一种基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统

摘要

本发明涉及一种基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统，属无线哨位报警技术领域。基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统包括：置于哨位内的中控模块、监墙上的终端模块、值班室内的上位机模块、及手机终端；其中：中控模块由中控MCU模块、ZigBee协调器、GSM无线模块、红外遥控接收模块构成；终端模块由ZigBee终端节点、终端MCU、红外遥控接收模块构成；上位机模块由GSM无线模块和上位机构成；上位机系统软件由报警短信接收界面和数据库管理界面构成。本发明的有益效果是：系统通过红外遥控报警，ZigBee网络近距离传输信息，通过GSM网络远距离传输信息，使得报警范围和内容能根据遥控按键值改变，系统结构简单、灵活度大，本系统具有很强的实用性和推广性。

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统，属无线哨位报警技术领域。

背景技术

传统的武警部队哨位报警系统是基于有线传输的基础上建立的报警网络。这种方式存在诸多缺点：组网灵活性差；一旦线缆受损，报警系统将不能正常工作；报警范围局限于中队一级；接到报警后不能立即查到报警哨位的的其他相关信息。

红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。具有体积小、功耗低、功能强、成本低的特点。通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

ZigBee是一种新兴的基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的关于组网、安全和应用软件方面的近距离通信技术。ZigBee工作于免执照频段(2.4GHz)，其组成的无线网络能容纳65000个无线节点，网络中每个节点之间能相互通信，通信距离从标准的75米能扩展到几百米甚至是几千米，而且各节点之间能够通过接力传输的方式传输距离达到最远。ZigBee具有低功耗、低速率、低复杂度、低成本、通信安全可靠、网络容量大的特点。ZigBee组成的网络支持星型网络、树状网络、网状网等多种网络拓扑结构。ZigBee技术应用前景广泛，在未来几年里ZigBee将在工业控制、无线定位、智能家居、汽车自动化、楼宇自动化、消费电子、医用设备控制等多个领域中被应用。

GSM全名为：GlobalSystemforMobileCommunications，中文为全球移动通讯系统，俗称″全球通″，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。目前，中国移动、中国联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信网络。GSM系统包括GSM900：900MHz、GSM1800：1800MHz及GSM1900：1900MHz等几个频段。GSM系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。

经文献检索，未见基于红外遥控、ZigBee和GSM的哨位报警装置的公开报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有哨位报警系统的不足，而一种低成本、低功耗、可靠性高、稳定性好、报警灵活、报警范围广的基于ZigBee、红外线和GSM的报警装置。

本发明利用红外遥控进行触发报警，利用ZigBee组成的网络进行近距离传输，而后利用GSM网络给值班室和各级主官发送报警短信；且还能在上位机上根据报警号码查询和管理报警单位基本信息。

本发明的基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统包括：置于哨位内的中控模块、监墙上的终端模块、值班室内的上位机模块、及手机终端；其中：

中控模块由中控MCU模块、ZigBee协调器、GSM无线模块、红外遥控接收模块构成；终端模块由ZigBee终端节点、终端MCU、红外遥控接收模块构成；上位机模块由GSM无线模块和上位机构成；上位机系统软件由报警短信接收界面和数据库管理界面构成；

连接关系为：ZigBee无线模块根据任务的不同分别置于哨位外侧监墙做终端节点、哨位内部做协调器；GSM无线模块置于哨位内；红外遥控接收模块分别置于哨位内外；值班室包括GSM无线模块和上位机数据库系统；红外遥控接收模块与终端MCU模块相连，终端MCU模块又与ZigBee无线模块的终端节点相连；中控MCU模块分别与红外遥控接收模块、ZigBee协调器、GSM无线模块相连；上位机与GSM无线模块相连；ZigBee无线模块通过ZigBee网络协议构成的星状网网络进行无线数据传输；GSM无线模块则通过GSM网络给用户发送报警信息。

本发明的基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统，采用市场购买的零部件和材料按常规方法制作。

本发明的有益效果是：系统通过红外遥控报警，ZigBee网络近距离传输信息，通过GSM网络远距离传输信息，使得报警范围和内容能根据遥控按键值改变，系统结构简单、灵活度大，本系统具有很强的实用性和推广性。

附图说明

图1是本发明的结构原理框图。

图2是中控模块结构原理框图。

图3是终端模块结构原理框图。

图4是上位机模块结构原理框图。

图5是上位机系统软件界面图。

图6是一种推广应用原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明的基于ZigBee、红外线和GSM的报警系统包括：置于哨位内的中控模块、监墙上的终端模块、值班室内的上位机模块、及手机终端；其中：

如图2所示中控模块由中控MCU模块、ZigBee协调器、GSM无线模块、红外遥控接收模块构成；如图3所示，终端模块由ZigBee终端节点、终端MCU、红外遥控接收模块构成；如图4所示，上位机模块由GSM无线模块和上位机构成；如图5所示，上位机系统软件由报警短信接收界面和数据库管理界面构成；

连接关系为：ZigBee无线模块根据任务的不同分别置于哨位外侧监墙做终端节点、哨位内部做协调器；GSM无线模块置于哨位内；红外遥控接收模块分别置于哨位内外；值班室包括GSM无线模块和上位机数据库系统；中红外遥控接收模块与终端MCU模块相连，终端MCU模块又与ZigBee无线模块的终端节点相连；中控MCU模块分别与红外遥控接收模块、ZigBee协调器、GSM无线模块、声光报警模块相连；上位机与GSM无线模块相连；ZigBee无线模块通过ZigBee网络协议构成的星状网网络进行无线数据传输；GSM无线模块则通过GSM网络给用户发送报警信息。

工作过程1为：当哨兵发现情况后，立即按下红外遥控按键，触发报警。若是在哨位外报警，终端模块的红外遥控接收模块接收到信号后，终端MCU进行红外解码，随后控制终端ZigBee节点发送报警信息给ZigBee协调器节点，ZigBee协调器节点再将报警信息发送给中控MCU，随后，中控MCU控制GSM无线模块发送报警短信到值班室上位机和各主官的手机。若是在哨位内报警，那么中控模块的红外遥控接收模块接收到信号后，中控MCU进行红外解码，随后，中控MCU控制GSM无线模块发送报警短信到值班室上位机和各主官的手机。值班室和主官收到报警短信后即迅速部署行动，进行情况处置。大大增加了哨位报警的灵活性和处置的联动性。

工作过程2为：如图6所示，应用到重要仓库或园区的方式。将中控模块和终端模块部署在仓库或园区的外围。当安保人员发现异常情况时按下红外遥控进行报警，值班室上位机模块和手机端就会分别收到报警信息，从而迅速处理突发状况。本系统具有很强的实用性和可推广性。