據國家有關部門發布的2018年火災數據統計,全國共發生火災23.7萬起,造成1407人死亡,傷798人。直接財產損失36.75億元,其中居民住宅火災10.7萬起,超過全年火災總數的45%,其原因與我國當前火災預防基礎設施建設落後有關。目前我國老舊住宅、學校、商鋪等地方火災報警器普及率極低。隨著我國城市化發展和人民消防意識的不斷提高,對於煙感報警需求將越來越大,預測到2020年智能煙感年市場規模超數百億元。
煙感報警器是運用光電感煙或離子感煙技術,通過監測煙霧的濃度來實現火災防範,內部採用離子式煙霧傳感器,離子式煙霧傳感器是一種技術先進,工作穩定可靠的傳感器可在早期探測到火災後直接發出警報,提醒現場人員迅速報警並及時疏散逃生。
煙感報警器經歷了傳統有線、獨立型煙感報警器逐步演進到最新無線智能型聯網型煙感報警器。NB-IoT(Narro Band Internet of Things)基於蜂窩網絡的窄帶物聯網,只消耗大約200KHz的帶寬,直接部署在LTE網絡中,降低部署成本。
億佰特E840-TTL-NB03是一款高性能、低功耗的NB-IoT模塊,支持移動頻段,支持TCP/UDP通信模式、支持億佰特雲平臺,用戶只需要通過簡單的AT指令設置,即可實現串口到網絡伺服器的雙向數據透明傳輸。
圖1 拓撲結構
如圖一所示,通過智能煙感器24小時檢測運行狀態,將信息通過NB-IoT網絡傳輸至雲平臺接入數據,然後通過雲平臺訪問煙感器運行數據,實現終端平臺實時監測。
測試硬體:
在測試之前,將電源、天線、SIM卡(缺口朝外插入)、串口線等硬體連接好。
1、 進入AT指令模式,在串口助手內發送+++(除了+++不需要勾選發送新行,其他AT指令都需要勾選發送新行才有效),必須在發送+++指令3s內發送其他任意AT指令(除重啟AT指令外)才能完全進入AT指令模式。
2、 進入AT指令模式後,使用AT+CPIN查看SIM卡接入情況:
例如:AT+CPIN
+OK=1
表示SIM卡已接入,使用AT+CSQ查看當前信號強度:
例如:AT+CSQ
+OK=26
表示當前信號強度正常,如果回復99表示當前信號強度異常,請查看當前為天線是否連好,或周圍基站存在異常。
3、 接入伺服器,AT+SOCK=TCPC,116.62.42.192,31687 (參數之間使用英文字符逗號隔開,IP指令之間使用英文字符點隔開)。
SOCK設置
例如:AT+SOCK=TCPC,116.62.42.192,31687
+OK
表示設置成功。
4、重啟(所有AT指令修改參數後,設備重啟後生效)
執行指令AT+REBT返回OK後設備立即重啟,此處IP只做演示,實際連接以需要連接的伺服器IP為基準。
圖2
5、 連接好基站後,NET燈常亮表示已接入伺服器,此時便可以進行透明傳輸。
圖3
通過E840-TTL-NB03組建聯網型獨立式煙感探測器,可以實現設備探測點智能監測。與其他消防設施如可燃氣體檢測、聲光報警器對火情實現告警、故障及回復狀態的實時推送,實現消防聯動動態監測。
NB-IoT聯網型獨立煙感探測器相較於傳統煙感具有明顯優勢:
1、可以改進室內覆蓋能力具有故障上報功能;
2、支持海量連接組網,超低的設備成本,優化網絡結構;
3、傳統煙感待機3年,NB-IoT終端待機時間可長達10年真正的超低功耗。