本實用新型屬于水利、國土、氣象部門防災減災預警設備技術領域；具體地，涉及一種基于ZigBee網(wǎng)絡的無線預警廣播設備。
背景技術：
現(xiàn)階段防汛中使用的無線預警廣播設備多數(shù)為GPRS、電話、短信方式傳輸預警信息，亦可通過話筒、本地MP3播放等進行預警信息傳輸。此類傳輸方式存在一定的缺陷，通過GPRS和電話短信方式傳輸，過度依賴于本地的移動通信網(wǎng)絡，在發(fā)生大型山洪時，時常伴隨移動通信網(wǎng)絡中斷，遇此情況則無線預警廣播無法發(fā)揮傳輸預警信息的作用；相對而言，通過本地話筒或MP3播放預警信息又過度依賴于監(jiān)測人員，考慮到監(jiān)測人員技術、素質(zhì)、責任感等因素，均會影響到預警信息是否能夠及時準確地發(fā)布。
技術實現(xiàn)要素：
為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于ZigBee網(wǎng)絡的無線預警廣播設備，該設備組建一種基于ZigBee協(xié)議的局域網(wǎng)，實現(xiàn)各系統(tǒng)之間的通信。
為了實現(xiàn)上述技術效果，本實用新型所采用的技術方案是：基于ZigBee網(wǎng)絡的無線預警廣播設備，其特征在于：包括監(jiān)測模塊，所述監(jiān)測模塊連接有處理模塊，所述處理模塊包括MCU控制處理器，及用于組建本地ZigBee網(wǎng)絡作為通信通道的ZigBee組網(wǎng)控制器和ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)，所述ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)與MCU控制處理器連接，所述監(jiān)測模塊與ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)連接；所述處理模塊連接有預警模塊，所述預警模塊包括相互連接的預警平臺聯(lián)動傳輸系統(tǒng)和本地預警系統(tǒng)，所述預警平臺聯(lián)動傳輸系統(tǒng)與ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)連接；還包括分別與監(jiān)測模塊、處理模塊和預警模塊連接的供電模塊，所述供電模塊包括市電供電系統(tǒng)。
作為優(yōu)選方式，所述監(jiān)測模塊包括分別與ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)連接的簡易/自動雨量站聯(lián)動系統(tǒng)、簡易/自動水位站聯(lián)動系統(tǒng)、溫濕度測量系統(tǒng)和GPS定位系統(tǒng)。
作為優(yōu)選方式，所述處理模塊還包括與MCU控制處理器連接的藍牙配置系統(tǒng)。
作為優(yōu)選方式，所述處理模塊還包括與MCU控制處理器連接的GPRS無線傳輸系統(tǒng)。
作為優(yōu)選方式，所述本地預警系統(tǒng)包括分別與預警平臺聯(lián)動傳輸系統(tǒng)連接的入戶報警器聯(lián)動系統(tǒng)、短信/電話播報系統(tǒng)和本地擴音系統(tǒng)。
作為優(yōu)選方式，所述本地預警系統(tǒng)還包括與本地擴音系統(tǒng)連接的語音播報取證系統(tǒng)。
作為優(yōu)選方式，所述供電模塊還包括太陽能浮充控制系統(tǒng)；所述太陽能浮充控制系統(tǒng)連接有高效能太陽能電池板和高效能鋰離子蓄電池。
相比于現(xiàn)有技術，本實用新型的有益效果是：
1、基于ZigBee技術的成熟和低功耗特性，組建本地ZigBee局域網(wǎng)絡傳輸預警信息，解決過渡依賴移動通信網(wǎng)絡，在本地移動通信設施遭到損壞網(wǎng)絡中斷時，仍能正常工作；
2、通過MCU控制處理器對數(shù)據(jù)自動處理，并自動聯(lián)動各個模塊組建本地自動預警體系，不依賴監(jiān)測人員，通過預警聯(lián)動控制系統(tǒng)實現(xiàn)預警信息實時播報，使發(fā)布預警信息更及時準確。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構框圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步詳細介紹，以下文字的目的在于說明本實用新型，而非限制本實用新型的保護范圍。
如圖1所示，本實用新型可按照如下方式實施，基于ZigBee網(wǎng)絡的無線預警廣播設備，包括監(jiān)測模塊、處理模塊、預警模塊和供電模塊；所述監(jiān)測模塊獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)，并對獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給處理模塊；所述處理模塊包括MCU控制處理器，對監(jiān)測模塊發(fā)來的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理，并生成預警信息；及ZigBee組網(wǎng)控制器和ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)，組建本地ZigBee網(wǎng)絡作為監(jiān)測數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的傳輸通道；所述預警模塊包括預警平臺聯(lián)動傳輸系統(tǒng)，將接收到處理模塊發(fā)來的監(jiān)測數(shù)據(jù)和預警信息擴展到本地預警系統(tǒng)；所述供電模塊包括市電供電系統(tǒng)，并分別與監(jiān)測模塊、處理模塊和預警模塊電連接。
