專利名稱:一種基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種生活電子產(chǎn)品,具體的涉及ー種對(duì)大學(xué)生宿舎防火防盜起到監(jiān)控作用的監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
如今,大學(xué)生宿舍人員集中,發(fā)生火災(zāi)后不易疏散;人員流動(dòng)多、白天和假期等時(shí)間室內(nèi)無人,易于被盜。在寫字樓和住宅區(qū),智能建筑獲得長(zhǎng)足發(fā)展,防火防盜監(jiān)控在很多建筑中已經(jīng)普及。但在大學(xué),學(xué)生宿舍樓大多缺少基本的防火防盜監(jiān)控。現(xiàn)有建筑防火防盜系統(tǒng)較多,但在大學(xué)生宿舍樓中安裝較少。首先,現(xiàn)有防火防盜系統(tǒng)系統(tǒng)自成體系,都要単獨(dú)布線,安裝和維護(hù)成本居高不下,影響其在大學(xué)生宿舎樓中應(yīng)用;第二,即使個(gè)別院校條件較好,也僅限于在樓層、主要出入路ロ少數(shù)點(diǎn)位布設(shè)監(jiān)控設(shè)備,監(jiān)控范圍不涉及每個(gè)宿舍,而具體的宿舍才是火險(xiǎn)、盜險(xiǎn)源頭,傳統(tǒng)系統(tǒng)不能滿足大學(xué)生宿舍樓要求;第三,ー些早 期建筑設(shè)施陳舊,隱患更為嚴(yán)重,但同時(shí)維修改造困難,重新安裝ー套防火防盜系統(tǒng),涉及布線、配電等,具體實(shí)施可能性極小。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有學(xué)生宿舍樓大多缺少基本的防火防盜監(jiān)控的問題,本發(fā)明提供ー種基于ZigBee和以太網(wǎng)的大學(xué)生宿舎防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),可以對(duì)學(xué)生宿舎及樓道進(jìn)行防火防盜的監(jiān)控。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)ー種基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),包括監(jiān)控主機(jī),主站和傳感器節(jié)點(diǎn),所述監(jiān)控主機(jī)通過以太網(wǎng)與所述主站連接,所述主站通過ZigBee和以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與所述傳感器節(jié)點(diǎn)連接,所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括一作為宿舍監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的核心模塊和一作為作為樓道監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步的,所述核心模塊包括一以MC13213為核心的第一芯片,所述第一芯片包括開關(guān)量接ロ、RF接ロ引腳、外接時(shí)鐘信號(hào)引腳和電源電路引腳。進(jìn)ー步的,所述第一芯片分別連接有外接溫度開關(guān)、門磁、煙感、滾珠開關(guān)系統(tǒng)外接、DBM接ロ、天線電路、時(shí)鐘和穩(wěn)壓器,所述穩(wěn)壓器與ー開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片相連。進(jìn)ー步的,所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)包括ー以Rabbit2000 MPU為核心的第二芯片,所述第二芯片與地址線、數(shù)據(jù)線、片選線和讀寫線直接無碼相連,所述芯片還包括一電源電路引腳和數(shù)據(jù)收發(fā)引腳。進(jìn)ー步的,所述第二芯片還分別與ー電腦1C、以太網(wǎng)接ロ控制芯片、FLASH存儲(chǔ)器和SRAM存儲(chǔ)器相連,所述第二芯片還與一所述以MC13213為核心的第三芯片連接,所述第三芯片的與所述天線電路連接;所述第二芯片還與所述穩(wěn)壓器相連,所述穩(wěn)壓器與所述開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片連接。本發(fā)明的原理是本監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控主機(jī)和若干通用節(jié)點(diǎn)組成。最下面一層為宿舍監(jiān)控節(jié)點(diǎn),布置在各個(gè)宿舍的房間,包括溫度傳感器、煙霧探測(cè)器和門磁開關(guān),每宿舎安裝ー套,作為宿舍內(nèi)基本的防火防盜監(jiān)控;在上ー層,是在每層樓道內(nèi)布置的溫度傳感器、煙霧探測(cè)器,監(jiān)控樓道內(nèi)的煙霧和溫度,并且接收各個(gè)宿舍內(nèi)節(jié)點(diǎn)的信息。再往上是主站,主站之上是監(jiān)控主機(jī)。這樣,整個(gè)系統(tǒng)就能監(jiān)控兩個(gè)方面樓道內(nèi)的煙霧探測(cè)和溫度監(jiān)測(cè)檢測(cè)樓層的狀態(tài);宿舎內(nèi)的門磁開關(guān)、煙霧探測(cè)器和溫度傳感器實(shí)現(xiàn)宿舎內(nèi)安防監(jiān)控。系統(tǒng)設(shè)計(jì)了兩類節(jié)點(diǎn)核心模塊和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。