一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法，涉及物联网火灾防控技术领域，包括无线火灾报警控制器、无线中继模块、无线终端报警模块以及无线系统组网管理模块；本发明专利技术将无线中继模块与无线火灾报警控制器的距离划分为若干级，在每一级中，按与无线中继模块的距离，将无线终端报警模块归入对应的层级；再通过测算每一层级中无线中继模块与无线终端报警模块之间的通信质量，为无线终端报警模块寻找到至少三个合适的无线中继模块；解决了传统技术中信道自适应无线组网结构混乱以及系统抗干扰性差的问题。混乱以及系统抗干扰性差的问题。混乱以及系统抗干扰性差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法


[0001]本专利技术属于火灾报警领域，涉及物联网技术，具体是一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法。

技术介绍

[0002]无线消防报警系统是由触发器件、报警装置、控制设备以及其他辅助装置组成的，比传统的有线报警系统具有更加灵活的安装布设方式和更良好的系统拓展性。无线消防报警系统在提供安装便捷性的同时，也需要具备良好的通信稳定性、低功耗特性、低传输时延性以及功能变化适应性。
[0003]但现有的无线消防报警系统往往存在以下问题：
[0004]1、网络结构混乱，无线中继模块往往重复发送相同的信息，网络结构也较为复杂，管理成本高；且效率较低；
[0005]2、无线通信的过程中未能考虑到信道变差或阻塞的问题，甚至会出现信道相互干扰的问题；从而导致报警信息不及时；
[0006]为此，提出一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法，该一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统及方法将无线中继模块与无线火灾报警控制器的距离划分为若干级，在每一级中，按与无线中继模块的距离，将无线终端报警模块归入对应的层级；再通过测算每一层级中无线中继模块与无线终端报警模块之间的通信质量，为无线终端报警模块寻找到至少三个合适的无线中继模块；解决了传统技术中信道自适应无线组网结构混乱以及系统抗干扰性差的问题。
[0008]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，包括无线火灾报警控制器、无线中继模块、无线终端报警模块以及无线系统组网管理模块；
[0009]其中，所述无线火灾报警控制器主要用于接收所有无线终端报警模块发送的监控信号并做出应对；所述无线火灾报警控制器在接收到无线终端报警模块发出的火灾报警信号后，执行火灾处理预案；以及实现信道自适应无线组网的建立；
[0010]所述无线火灾报警控制器在组建信道自适应组网前，与所有无线中继模块与无线终端报警模块以无线网络方式连接；
[0011]其中，所述无线中继模块主要用于连接无线火灾报警控制器与无线终端报警模块；并对无线火灾报警控制器与无线终端报警模块发送的无线信号进行转发；
[0012]进一步的，所述无线中继模块将信道自适应无线组网进行分级；通过无线中继模块将整个信道自适应无线组网划分为N+1级中继，其中无线火灾报警控制器位于信道自适
应无线组网的第0级中继，也是整个信道自适应无线组网的最后一级中继；其余的第1级中继至第N级中继中，每一层级的中继均有若干个无线中继模块，每个无线中继模块连接有若干无线终端报警模块；
[0013]信道自适应无线组网的通信方式为相邻层级无线中继模块之间的通信；即第n层中继仅与第n+1级中继以及第n
‑
1层中继通信；其中，n＝0,1,2
…
N；可以理解的是跨层级的通信，通过中间层的转发完成；
[0014]其中，所述无线终端报警模块主要用于实时监控火灾发生情况；所述无线终端报警模块可以为感烟火灾探测器、感温火灾探测器以及火灾声光警报器等；所述无线终端报警模块放置位置根据实际经验选定；所述无线终端报警模块在监测到火灾发生时，发送无线报警信号至无线中继模块；
[0015]所述无线中继模块以及无线终端报警模块均具有数据存储装置以及非易失存储装置；且每个无线中继模块以及无线终端报警模块具有唯一的ID；
[0016]其中，所述无线系统组网管理模块主要用于区分不同的信道自适应无线组网；
[0017]所述无线系统组网管理模块为不同的信道自适应无线组网分配一个唯一的ID；所述无线系统组网管理模块预先为所有信道自适应无线组网内的无线火灾报警控制器、无线中继模块以及无线终端报警模块中的设备录入信道自适应无线组网的ID；
[0018]在无线系统组网管理模块为各个设备录入信道自适应无线组网ID后，进行信道自适应无线组网的各层级设备的确认；
[0019]将每级中继的无线中继模块以及无线终端报警模块的ID保存在无线火灾报警控制器中；
[0020]在信道自适应无线组网各级中继确定后，对信道自适应无线组网的设备进行信道自适应的信道自适应无线组网的组建。
[0021]根据本专利技术的第二方面的实施例提出一种信道自适应的多模调制无线火灾报警方法，包括以下步骤：
[0022]步骤一：在需要火灾预警的场地预先安装无线火灾报警控制器、无线中继模块、无线终端报警模块以及无线系统组网管理模块；
[0023]步骤二：无线系统组网管理模块为每个信道自适应无线组网设置一个唯一的信道自适应无线组网ID，并将信道自适应无线组网ID录入每个信道自适应无线组网范围内的无线火灾报警控制器、无线中继模块以及无线终端报警模块；
[0024]步骤三：分配信道自适应无线组网中每级中继的无线中继模块以及无线终端报警模块；并将分配结果保存在无线火灾报警控制器中；
[0025]步骤四：组建无线中继模块以及无线终端报警模块的信道自适应无线组网；每个无线终端报警模块确定第一优先通信对象、第二优先通信对象以及第三优先通信对象；
