[发明专利]一种基于移动通信与ZigBee通信技术的厨房安全系统

说明书

本发明公开一种基于移动通信与ZigBee通信技术的厨房安全系统,该系统涉及物联网技术、通信技术。系统包含中心处理模块、独立监测模块与执行模块。中心处理模块采用移动通信与客户端连接，监测模块与执行模块采用ZigBee进行组网。当室内天然气浓度高于安全阈值时，系统将自动通过ZigBee控制中心发送控制指令，从而控制相关执行模块自动关闭室内天然气总阀、关闭电源，从而切断燃气，保证屋内安全，同时将通过移动通信向客户端发送相关安全报警信息，让用户第一时间得知室内安全状况，防止重大安全事故的发生。当监测到室内出现漏水时，系统将自动通过ZigBee控制中心发送相关控制信息，自动切断室内供水并向客户端发送报警信息，减少用户财产损失。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域、软件工程领域，特别提供一种基于移动通信技术与ZigBee局域组网技术的厨房安全系统,可实现厨房燃气浓度监测、室内二氧化碳浓度监测、室内一氧化碳浓度监测、温湿度监测、水位监测，并自动判断室内安全情况，当室内发生安全问题时，系统将智能处理并通过移动通信网络向用户远程发送报警信息，实现模块化厨房安全。

背景技术

当下许多天然气报警器主要集中于报警功能，智能化处理功能薄弱。部分先进产品依靠全屋智能化大背景实现部分智能处理，但价格昂贵，无法走入更多普通家庭。现有远程报警功能的产品均采用WIFI通信技术，目前，无法保证家家有WIFI，WIFI时时刻刻处于正常状态。WIFI安全系数低、故障率高，极易发生信道堵塞，导致安全信息无法及时到达用户手中，无法第一时间处理安全问题，同时当室内出现断电现象时，系统将无法工作，无法实时提供安全服务。

本发明通过采用移动通信技术解决了现有厨房远程报警安全类产品采用WIFI通信技术故障率高、覆盖范围低的问题。同时通过模块化的设计方式解决现有产品智能处理严重依靠全屋智能化大背景，使更多普通家庭可以使用智能厨房安全系统，降低厨房安全问题发生概率。

发明内容

本发明在于提供一种基于移动通信与ZigBee通信技术的厨房安全系统。

1、本发明技术方案如下：

本系统由一个中心处理模块、独立监测模块与执行模块组成，中心处理模块为全系统的工作核心，负责数据处理、智能判断、智能处理、指令发送，独立监测模块负责数据采集并将数据上传至中心处理模块，执行模块负责执行中心处理模块发送的控制指令。中心处理模块与各个模块既可以单独存在工作，也可共同通过ZigBee组网进行组网工作，用户可更具实际情况进行不同模块选择。

（1）中心处理模块主要由单片机、移动通信模块（2G或3G或4G或5G或GPRS，可根据不同情况进行灵活选择）、ZigBee通信模块、天然气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、温湿度传感器、显示屏、蜂鸣器、备用电源组成。各元器件之间通过集成电路进行连接。正常状态下，系统实时检测到室内天然气浓度、二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、温度、湿度，通过单片机对数据进行处理，在显示屏上进行实时显示，通过移动通信模块将数据上传云端，方便用户时时刻刻进行查看。当系统检测到室内天然气浓度或二氧化碳浓度或一氧化碳浓度异常时，将通过单片机控制，对蜂鸣器进行激活，实现室内报警；同时单片机将控制移动通信模块向用户手机客户端发送报警信息，使用户及时了解屋内出现的安全问题。与此同时，中心处理模块将通过发送控制指令控制天然气电子阀门、继电器进行工作（执行模块），实现屋内天然气关闭、供电断开，系统切换备用电源供电。当出现停电现象后，系统将自动切换备用电池工作，确保在停电时仍然可以正常工作，保护安全。

（2）执行模块一为天然气电子阀门控制器。此模块主要包括天然气电子阀门、继电器、ZigBee通信模块、备用电源。各元器件之间通过集成电路进行连接。当中心处理模块检测到危险出现时，将通过ZigBee通信模块向执行相关执行模块发送控制指令，当该执行模块接受到控制指令后将控制继电器供电，使燃气电子阀门工作，从而关闭天然气总阀，切断室内天然气供应。