核心模塊以飛思卡爾公司的MC13213為核心,設(shè)計(jì)了開關(guān)量接ロ、無線通信收發(fā)電路和天線系統(tǒng)、電源電路等。MC13213芯片,集成了 8位CPU和無線前端芯片,為緊湊型高性能ZigBee終端解決方案。圖中PTAロ為MC13213開關(guān)量接ロ,連接無源觸點(diǎn)。該接ロ也為鍵盤模式輸入接ロ,可以工作在中斷喚醒模式。TLKS-TC、mC-31、AM-PJ19B、BH-528分別為外接溫度開關(guān)、門磁、煙感和滾珠開關(guān)系統(tǒng)外接,當(dāng)事件發(fā)生時(shí),觸發(fā)中斷,喚醒MC13213,井向網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)發(fā)送報(bào)警數(shù)據(jù)。PAO-M和PAO-P為RF接ロ引腳,與外圍天線系統(tǒng)連接。網(wǎng)關(guān)可以連接煙感、溫感,檢測(cè)樓層事件信息;另一方面,網(wǎng)關(guān)具有ZigBee通信接 口和以太網(wǎng)接ロ,作為協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)管理各個(gè)傳感節(jié)點(diǎn),并把各個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)事件信息通過以太網(wǎng)傳送到上位機(jī)監(jiān)控。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)以Rabbit2000 MPU為核心,擴(kuò)展了以太網(wǎng)接ロ、ZigBee無線通信接口和基本的flash、RAM及電源電路。圖中SST39LF040為512Kflash,AS7C4096為512K SRAM,與Rabbit2000的地址線(A0 A18)、數(shù)據(jù)線(D0 D7)、片選線(CS0 CS2)、讀寫線(0E0、0E1、WE0、WE1)直接無譯碼相連。AX88796L為以太網(wǎng)接ロ控制芯片,10M/100M兼容,3. 3V 供電。AX88796L 的 TPOP、TPON、TPIP、TPIN 接 RJ45 連接器 LF1S022。Rabbit2000和MC13213之間通過串ロ相連。本發(fā)明的有益效果是本系統(tǒng)充分利用宿舍樓無所不在的以太網(wǎng),以以太網(wǎng)為監(jiān)控系統(tǒng)骨干網(wǎng)絡(luò),以ZigBee網(wǎng)絡(luò)組成安防設(shè)備子網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)安裝方便,布線“O”成本;設(shè)計(jì)通用無線通信核心模塊,直接嵌入或連接安防設(shè)備,構(gòu)成具有無線通信功能的監(jiān)控節(jié)點(diǎn),構(gòu)成成本低廉、布線簡(jiǎn)單、易于安裝使用的防火防盜設(shè)備,符合大學(xué)生宿舎防火防盜需求的監(jiān)控系統(tǒng)有廣泛需求。
圖I為本發(fā)明的監(jiān)控系統(tǒng)體系的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的核心模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說明1、監(jiān)控主機(jī),2、主站,3、傳感器節(jié)點(diǎn),4、以太網(wǎng),5、ZigBee和以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān),6、核心模塊,7、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),8、以MC13213為核心的第一芯片,9、開關(guān)量接ロ,10、RF引腳,11、電源電路引腳,12、外接時(shí)鐘信號(hào)引腳,13、外接溫度開關(guān),14、門磁,15、煙感,16、滾珠開關(guān)系統(tǒng)外接,17、DBM接ロ,18、天線電路,19、時(shí)鐘,20、穩(wěn)壓器,21、開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片,22、以Rabbit2000 MPU為核心的第二芯片,23、地址線,24、數(shù)據(jù)線,25、電腦1C,26、以太網(wǎng)接ロ控制芯片,27、FLASH存儲(chǔ)器,28、SRAM存儲(chǔ)器,29、片選線,30、讀寫線,31、數(shù)據(jù)收發(fā)引腳,32、以MC13213為核心的第三芯。
具體實(shí)施方式
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例,來詳細(xì)說明本發(fā)明。參見圖I所示,一種基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),包括監(jiān)控主機(jī)1,主站2和傳感器節(jié)點(diǎn)3,所述監(jiān)控主機(jī)I通過以太網(wǎng)4與所述主站2連接,所述主站2通過ZigBee和以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)5與所述傳感器節(jié)點(diǎn)3連接,所述傳感器節(jié)點(diǎn)3包括一作為宿舍監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的核心模塊6和一作為作為樓道監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)7。