一種基于無線傳感網(wǎng)的要點安全保障系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域要點安全保障系統(tǒng)，尤其是一種基于無線傳感網(wǎng)的要點安全保障系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國家對關(guān)鍵要點(比如會場、舉行活動的廣場、軍隊的營地)的安全防范非常重視，要點可能出現(xiàn)人群聚集、暴力恐怖等突發(fā)性事件，這些突發(fā)事件狀況發(fā)展迅速，處置的最佳時機稍縱即逝，比如在上海2015年I月的踩踏事件，2014昆明火車站暴力恐怖事件。如果能夠及時預(yù)警，及時加以防范，可能減少或避免無辜生命的死亡。為此有必要提供一種設(shè)施以及時、準確的獲取要點部位的環(huán)境及相關(guān)信息，為要點的安全保障服務(wù)。
[0003]為提高事件處理的準確性、實時性，亟需現(xiàn)場傳遞一手信息。采用布設(shè)攝像頭及預(yù)設(shè)有線網(wǎng)絡(luò)，采集視頻信息是種常見方法。隨著移動設(shè)備的廣泛使用，在安全保障上，已有專利[200820080418.8]公開了一種突發(fā)公共事件現(xiàn)場數(shù)字化指揮處置系統(tǒng)，信息采集終端鏈接了一些傳感器，它通過無限通信模塊在信息終端與控制服務(wù)器之間傳遞指令信息。專利[201320210574.2]公開了一種分布式多點信息采集融合生成態(tài)勢圖系統(tǒng)，由信息處理單元、綜合態(tài)勢管理以及態(tài)勢信息采集單元通過網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成，態(tài)勢信息采集單元為UMPCo另外，文獻【基于Zigbee無線傳感網(wǎng)技術(shù)的污染氣體監(jiān)測系統(tǒng)，現(xiàn)代電子技術(shù)2011年34卷20期】中公開了一種使用傳感網(wǎng)絡(luò)進行氣體監(jiān)控的方法。文獻【一種基于物聯(lián)網(wǎng)的交通流量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計研宄，計算機仿真2011年28卷8期】中提出了一種采用震動等傳感器與處理單元相連，預(yù)防車流過高的系統(tǒng)。
[0004]歸納現(xiàn)有技術(shù)和已有系統(tǒng)，可知存在以下技術(shù)問題:要點的安全保障，其警戒的風(fēng)險包括空氣中有無毒氣、人群有無過于密集的現(xiàn)象、有無危險的人的車，現(xiàn)場噪聲是否超過負荷。
[0005]需要采集的內(nèi)容復(fù)雜，信息種類多。上述信息終端不是為要點安全保障服務(wù)，所監(jiān)測的參數(shù)較少，缺乏對現(xiàn)場環(huán)境全方位的監(jiān)控，不便于所需信息的采集。另外，時間緊急情況下，要求系統(tǒng)中信息自動采集和及時報警，經(jīng)過人工或中轉(zhuǎn)處理常常會出現(xiàn)錯誤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述問題，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供合理的結(jié)構(gòu)，基于無線傳感網(wǎng)的要點安全保障系統(tǒng)，能獲取要點的實時、自動的信息采集，并實時安全報警。
[0007]本實用新型采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008]一種基于無線傳感網(wǎng)的要點安全保障系統(tǒng)，系統(tǒng)由信息采集單元、信息中轉(zhuǎn)單元以及綜合報警單元通過網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成，信息采集單元至少一個。
[0009]信息采集單元由C8051單片機芯片、DSSS無線收發(fā)器、溫度傳感器、氣敏傳感器、聲震傳感器、光學(xué)傳感器、電源管理模塊組成。C8051單片機芯片、DSSS無線收發(fā)器通過線路相連，電源管理模塊與溫度傳感器、氣敏傳感器、聲震傳感器、光學(xué)傳感器通過電源接口線相連，溫度傳感器、氣敏傳感器、聲震傳感器、光學(xué)傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)，通過DSSS無線收發(fā)器與C8051單片機芯片相連。信息采集單元采集重點防范地區(qū)的溫度、聲波、空氣、圖像數(shù)據(jù)，其中溫度傳感器用于采集重點防范區(qū)域有無起火點數(shù)據(jù)，氣敏傳感器用于采集空氣中的一氧化碳等有毒氣體含量，聲震傳感器用于采集聲音信息，光學(xué)傳感器用于采集圖像信息。電源管理模塊用于提供工作電源。
