技术领域
[0001] 本实用新型涉及安防领域,具体为一种传感器。
背景技术
[0002] 作为安防系统中的最前端的设备,数据
感知捕获层需要部署多种传感器,负责捕获感知各类监控对象的数据信息和传输采集到的数据信息,具体感知对象包括有:
热能生命体、外
力触动、物体震动、各频段声音、
位置信息、移动信息、身份信息、
门禁卡、密码信息、区域信息、烟雾信息、
温度信息、图像信息、
水体介质、空气成分及温湿度等等。对于各种不同类型的感知信息,通常需要多种不同类型的传感器,而不同类型的传感器的又存在很大的兼容性难题。因此,需要一种能够对监控对象不同类型的数据进行实时监控,解决安防系统兼容性问题的传感器。
发明内容
[0003] 为了克服上述
现有技术中的不足,本实用新型提供了一种能够对不同类型的感知信息进行实时监控,解决安防系统兼容性问题的传感器。
[0004] 本实用新型解决为其技术问题所采用的技术方案是:
[0005] 一种传感器,包括电源模
块和分别与电源模块相连的感知采集模块、
微处理器模块和通信模块,所述微处理器模块与所述感知采集模块和通信模块连接。
[0006] 进一步,所述感知采集模块包括敏感元件和转换元件,所述敏感元件通过转换元件与微处理器模块连接。
[0007] 进一步,所述通信模块采用Zigbee协议进行通信。
[0008] 进一步,所述微处理器模块采用MSP430系列芯片。
[0009] 进一步,所述电源模块包括供电单元和电源控制
电路单元,所述电源控制电路单元和微处理器模块相连。
[0010] 进一步,所述供电单元为锂亚硫酰氯
电池。
[0011] 进一步,所述电源控制电路单元包括一晶体管,所述晶体管的集
电极连接有一极性电容C1,所述晶体管的基极通过一
电阻R1连接微处理器模块,所述晶体管的发射极连接电源模块的输出端。
[0012] 本实用新型带来的有益效果有:
[0013] 一种传感器,根据需要配置不同的感知采集模块,能够通过一个传感器对不同的感知对象进行实时监控,采集各种感知信息,对监控对象不同类型的数据进行实时监控;进一步,微处理器模块把感知信息经通信模块发送到后端系统,由后端的系统对感知信息进行多源异构处理,解决安防系统的兼容性问题。
附图说明
[0014] 下面结合附图及具体
实施例对本实用新型作进一步说明:
[0015] 图1为本实用新型模块示意图;
[0016] 图2为本实用新型电源控制电路单元的原理图。
具体实施方式
[0017] 安防系统主要包括传感器网络、多网融合网关和智能分析平台。前端的传感器网络通过多网融合网关与后端的智能分析平台相连。前端的传感器网络由多个传感器组成,传感器的组网类型为星型网络和/或网状网络和/或树型网络和/或线型网络,根据实际情况布置组网,对监控区域进行全方位、多
角度及多样性的
数据采集,采集到的感知数据经多网融合网关发送到后端的智能分析平台进行处理。
[0018] 参照图1,图1为本实用新型模块示意图。本实用新型一种传感器,包括电源模块1和分别与电源模块1相连的感知采集模块2、微处理器模块3和通信模块4,所述微处理器模块3与所述感知采集模块2和通信模块4连接,其中,所述感知采集模块2包括敏感元件和转换元件,所述敏感元件通过转换元件与微处理器模块3连接。电源模块1是独立的供电模块,为感知采集模块2、微处理器模块3和通信模块4提供电源,根据项目需要,供电方式可以为直流方式或者交流方式;感知采集模块2用于采集感知信息,具体的感知对象包括:热能生命体、外力触动、物体震动、各频段声音、位置信息、移动信息、身份信息、门禁卡、密码信息、区域信息、烟雾信息、温度信息、图像信息、水体介质、空气成分及温湿度等等;微处理器模块3具备对感知信息进行运算以及对各个模块进行协调指挥的功能;通信模块4负责感知信息的传输和各个传感器之间的通信,微处理器模块3把感知信息经通信模块4发送到后端系统,由后端的系统对感知信息进行多源异构处理,解决安防系统的兼容性问题。另外,传感器与传感器之间必须是要通过通信模块4以无线的方式进行通信,无线方式通信的目的是为了保障传感器网络部署简单,不需要施工布线,减少成本及应用难度,并且能够进行无线灵活方便的组网,具有低功耗、低成本、底复杂性、高时效性、高可靠性的优点。
[0019] 另外,前端的各个传感器之间通过通信模块4以无线的方式进行相互的通信,需要保持高
