基于ZigBee的大型娛樂設(shè)施人體座椅安全監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用進(jìn)行監(jiān)控的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于ZigBee的大型娛樂設(shè)施人體座椅安全監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，人們?cè)絹碓角嗖A于無線通信技術(shù)，特別是近幾年新興的ZigBee技術(shù)。它是以IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的無線通信技術(shù)，具有短距離、低數(shù)據(jù)速率、低復(fù)雜度、低功耗等特點(diǎn)，可以協(xié)調(diào)最多可達(dá)65535個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)之間相互通信，而且這些終端節(jié)點(diǎn)只需很少的能量就能完成節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)信息傳遞，通信效率很高?？梢圆贾梅秶軓V的網(wǎng)絡(luò)，并支持多播和廣播特性，能夠給豐富的應(yīng)用帶來有力的支持。
[0003]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，娛樂活動(dòng)也隨之增多，并且也更具刺激性。游樂場(chǎng)就是最為典型的例子，很多人都喜歡能帶來刺激的摩天輪、過山車、急速飛車等娛樂項(xiàng)目。這種游樂設(shè)施，只有兩人監(jiān)管，一人負(fù)責(zé)賣票，一人控制設(shè)備，沒有人察看乘客是否坐穩(wěn)，安全桿是否合上。因?yàn)槿斯た垂懿焕斐傻娜松韨κ鹿蕰r(shí)有發(fā)生。
[0004]針對(duì)以上的情況，本發(fā)明提出了一種基于ZigBee的大型娛樂設(shè)施人體座椅安全監(jiān)控系統(tǒng)。首先我們想到應(yīng)該有安全桿未合上的報(bào)警裝置，例如聲音報(bào)警器、指示燈報(bào)警器等；其次是考慮在什么情況下報(bào)警，應(yīng)該是在有游客坐下而安全桿未合上的情況下報(bào)警，并且這個(gè)信號(hào)可以通過ZigBee無線通信的方式傳送到監(jiān)控室，使工作人員不盲目啟動(dòng)設(shè)施；當(dāng)游客注意到報(bào)警提示而合上安全桿并按下準(zhǔn)備就緒按鈕時(shí)，報(bào)警解除，同時(shí)此信號(hào)也會(huì)快速傳達(dá)給工作人員，工作人員根據(jù)監(jiān)控室里指示模塊中指示燈顯示的顏色決定是否啟動(dòng)設(shè)施。這種智能的控制方式省時(shí)省力，最重要的是可以保障人們的安全，符合機(jī)械裝置未來的發(fā)展趨勢(shì)。
[0005]目前，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖然已經(jīng)漸漸成熟，不過它很少應(yīng)用于游樂設(shè)施中去，但將它應(yīng)用于游樂設(shè)施環(huán)境的數(shù)據(jù)采集和傳輸是必然趨勢(shì)。本項(xiàng)發(fā)明將無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)與游樂設(shè)施有效結(jié)合，可以對(duì)游客的安全進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，使游客更安全的享受娛樂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于公開一種能夠保證大型娛樂設(shè)施人體座椅安全的監(jiān)控系統(tǒng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)基于ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)傳輸，實(shí)現(xiàn)了無線化、微型化、智能化和低成本。
[0007]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下是:一種基于ZigBee的大型娛樂設(shè)施人體座椅安全監(jiān)控裝置，其特征在于:所述安全監(jiān)控裝置包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)、若干路由器、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、微控制器、報(bào)警和指示模塊以及自鎖電路。所述傳感器節(jié)點(diǎn)安裝在大型娛樂設(shè)施的座椅上，用于采集該座椅有無游客、安全桿是否合上、游客是否準(zhǔn)備就緒等信息，并將信息通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給路由器；多個(gè)路由器將多個(gè)傳感器采集的數(shù)據(jù)匯總后打包傳輸給網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器；網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)和路由器通信，通過管理路由器來實(shí)現(xiàn)無線化控制并將數(shù)據(jù)傳送給微控制器；微控制器根據(jù)采集的數(shù)據(jù)控制報(bào)警模塊和指示模塊，提示游客和監(jiān)控人員。控制端的監(jiān)控人員根據(jù)這些信息判斷是否開啟大型娛樂設(shè)備，并且該系統(tǒng)還具有自鎖功能。當(dāng)微控制器判斷有乘客沒有準(zhǔn)備好時(shí)，整個(gè)設(shè)備處于鎖死狀態(tài)，這時(shí)手動(dòng)操作不了設(shè)備。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括壓力傳感器模塊、接近開關(guān)傳感器模塊和準(zhǔn)備按鈕，分別安裝在座椅的底部、安全桿上和座椅的側(cè)部。座椅壓力傳感器用于檢測(cè)座椅上是否有人，有人輸出低電平，無人輸出高電平；選用的接近開關(guān)用于檢測(cè)安全桿是否合上，合上輸出低電平，沒有合上輸出高電平。準(zhǔn)備按鈕用來檢測(cè)游客是否準(zhǔn)備就緒，若游客準(zhǔn)備就緒就按下按鈕。只有每個(gè)有人乘坐的座椅的三種信號(hào)都有效，提示工作人員游客已經(jīng)準(zhǔn)備就緒可以啟動(dòng)娛樂設(shè)施。
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述系統(tǒng)的信息傳遞是使用ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無線通信。ZigBee節(jié)點(diǎn)包括終端節(jié)點(diǎn)、路由器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)三部分，三部分在硬件上沒有區(qū)另IJ，只是在軟件設(shè)計(jì)上按功能進(jìn)行區(qū)分。
[0010]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述報(bào)警模塊采用的是三極管8550驅(qū)動(dòng)有源蜂鳴器的方式。所述指示模塊為簡(jiǎn)單的小功率LED燈顯示，該LED燈可以顯示紅黃綠三種顏色。每個(gè)座椅對(duì)應(yīng)控制室的I個(gè)LED燈，而顯示的三種顏色對(duì)應(yīng)上述2個(gè)傳感器和一個(gè)準(zhǔn)備按鈕的狀態(tài)。
[0011]采用上述技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]I)系統(tǒng)采用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)通信，網(wǎng)絡(luò)中的監(jiān)測(cè)對(duì)象與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的個(gè)數(shù)可以根據(jù)用戶的實(shí)際需要進(jìn)行增減，系統(tǒng)自適應(yīng)性和兼容性好，實(shí)現(xiàn)了無線化，智能化。
[0013]2)報(bào)警指示模塊簡(jiǎn)單直觀清晰，易于工作人員操作，提高了設(shè)施安全性；另外，該系統(tǒng)還具有自鎖功能，可有效防止由于操作者粗心大意導(dǎo)致的誤操作而引起人身傷害事故的發(fā)生。
[0014]3)本發(fā)明的硬件電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，具有成本低、易操作、易維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，有利于產(chǎn)品的推廣使用。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016]圖1為本發(fā)明的原理框圖；
[0017]圖2為本發(fā)明的座椅部分的不意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)框圖；
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。在下述的描述中闡述了具體細(xì)節(jié)來理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施。所以基于本發(fā)明的描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的其他實(shí)施裝置，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明公開了一種基于ZigBee的大型娛樂設(shè)施安全監(jiān)控裝置，所述安全監(jiān)控裝置包括若干傳感器節(jié)點(diǎn)、若干路由器、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、微控制器、報(bào)警和指示模塊以及自鎖電路。傳感器節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)以及路由器的