[0026]步骤五：无线终端报警模块在感应到火灾发生时，根据实时的信道环境，按第一优先通信对象、第二优先通信对象以及第三优先通信对象的优先顺序将报警信息发送至无线中继模块；无线中继模块将报警信息层层转发至无线火灾报警控制器。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0028]1、本专利技术构建了层级分明的信道自适应无线组网架构；无线通信过程仅支持上下层之间的通信；通过层级的设置极大的降低了通信的复杂度，提高了通信效率；
[0029]2、本专利技术通过在组建信道自适应无线组网时，根据无线中继模块与无线终端报警模块间的通信质量，为每个无线终端报警模块选择信道质量最优的三个无线中继模块；在无线信道环境恶化，或链路出现故障时，可以有多个选择，增强了系统的健壮性；提高了火灾报警可靠性。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的原理图；
[0031]图2为本专利技术实施例的信道自适应无线组网结构图；
[0032]图3为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0033]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]如图1所示，本专利技术的第一方面实施例，一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，包括无线火灾报警控制器、无线中继模块、无线终端报警模块以及无线系统组网管理模块；
[0035]其中，所述无线火灾报警控制器主要用于接收所有无线终本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，包括：包括无线火灾报警控制器、无线中继模块、无线终端报警模块以及无线系统组网管理模块；所述无线火灾报警控制器用于接收所有无线终端报警模块发送的监控信号并在监测到火灾时执行火灾处理预案；以及实现信道自适应无线组网的建立；所述无线火灾报警控制器在组建信道自适应组网前，与所有无线中继模块与无线终端报警模块以无线网络方式连接；所述无线中继模块用于连接无线火灾报警控制器与无线终端报警模块；并对无线火灾报警控制器与无线终端报警模块发送的无线信号进行转发；所述无线中继模块将信道自适应无线组网划分为N+1级中继；其中，N的数值根据实际经验设置；所述无线终端报警模块用于实时监控火灾发生情况；并在感应到火灾时根据实际的信道质量，按第一优先通信对象、第二优先通信对象以及第三优先通信对象的顺序选择无线中继模块，并发送报警信息；所述无线系统组网管理模块用于区分不同的信道自适应无线组网；并为每个信道自适应无线组网设置一个唯一的信道自适应无线组网ID。2.根据权利要求1所述的一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，所述无线中继模块为中继器或集线器；所述无线终端报警模块为感烟火灾探测器、感温火灾探测器以及火灾声光警报器。3.根据权利要求1所述的一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，所述无线火灾报警控制器位于信道自适应无线组网的第0级中继，其余的第1级中继至第N级中继中，每一层级的中继均有若干个无线中继模块，每个无线中继模块连接有若干无线终端报警模块。4.根据权利要求1所述的一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，所述信道自适应无线组网中各级无线中继模块之间的通信方式为临级之间的通信；即第n层中继仅与第n+1级中继以及第n
‑
1层中继通信；其中，n＝0,1,2
…
N。5.根据权利要求1所述的一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，所述无线中继模块以及无线终端报警模块均具有数据存储装置以及非易失存储装置；且每个无线中继模块以及无线终端报警模块中具有唯一的ID。6.根据权利要求1所述的一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，所述无线火灾报警控制器组建信道自适应无线组网包括以下步骤：步骤Q1：确定每一级中继包含的无线中继模块以及无线终端报警模块；步骤Q2：为每一级的无线终端报警模块分配第一优先通信对象、第二优先通信对象以及第三优先通信对象。7.根据权利要求1或6所述的一种信道自适应的多模调制无线火灾报警系统，其特征在于，所述无线火灾报警控制器确定每一级中继包含的无线中继模块以及无线终端报警模块包括以下步骤：步骤S1：确立无线火灾报警控制器为第0级中继；将与无线火灾报警控制器的距离小于第一距离阈值s0的无线终端报警模块划入第0级中继；所述第一距离阈值s0根据实际经验设置；手动为第0级中继中的无线终端报警模块录入所在层级；设定变量n＝1；
步骤S2：将与无线火灾报警控制器的距离小于第一距离阈值s
n
，大于第一距离阈值s
n
‑1的无线中继模块划入第n级中继；其中，第一距离阈值s1，s2
…
sn
…
sN均根据实际经验设置；且s1<s2<
…
<sn<
…
<sN；步骤S3：对应第n级中继的无线中继模块，将与其距离小于第二距离阈值d的无线终端报警模块归入第n级中继；其中，所述第二距离阈值d根据实际经验设置；步骤S4：为第n级中继中的无线中继模块以及无线终端报警模块录入所在中继的层级；步骤S5：将变量n更新为n+1，并重复步骤S2
‑
S5，直至n＝N；将每级中继...

【专利技术属性】
技术研发人员：李威，盛义伟，辛厚智，张广标，庞传道，胡明宇，
申请(专利权)人：蚌埠依爱消防电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：