[0010]信息中轉(zhuǎn)單元包括無線匯聚節(jié)點和云處理服務(wù)器，無線匯聚節(jié)點與云處理服務(wù)器通過廣域網(wǎng)相連。無線匯聚節(jié)點與所述的若干信息采集單元構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò)，無線匯聚節(jié)點接受信息采集單元傳遞的信息，并通過接入廣域網(wǎng)與云處理服務(wù)器相連，云處理服務(wù)器對所述無線匯聚節(jié)點所傳送的數(shù)據(jù)進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到綜合報警單元。
[0011 ] 綜合報警單元包括VPN服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、顯示終端、報警終端，VPN服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、顯示終端、報警終端之間構(gòu)成局域網(wǎng)相連。綜合報警單元由VPN服務(wù)器建立VPN通道與信息中轉(zhuǎn)單元連接，并通過顯示終端進行遠程監(jiān)控，報警終端，對存在的風(fēng)險進行提示。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
[0014]圖2 C8051單片機芯片與DSSS無線收發(fā)器連接線路圖
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，該系統(tǒng)由信息采集單元(1)、信息中轉(zhuǎn)單元(2)以及綜合報警單元(3)通過網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成，信息采集單元(I)至少一個。
[0016]綜合報警單元(3)與信息采集單元(I)通過虛擬專用通道VPN相連，信息采集單元
(I)通過無線接入廣域網(wǎng)與信息中轉(zhuǎn)單元(2)相連。信息采集單元(I)至少一個。信息采集單元(I)采集要點防護所需的信息，信息中轉(zhuǎn)單元(2)接受所述信息采集單元(I)所傳遞的信息，并將處理后的信息傳送到綜合報警單元(3)。綜合報警單元(3)輸出提醒信息。
[0017]對各模塊進行進一步說明:
[0018]在本優(yōu)選實施例中，信息采集單元由C8051單片機芯片(11)、DSSS無線收發(fā)器
(12)、溫度傳感器(13)、氣敏傳感器(14)、聲震傳感器(15)、光學(xué)傳感器(16)、電源管理模塊(17)組成。C8051單片機芯片(11 )、DSSS無線收發(fā)器(12)通過線路相連，電源管理模塊
(17)與溫度傳感器(13)、氣敏傳感器(14)、聲震傳感器(15)、光學(xué)傳感器(16)通過電源接口線相連，溫度傳感器(13)、氣敏傳感器(14)、聲震傳感器(15)、光學(xué)傳感器(16)構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)，通過DSSS無線收發(fā)器(12)與C8051單片機芯片(11)相連。傳感器以無線的方式組織成網(wǎng)，感知多維信息(包括溫度、噪聲、光強度、壓力、移動的方向和速度)，形成無線傳感網(wǎng)絡(luò)。圖2所示是C8051單片機與DSSS無線收發(fā)器相連的電路，通過將單片機段的TXD(發(fā)送數(shù)據(jù))、RXD (接受數(shù)據(jù))與DSSS無線收發(fā)器的DIN、DOOUT相連即可。在具體實施例中，大量的廉價傳感器可以通過隨機布設(shè)或定點布設(shè)方式布設(shè)在要點周圍，氣敏傳感器(14)可以是一氧化碳檢測傳感器、二氧化碳檢測傳感器、氮氣檢測傳感器等，光學(xué)傳感器(16)可以是可見光、紅外或微光傳感器。
[0019]信息中轉(zhuǎn)單元(2)包括無線匯聚節(jié)點(21)和云處理服務(wù)器(22)，無線匯聚節(jié)點
(21)與云處理服務(wù)器(22)通過廣域網(wǎng)相連。無線匯聚節(jié)點(21)匯聚信息并轉(zhuǎn)發(fā)給云處理服務(wù)器(22)，云處理服務(wù)器(22)對所述無線匯聚節(jié)點(21)所傳送的數(shù)據(jù)進行在線處理；在其他實施例中，采用虛擬化技術(shù)的云處理服務(wù)(22)也可以由傳統(tǒng)的服務(wù)器代替。
[0020]綜合報警單元3包括VPN服務(wù)器(31)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(32)、顯示終端(33)、報警終端(34)，VPN服務(wù)器(31)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(32)、顯示終端(33)、報警終端(34)之間構(gòu)成局域網(wǎng)相連。綜合報警單元(3)對信息進行逐一的判斷，對比數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(32)的數(shù)據(jù)庫中設(shè)置的報警門限，判斷是否滿足設(shè)定的報警觸發(fā)條件，如果超出了閾值，執(zhí)行相應(yīng)的報警，并在報警裝置(34)上對環(huán)境中存在的風(fēng)險進行提示，在具體實施例中，顯示終端(33)可以是高清晰液晶顯示器，報警終端(34)可以是自動報警蜂鳴器。