具體地，所述MCU控制處理器，為本設備核心處理單元，負責數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)對接功能；負責各子系統(tǒng)的工況判斷，關閉未使用的子系統(tǒng)電源，達到系統(tǒng)節(jié)能的目的。所述ZigBee組網(wǎng)控制器組建本地ZigBee預警局域網(wǎng)，通過本控制器對ZigBee預警局域網(wǎng)進行管理，包含對預警范圍內(nèi)的雨量站、水位站和入戶預警設備的配置、預警閥值、預警信息等進行設置。所述ZigBee接收/中繼/發(fā)送系統(tǒng)，控制非法終端接入，并作為監(jiān)測數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的傳輸通道。所述預警平臺聯(lián)動傳輸系統(tǒng)將監(jiān)測數(shù)據(jù)和預警信息進行擴展，使得本設備與其他能滿足預警信息聯(lián)動傳輸協(xié)議的系統(tǒng)、設備進行數(shù)據(jù)交互，達到數(shù)據(jù)共享目標。
所述監(jiān)測模塊包括簡易/自動雨量站聯(lián)動系統(tǒng)、簡易/自動水位站聯(lián)動系統(tǒng)、溫濕度測量系統(tǒng)或GPS定位系統(tǒng)。所述簡易/自動雨量站聯(lián)動系統(tǒng)和簡易/自動水位站聯(lián)動系統(tǒng)，分別與簡易水位站、自動水位站和簡易雨量站、自動雨量站進行數(shù)據(jù)交互，完成監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取，并對獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析處理，在監(jiān)測數(shù)據(jù)到達預警指標值時提示預警信息。所述溫濕度測量系統(tǒng)測量本地的溫濕度數(shù)據(jù)，并傳輸給MCU控制器進行分析處理。所述GPS定位系統(tǒng)通過GPS的定位系統(tǒng)，采集地理信息數(shù)據(jù)，并傳輸給MCU控制處理器進行分析處理。
所述處理模塊還包括藍牙配置系統(tǒng)，與終端通過藍牙控制協(xié)議進行配置。所述藍牙配置系統(tǒng)模塊具有本設備的藍牙控制協(xié)議，配置終端，包括手機、電腦、專業(yè)配置設備等，通過藍牙協(xié)議對本設備進行配置和控制。所述處理模塊還包括GPRS無線傳輸系統(tǒng)，通過GPRS通信鏈路傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)、預警信息及控制數(shù)據(jù)。
所述本地預警系統(tǒng)包括入戶報警器聯(lián)動系統(tǒng)，所述入戶報警器聯(lián)動系統(tǒng)與群眾家的入戶報警器產(chǎn)生聯(lián)動，將本實用新型聯(lián)動入戶報警器進行聯(lián)動告警。還包括短信/電話播報系統(tǒng)，所述短信/電話播報系統(tǒng)通過短信/電話方式訪問本系統(tǒng)，并針對短信內(nèi)容和電話內(nèi)容進行識別后，轉換成音頻信號，傳輸至本地擴音系統(tǒng)進行擴音；本系統(tǒng)還具備來電防火墻功能，能主動屏蔽非授權號碼的短信/電話訪問。還包括本地擴音系統(tǒng)，所述本地擴音系統(tǒng)對音頻進行放大處理，驅(qū)動高音喇叭進行擴音。所述本地預警系統(tǒng)還包括語音播報取證系統(tǒng)，所述語音播報取證系統(tǒng)對本地擴音系統(tǒng)進行拾音取證，確保喇叭擴音內(nèi)容完整，同時對播報內(nèi)容進行存儲，作為預警信息已經(jīng)播放的憑據(jù)。
所述供電模塊的市電供電系統(tǒng)，主要功能為對220V的市電轉換為12V的直流電，持續(xù)提供電力支持；供電模塊還包括太陽能浮充控制系統(tǒng)，在市電遭到損壞出現(xiàn)掉電或者不穩(wěn)定的情況下，為本實用新型提供電力保障，該系統(tǒng)將太陽能電池板提供的電能，實時地進行穩(wěn)壓處理，對系統(tǒng)提供電能的同時，對高效能鋰離子蓄電池進行充電；在高效能太陽能電池板低于充電電壓輸出時，該系統(tǒng)主動更換為高效能鋰離子蓄電池供電；在檢測到高效能鋰離子蓄電池電壓過低時，主動斷開電能供應，保障高效能鋰離子蓄電池內(nèi)部鋰離子的活性，提高高效能鋰離子蓄電池的使用周期，同時為緊急情況預留電能。
本實用新型主要優(yōu)勢在于通過組建本地ZigBee局域網(wǎng)，解決了本地預警信息互聯(lián)互通的問題，實現(xiàn)了本地優(yōu)先預警，同時也解決了過渡依賴于GSM移動通信網(wǎng)，在通信網(wǎng)中斷外接失聯(lián)的情況下，保證了本地預警信息發(fā)布的有效性，真正解決了預警信息傳達最后一公里的問題。本實用新型的技術關鍵點在于各個設備之間的連接和裝配關系，所采用設備均為本領域技術人員知曉的和常用的設備，因此對各設備不再做贅述。