作者：徐子東 單位：山東省消防總隊

硬件設計

(1)無線通信設計。本設計選用成熟的無線發(fā)射和接收模塊，無線編解碼采用軟件編解碼;工作頻率選擇433MHzISM頻段，該頻段無需申請，具有穿透性強、傳播距離遠的優(yōu)勢。

(2)無線煙霧探測器。本探測器部分采用成熟的光電式感煙探測器。硬件模塊選用超低功耗單片機，采用l6位總線結(jié)構(gòu)，外設和內(nèi)存統(tǒng)一編址，具有統(tǒng)一的中斷管理;具備兩個16位定時器，8路10位A/D轉(zhuǎn)換，WATCHDOGE、10個I/O口、一個通用的串行口。無線煙霧探測器原理框圖如圖2所示。

(3)無線報警器。本報警器核心模塊選用成熟移動通信方案，支持自適應調(diào)制和編碼(AMC，AdaptiveModulationandCoding)、多輸入多輸出(MIMO，Multiple-InputMultiple-Output)、混合自動重傳請求(HARO，HybridAutomaticReqeatReguest)、快速調(diào)度、快速小區(qū)選擇等技術(shù)，保證報警電話的暢通和報警信息的可靠傳輸。無線報警器原理框圖如圖3所示。

軟件設計

無線煙霧探測器軟件流程如圖4所示。硬件初始化完成后，定時進行傳感器信號檢測，發(fā)現(xiàn)有火警信息時，通過無線通信模塊發(fā)射報警信息。無線報警器軟件流程如圖5所示。硬件初始化完成后，循環(huán)檢測探測器發(fā)出的報警信息，發(fā)現(xiàn)有報警信息時，根據(jù)設置進行本地報警、撥打電話報警、發(fā)送短信報警。撥打電話和發(fā)送短信均通過移動通信模塊支持的AT命令進行。

功能

無線火災報警器實現(xiàn)的功能主要包括:(1)電話方式火災報警，支持多組號碼。(2)短信方式火災報警，支持多組號碼;短信方式可支持實現(xiàn)集中監(jiān)控。(3)電話/短信報警方式可選擇設置。(4)無線煙霧探測器故障報警。(5)一個無線報警器可支持多個煙霧探測器。

測試和案例

經(jīng)過實驗室和現(xiàn)場應用測試，本無線火災報警器煙霧探測器和報警器之間無線通信距離可達100m，信號傳輸沒有延時，報警器撥打報警電話的時間小于2s，發(fā)送短信的時間一般小于3s。煙霧探測器電池工作時間不小于1年，報警器備用電池工作時間不小于24h。

本文介紹的無線火災報警器可靠性高，實時性強，操作簡便，成本低，省去布線工程，廣泛適用于易燃易爆危險品生產(chǎn)、儲存、經(jīng)營場所，無人值守場所，“九小場所”，新建高層/小高層住宅，老年公寓、寄宿制學校、幼兒園、福利院等特殊場所?，F(xiàn)已經(jīng)開始推廣應用。目前獨立式火災報警系統(tǒng)已在山東青島、威海、德州、臨沂、濱州、泰安等市區(qū)部分九小場所安裝使用，效果顯著，成功避免了多起火災。

①2010年8月9日凌晨4點左右，德州慶云海珍海鮮城廚房著火，冒出濃煙，剛剛安裝的北仁匯智獨立式火災報警系統(tǒng)探測器探測到煙霧后迅速報警并將火警信息及時傳遞給消防網(wǎng)關(guān)，消防網(wǎng)關(guān)及時自動打電話至老板，老板迅速安排人趕到廚房，當時火苗剛著起來，工作人員馬上撲滅了火苗，避免了一場大火。

②2011年11月20日晚上12點左右，陽信一家KTV包房內(nèi)著火，煙霧彌漫到走廊里，探測器探測到煙霧后及時發(fā)出報警的同時向消防網(wǎng)關(guān)發(fā)送火情信息，消防網(wǎng)關(guān)及時撥打預先設好的負責人員電話并報出了具體的著火點位置，負責人迅速到達著火點，撲滅陰火，避免了一場大火。③2012年1月未，海信公寓有個同事將未熄滅的煙頭扔進紙簍里面，引燃了廢紙，冒出濃煙，探測器探測到煙霧后就發(fā)出了高音報警，并且向相關(guān)負責人循環(huán)撥打火災報警電話，且報出了且體的房間地址，大家迅速回宿舍將陰火撲滅，避免了一場大火。