[0021]由技術(shù)常識可知，本實用新型可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此，上述公開的實施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實用新型范圍內(nèi)或在等同于本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包含O
[0022]本實用新型的優(yōu)點:結(jié)構(gòu)合理，方便了對重點區(qū)域信息的實時、自動采集，可以增強報警的及時化程度以及信息傳輸?shù)陌踩裕沟冒踩婪兜募皶r性、精確度大大增強，效果是顯著的。
【主權(quán)項】
1.一種基于無線傳感網(wǎng)的要點安全保障系統(tǒng)，系統(tǒng)由信息采集單元(I)、信息中轉(zhuǎn)單元(2)以及綜合報警單元(3)通過網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成，信息采集單元(I)至少一個，其特征在于:信息采集單元由C8051單片機芯片(11)、DSSS無線收發(fā)器(12)、溫度傳感器(13)、氣敏傳感器(14)、聲震傳感器(15)、光學(xué)傳感器(16)、電源管理模塊(17)組成； C8051單片機芯片(11 )、DSSS無線收發(fā)器(12)通過線路相連，電源管理模塊(17)與溫度傳感器(13)、氣敏傳感器(14)、聲震傳感器(15)、光學(xué)傳感器(16)通過電源接口線相連，溫度傳感器(13)、氣敏傳感器(14)、聲震傳感器(15)、光學(xué)傳感器(16)構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)，通過DSSS無線收發(fā)器(12)與C8051單片機芯片(11)相連； 信息中轉(zhuǎn)單元(2)包括無線匯聚節(jié)點(21)和云處理服務(wù)器(22)，無線匯聚節(jié)點(21)與云處理服務(wù)器(22)通過廣域網(wǎng)相連； 綜合報警單元(3)包括VPN服務(wù)器(31)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(32)、顯示終端(33)、報警終端(34)，VPN服務(wù)器(31)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(32)、顯示終端(33)、報警終端(34)之間構(gòu)成局域網(wǎng)相連； 信息采集單元(I)接入廣域網(wǎng)與信息中轉(zhuǎn)單元(2)的無線匯聚節(jié)點(21)相連； 無線匯聚節(jié)點(21)接受信息采集單元(I)所傳遞的數(shù)據(jù)，匯聚并轉(zhuǎn)發(fā)給云處理服務(wù)器(22);云處理服務(wù)器(22)將處理后的數(shù)據(jù)傳送到綜合報警單元(3); 綜合報警單元(3 )與信息中轉(zhuǎn)單元(2 )通過虛擬專用通道VPN相連。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于無線傳感網(wǎng)的要點安全保障系統(tǒng)，由信息采集單元、信息中轉(zhuǎn)單元、綜合報警單元通過網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成，信息采集單元至少一個。綜合報警單元與信息中轉(zhuǎn)單元通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)相連，信息采集單元通過無線接入廣域網(wǎng)與信息中轉(zhuǎn)單元相連。信息采集單元包括溫度傳感器、氣敏傳感器、聲震傳感器、光學(xué)傳感器、電源管理模塊、C8051單片機芯片、DSSS無線收發(fā)器，其中C8051單片機芯片與DSSS無線收發(fā)器電路相連，溫度傳感器、氣敏傳感器、聲震傳感器、光學(xué)傳感器構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò)。信息中轉(zhuǎn)單元包括無線匯聚節(jié)點和云處理服務(wù)器，兩者通過本地電纜相連。綜合報警單元包括VPN服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、報警模塊、顯示模塊，通過交換機構(gòu)成局域網(wǎng)相連。
【IPC分類】H04L29-08, H04W84-18, H04W12-00
【公開號】CN204425658
【申請?zhí)枴緾N201520179011
【發(fā)明人】朱江
【申請人】朱江
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月29日