于匯總所有終端傳來的數據，記錄并管理所有終端的信息，并將異常情況反饋給宿舍管理員并上傳至校園網絡。

進一步，所述的監測終端包括電源模塊、單片機、報警器、煙霧檢測模塊、分貝檢測模塊、紅外感應器和ZigBee通信模塊，所述單片機上存儲有每個寢室的編號，所述報警器、煙霧監測模塊、分貝監測模塊、紅外感應器、ZigBee通信模塊分別通過信號線與單片機連接。

優選的，所述的監測終端集成在一個盒子內，安裝于寢室上方的墻壁上，由220V交流電供電，電源模塊將220V交流電轉換為低電壓后為單片機與各模塊供電。

再進一步，所述的路由器包括單片機與ZigBee通信模塊，用于管理當層所有寢室的監測終端以及優化網絡路徑。

本發明提供一種基于ZigBee網狀網絡的學生宿舍安全管理系統，其每個終端使用單片機配合一系列傳感器采集寢室狀況，并運用ZigBee通信技術構建網狀監管網絡，解決了傳統有線監控系統的一系列問題，具有防火、防盜、噪音監測、警報器功能，并保證了數據的可靠傳輸，使學生宿舍的安全得到保障。

本發明的有益效果是：本發明采用裝有煙霧、紅外、分貝傳感器的終端以ZigBee通信技術構建網狀網絡的方式，有效地消除了傳統有線監控系統成本高、安裝布線繁瑣、拓展性差的缺陷。使用ZigBee通信技術的終端成本低廉，功耗低，無需鋪設物理網絡線路，且網狀網絡具有非常高的可靠性、拓展性與有自我構建的特性，加入或刪除節點變得更加簡便，理論最大可組成65535個節點的網絡，完全滿足宿舍樓的使用需求。

附圖說明

圖1是本發明的基于ZigBee網狀網絡的學生宿舍安全管理系統的系統框圖。

圖2是本發明的監測終端的系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

參照圖1和圖2，一種基于ZigBee網狀網絡的學生宿舍安全管理系統，包括安裝于每個寢室的監測終端、安裝于每個樓層的路由器與安裝于每棟宿舍樓管理處的主站，所述監測終端、路由器、主站通過ZigBee通信協議共同構成網狀網絡，所述的網狀網包括帶有ZigBee通信模塊的若干監測終端、若干路由器與一個主站；所述監測終端為所述的網狀網絡的節點，每個節點和路由器不僅能收發數據，還能對附近節點或路由器轉發數據，從而通過逐級傳遞數據的方式構成可靠的管理網絡；所述的主站包括連至校園網絡的PC終端和ZigBee通信模塊，用于匯總所有終端傳來的數據，記錄并管理所有終端的信息，并將異常情況反饋給宿舍管理員并上傳至校園網絡。

進一步，所述的監測終端包括電源模塊、單片機、報警器、煙霧檢測模塊、分貝檢測模塊、紅外感應器和ZigBee通信模塊，所述單片機上存儲有每個寢室的編號，所述報警器、煙霧監測模塊、分貝監測模塊、紅外感應器、ZigBee通信模塊分別通過信號線與單片機連接。

優選的，所述的監測終端集成在一個盒子內，安裝于寢室上方的墻壁上，由220V交流電供電，電源模塊將220V交流電轉換為低電壓后為單片機與各模塊供電。