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      基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:6735597閱讀:432來源:國知局
      基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng) 屬于 預(yù)警系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)。本 發(fā) 明提供 一種 預(yù)警及時(shí)的基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)。本發(fā)明包括RS232通信接口、控制器、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)控制器分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器相連,電源管理系統(tǒng)分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置相連。
      【專利說明】基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明屬于預(yù)警系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)。

      【背景技術(shù)】
      [0002]森林是人類賴以生存和發(fā)展的重要自然資源之一。森林火災(zāi)的發(fā)生將會給國家財(cái)產(chǎn)造成重大損失,同時(shí)也對周圍人員的生命安全構(gòu)成威脅。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì),2010年我國發(fā)生森林火災(zāi)7723次,其中重大火災(zāi)和特別重大火災(zāi)26次;火場總面積達(dá)116243公頃,受害森林面積45761公頃;傷亡人數(shù)高達(dá)108人,其中死亡人數(shù)65人;其他損失折款11610.7萬元。因此,對森林火災(zāi)的預(yù)警及監(jiān)測系統(tǒng)的研究具有相當(dāng)重要的意義。本發(fā)明通過分析加拿大森林服務(wù)部門建立的Fire Weather Index (FWI)系統(tǒng)即火險(xiǎn)天氣等級系統(tǒng),設(shè)計(jì)了基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火監(jiān)控系統(tǒng)。對主要影響因子如溫度、濕度、CO (—氧化碳)
      和煙霧濃度等環(huán)境信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,通過internet傳送給消防部門,實(shí)現(xiàn)對重點(diǎn)林區(qū)全天不間斷監(jiān)測,并且對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,對異常情況進(jìn)行報(bào)警,比傳統(tǒng)的“3S”方式具有更高的可靠性和實(shí)時(shí)性。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明就是針對上述問題,提供一種預(yù)警及時(shí)的基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng)。
      [0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明包括RS232通信接口、控制器、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)控制器分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器相連,電源管理系統(tǒng)分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置相連。
      [0005]作為一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述控制器米用CC2430。
      [0006]作為另一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述RS232通信接口采用芯片MAX3232。
      [0007]本發(fā)明有益效果。
      [0008]本發(fā)明本根據(jù)CFS建立的FWI系統(tǒng),設(shè)計(jì)了基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的“3S”方式相比較,本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)提前預(yù)測,避免火災(zāi)發(fā)生后再進(jìn)行救援帶來的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡情況,使森林防火系統(tǒng)更加人性化和智能化。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0009]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
      [0010]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。

      【具體實(shí)施方式】
      [0011]如圖所示,本發(fā)明包括RS232通信接口、控制器、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置,控制器分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器相連,電源管理系統(tǒng)分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置相連。
      [0012]所述控制器采用CC2430。
      [0013]所述RS232通信接口采用芯片MAX3232。
      [0014]無線通信模塊的好壞直接影響到節(jié)點(diǎn)的通信質(zhì)量和能量利用效率。因此,本發(fā)明無線通信部分選用Chipcon公司的CC2430。它使用I個(gè)8位MCU (8051),具有128KB可編程閃存和8KB的RAM,還包含模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、幾個(gè)定時(shí)器(Timer)、AES128協(xié)同處理器、看門狗定時(shí)器(Watchdog timer)>32kHz晶振的休眠模式定時(shí)器、上電復(fù)位電路(PowerOn Reset)、掉電檢測電路(Brown out detect1n),以及21個(gè)可編程I/O引腳。CC2430芯片采用0.18 μ m CMOS工藝生產(chǎn);在接收和發(fā)射模式下,電流損耗分別低于27mA或25mA。CC2430的休眠模式和轉(zhuǎn)換到主動(dòng)模式的超短時(shí)間的特性,特別適合那些要求電池壽命非常長的應(yīng)用。通過對加拿大森林服務(wù)部門建立的FWI系統(tǒng)分析,本發(fā)明采用了DS18B20、HSllOl和MS5540B分別對相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
      [0015]可以理解的是,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      【權(quán)利要求】
      1.基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng),包括RS232通信接口、控制器、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置,其特征在于控制器分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、電源管理系統(tǒng)、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器相連,電源管理系統(tǒng)分別與RS232通信接口、FLASH存儲模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、太陽能供電裝置相連。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng),其特征在于所述控制器采用CC2430。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的森林防火預(yù)警系統(tǒng),其特征在于所述RS232通信接口采用芯片MAX3232。
      【文檔編號】G08B17/06GK104464159SQ201310417765
      【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月15日
      【發(fā)明者】富強(qiáng), 夏莉莉, 田志安 申請人:富強(qiáng)
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