進(jìn)一步的,所述核心模塊6包括一以MC13213為核心的第一芯片8,所述第一芯片8包括開關(guān)量接ロ 9、RF接ロ引腳10、外接時(shí)鐘信號(hào)引腳12和電源電路引腳11。進(jìn)ー步的,所述第一芯片8分別連接有外接溫度開關(guān)13、門磁14、煙感15、滾珠開關(guān)系統(tǒng)外接16、DBM接ロ 17、天線電路18、時(shí)鐘19和穩(wěn)壓器20,所述穩(wěn)壓器20與一開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片21相連。進(jìn)ー步的,所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)7包括ー以Rabbit2000 MPU為核心的第二芯片22,所述 第二芯片22與地址線23、數(shù)據(jù)線24、片選線29和讀寫線30直接無碼相連,所述芯片22還包括一電源電路引腳11和數(shù)據(jù)收發(fā)引腳31。進(jìn)ー步的,所述第二芯片22還分別與ー電腦IC 25、以太網(wǎng)接ロ控制芯片26、FLASH存儲(chǔ)器27和SRAM存儲(chǔ)器28相連,所述第二芯片22還與一所述以MC13213為核心的第三芯片32連接,所述第三芯片32的與所述天線電路18連接;所述第二芯片22還與所述穩(wěn)壓器20相連,所述穩(wěn)壓器20與所述開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片21連接。
權(quán)利要求
1.一種基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),包括監(jiān)控主機(jī)(I),主站(2)和傳感器節(jié)點(diǎn)(3 ),其特征在干所述監(jiān)控主機(jī)(I)通過以太網(wǎng)(4 )與所述主站(2 )連接,所述主站(2)通過ZigBee和以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(5)與所述傳感器節(jié)點(diǎn)(3)連接,所述傳感器節(jié)點(diǎn)(3)包括一作為宿舍監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的核心模塊(6)和一作為樓道監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),其特征在干所述核心模塊(6)包括一以MC13213為核心的第一芯片(8),所述第一芯片(8)包括開關(guān)量接ロ(9)、RF接ロ引腳(10)、外接時(shí)鐘信號(hào)引腳(12)和電源電路引腳(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述第一芯片(8)分別連接有外接溫度開關(guān)(13)、門磁(14)、煙感(15)、滾珠開關(guān)系統(tǒng)外接(16),DBM接ロ( 17)、天線電路(18)、時(shí)鐘(19)和穩(wěn)壓器(20),所述穩(wěn)壓器(20)與一開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片(21)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),其特征在干所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(7)包括ー以Rabbit2000 MPU為核心的第二芯片(22),所述第二芯片(22)與地址線(23)、數(shù)據(jù)線(24)、片選線(29)和讀寫線(30)直接無譯碼相連,所述芯片(22)還包括一電源電路引腳(11)和數(shù)據(jù)收發(fā)引腳(31)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述第二芯片(22)還分別與ー電腦IC (25)、以太網(wǎng)接ロ控制芯片(26)、FLASH存儲(chǔ)器(27)和SRAM存儲(chǔ)器(28)相連,所述第二芯片(22)還與一所述以MC13213為核心的第三芯片(32)連接,所述第三芯片(32)的與所述天線電路(18)連接;所述第二芯片(22)還與所述穩(wěn)壓器(20)相連,所述穩(wěn)壓器(20)與所述開關(guān)穩(wěn)壓集成電路芯片(21)連接。
全文摘要
本發(fā)明在于公開了一種基于ZigBee和以太網(wǎng)的防火防盜監(jiān)控系統(tǒng),包括監(jiān)控主機(jī),主站和傳感器節(jié)點(diǎn),所述監(jiān)控主機(jī)通過以太網(wǎng)與所述主站連接,所述主站通過ZigBee和以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與所述傳感器節(jié)點(diǎn)連接,所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括一作為宿舍監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的核心模塊和一作為樓道監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。本系統(tǒng)構(gòu)成成本低廉、布線簡(jiǎn)單、易于安裝使用的防火防盜設(shè)備,符合大學(xué)生宿舍防火防盜需求的監(jiān)控系統(tǒng)有廣泛需求。
文檔編號(hào)G08B25/10GK102819927SQ20111015087
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月7日
發(fā)明者許洪華, 許尤 申請(qǐng)人:蘇州科技學(xué)院