无线自组万的火灾报警系统解决方案

前言:

火灾监控报警系统能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器变成电信号，通过无线传输到监控中心，并同时显示出火灾发生的部位、时间等，使人们能够及时发现火灾，并及时采取有效措施，扑灭初期火灾，最大限度的减少因火灾造成的生命和财产的损失。

关键字：火灾报警、无线自组网

1．火灾报警系统整体框架

火灾报警系统整体框架如图1所示, 主要包括：火灾监控点设备、监控报警设备、远端控制设备。

火灾监控点设备上集成有烟雾探测器、温度探测器、气体探测器、红外探测器等；探测器接收外部信息，如温度、烟雾等信息，并转换为电信号；在每个火灾监控点设备上有无线模块，无线模块将反映温度、烟雾等信息的电信号通过无线RF传送至监控报警设备。

监控报警设备上集成有无线模块，可以无线接收火灾报警点上发送过来的信息，并通过GPRS传送至远端控制设备，远端控制设备可以是PC或PDA等；当然，监控报警设备也可以通过USB直接与PC连接。

远端监控设备（或与监控报警设备通过USB直接连接的PC）可以监控并显示每个火灾监控点的温度、烟雾等信息，并对异常情况作出报警等处理。

图1 火灾报警系统框架

2．无线自组网

无线自组网是一种没有中心实体的，由一组带有无线收发装置的终端节点组成的自治性网络。依靠节点间的相互协作可在任何时刻、任何地点以及各种移动、复杂多变的无线环境中自行成网，并借助多跳转发技术来弥补无线设备的有限传输距离，从而拓宽网络的传输范围。

无线自组网是不同于点对点或点对多点的无线通讯方式，每个节点不仅可以无线接收或发送数据，也可以作为其他节点间无线传输的中继设备。无线自组网的组网过程不需要人工干预，并且具有网络自修复能力。

本模块具有无线自组网功能，并可提供自动跳频（32跳，频率范围433~490），模块直接通讯距离800m，通过无线自组网，模块之间的可以通过接力传输，使得最长传输距离达到30km。

3、通九州防火报警系统

3.1火灾监控点设备

将无线自组网模块插上底板，底板上有烟雾、温度等传感器，可以通过无线组网模块将烟雾、温度等信息传回监控报警设备。如图3所示。通九州火灾监控点设备采用低功耗技术，可以采用电池供电。

图：通九州火灾监控点设备

3.2监控报警设备

监控报警设备与火灾监控点设备是一样的，只需要通过跳线即可设置为监控报警设备，并通过USB与PC连接。

在PC端，安装USB转串口程序，即可将USB模拟为串口，通过超级终端等串口调试器，即可显示每个火灾监控点设备的信息。

防火安防系统的使用说明举例：

例如将模块分为主模块和从模块，提供5个测试模块，其中包括一个主模块和4个从模块。

主模块

将主模块插入底板（底板跳线接到VBUS），主模块的底板通过USB与PC机连接，在PC机上安装USB转串口驱动程序（CP210x_VCP_Win_XP_S2K3_Vista_7.exe）。

打开串口调试器接受数据（串口波特率9600，数据格式8N1），接受数据格式如下：

-----Address:001----------Temperature:028 //1号从模块的温度

-----Address:002----------Temperature:028 //2号从模块的温度

-----Address:003----------Temperature:029 //3号从模块的温度

-----Address:004----------Temperature:028 //4号从模块的温度

每十秒数据更新一次

从模块

将从模块插入底板（底板跳线接到BAT），底板通过四节电池供电，通电后，从模块会自动采集温度信息，并将温度信息通过组网的方式发送至主模块。

已经实际测试组网功能，并实际测试模块的中继深度可以达到十二跳。

4、性能参数：

调制方式： GFSK

频率范围： 433－496MHz

信道数量： 32

发射功率： 最大 +20dBm

可视距离: 最大距离1000m

接收灵敏度： -113dBm@9600bps

串口数据格式：Uart 8N1

串口数据速率：9600bps

输入电源： 5VDC

发射电流： ≤90mA，在发射功率 ＋20dBm下

接收电流： ≤23mA

休眠电流： ≤3uA

模块尺寸: 20mm×28mm×5mm

天线规格： SMA

工作温度： -30℃~70℃

工作湿度： 10%~90%相对湿度，无冷凝

5、无线模块尺寸