稳定性、高可靠性与高安全性。经过对比与分析,在传感器之间的通信会话上,可以采用基于国际IEEE802.15.4协议标准的Zigbee协议技术,实现低功耗、低成本、底复杂性、高灵活性、高可靠性以及支持多种组网等特性。当然,也可以根据需要采用有线、蓝牙技术、WiFi技术和315M/433M技术等无线技术,实现多网融合数据传输。
[0020] 作为本实用新型的优选实施方式,所述微处理器模块3采用MSP430系列芯片,具体为MSP430G2233IPW28芯片。MSP430系列芯片具有处理能力强、运算速度快和功耗低等优点,适用于传感器中对数据的进行运算和对各个模块进行协调指挥。当安防系统前端的传感器数量不断增加时,有必要采取措施降低传感器的功耗和提高各个传感器之间的通信效率,MSP430系列芯片能够满足这些需求。
[0021] 进一步,作为本实用新型的优选实施方式,所述电源模块1包括供电单元和电源控制电路单元,所述电源控制电路单元和微处理器模块3相连。其中,所述供电单元为锂亚硫酰氯电池,所述电源控制电路单元包括一晶体管;参见图2,图2为本实用新型电源控制电路单元的原理图,所述晶体管的集电极连接有一极性电容C1,所述晶体管的基极通过一电阻R1连接微处理器模块3,所述晶体管的发射极连接电源模块1的输出端。锂亚硫酰氯电池属于大容量的工业电池,电池容量为2600mAh,至少可使用18个月以上;电源控制电路的功能是控制传感器的电源,由微处理器模块3输出一个控制
信号,控制一个晶体管
开关电路,以达到节约电池损耗的目的。
[0022] 本实用新型实施例的工作原理详细叙述如下:电源模块1为感知采集模块2、微处理器模块3和通信模块4提供电源,感知采集模块2采集感知信息,微处理器模块3把采集到的感知信息经通信模块4发送到后端系统,由后端的统对感知信息进行多源异构处理。具体地,传感器内配置不同的感知采集模块2,传感器可配置为烟雾传感器、温度传感器、红外报警器、手动报警器、位移传感器和其它传感器等等。根据实际需要配置传感器,通过一个传感器实现对不同的感知对象进行实时监控,采集各种感知信息,对监控对象不同类型的数据进行实时监控,解决安防系统的兼容性问题。下面举例说明:
[0023] 当传感器配置为烟雾传感器时,感知采集模块2由一个
烟雾探测器HIS-07和MC14468信号放大与分析电路组成,MC14468的信号输出脚与微处理器模块3的I/O口相连接,在无烟状态下,MC14468的信号输出脚输出低电平,LED红灯每隔40秒闪一下;当有烟雾发生时,MC14468的信号输出脚输出高电平,LED红灯为闪烁状态。
[0024] 当传感器配置为温度传感器时,感知采集模块2为高
精度温度传感器TMP36,由单电源精密运放LT1006及LT1101组成,
工作温度范围为−40°C至+125°C,在室温25°C时精度可达±1°C。由温度传感器TMP36采集
环境温度并处理后,输入到微处理器模块3的AD输入口,进行AD转换。
[0025] 当传感器配置为红外报警器时,感知采集模块2由一个红外探测器LHI778和
信号处理芯片BISS0001组成,BISS0001的信号输出脚与微处理器模块3的I/O口相连接,在正常待机状态下,BISS0001的信号输出脚输出低电平,当有移动物体进入警戒区内,BISS0001的信号输出脚的电平变为高电平,给微处理器模块3的I/O口提供一个中断信号。
[0026] 当传感器配置为手动报警器时,感知采集模块2为手动按钮电路,手动按钮电路由一个手动按钮和一个上拉电阻连接到微处理器模块3的I/O口,在正常状态下,此脚由上拉电阻接到高电平,当紧急状态手动按下报警按钮时,输出低电平,给微处理器模块3的I/O口提供一个中断信号。
[0027] 当传感器配置为位移传感器时,感知采集模块2由一个位移传感器MMA8452Q及其应用电路组成。MMA8452Q的SDA、SCL和INT1、INT2、SA0分别与微处理器模块3的I2C的I/O口连接,当传感器被移动时,INT1或INT2会输出一个中断信号给微处理器模块3,微处理器模块3再通过I2C与MMA8452通讯,读取位移值。
[0028] 以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明,但本实用新型创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同
变形或替换,这些等同的变型或替换均包含在本
申请权利要求所限定的范围内。