專利名稱：基于公用移動(dòng)通信網(wǎng)的無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于移動(dòng)通信和自動(dòng)控制領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，本終端利用現(xiàn)在覆蓋范圍最廣的公用數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低、高可靠性的多功能無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中國(guó)國(guó)土遼闊，自然地理?xiàng)l件復(fù)雜，降水在時(shí)空分布上極不均勻，因此洪澇災(zāi)害的發(fā)生十分頻繁，帶來(lái)的人民生命和財(cái)產(chǎn)損失也極為巨大。而如果能夠及時(shí)準(zhǔn)確的報(bào)告水災(zāi)報(bào)警信息，就可以大幅度的減少洪澇災(zāi)害帶來(lái)的損失。
為了實(shí)現(xiàn)水情報(bào)警信息的無(wú)線傳送，原有的類似系統(tǒng)通常利用專門(mén)的微波信道來(lái)進(jìn)行水利災(zāi)害報(bào)警信息的傳送，要建設(shè)這樣的系統(tǒng)，必須建設(shè)專門(mén)的微波中繼站以實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)的有效覆蓋，因此前期的基礎(chǔ)建設(shè)投入大，而且必須對(duì)這些微波中繼站進(jìn)行維護(hù)，因此運(yùn)營(yíng)費(fèi)用也較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述存在的問(wèn)題和不足，提供一種基于公用移動(dòng)通信網(wǎng)的無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)。本系統(tǒng)不需要建設(shè)專用的微波中繼站，而是利用已有的公用移動(dòng)通信網(wǎng)，省去了前期的大量投入，而且運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較低，并具有可靠性高的特點(diǎn)。
一種基于公用移動(dòng)通信網(wǎng)的無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，包括報(bào)警監(jiān)控中心、公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、報(bào)警監(jiān)控終端，其特征在于報(bào)警監(jiān)控中心和報(bào)警終端通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相連，報(bào)警監(jiān)控中心將一個(gè)地區(qū)的水情報(bào)警信息和相應(yīng)的告警內(nèi)容填入時(shí)間、流量、降雨量、水位變化量組成報(bào)警控制幀，通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線傳輸方式發(fā)送給各報(bào)警終端，報(bào)警終端在接收到信息時(shí)，先對(duì)來(lái)信號(hào)碼進(jìn)行鑒權(quán)處理，若是合法的號(hào)碼，報(bào)警終端將對(duì)信息內(nèi)容進(jìn)行分析判斷，然后提取報(bào)警控制幀中的相關(guān)內(nèi)容，并經(jīng)語(yǔ)音處理模塊進(jìn)行合成，然后播放語(yǔ)音緊急告警，同時(shí)將告警的內(nèi)容送液晶顯示屏顯示，并驅(qū)動(dòng)警燈和警笛。
報(bào)警終端在收到報(bào)警控制幀后如果提取到終端要求回復(fù)的信息后，將以無(wú)線通信的方式回復(fù)接收成功信息，在報(bào)警監(jiān)控中心將會(huì)顯示終端接收成功；如果報(bào)警監(jiān)控中心未收到報(bào)警終端的回復(fù)信息，報(bào)警監(jiān)控中心可以進(jìn)行重發(fā)，以確保每個(gè)終端都能夠及時(shí)可靠的收到報(bào)警信息。
報(bào)警監(jiān)控中心可以通過(guò)撥打報(bào)警終端號(hào)碼進(jìn)行直接語(yǔ)音通話報(bào)警或現(xiàn)場(chǎng)指揮。
在水情報(bào)警系統(tǒng)中，還設(shè)置了呼叫號(hào)碼的鑒權(quán)功能，在報(bào)警監(jiān)控中心可以通過(guò)短信方式向報(bào)警終端傳輸呼叫號(hào)碼鑒權(quán)設(shè)置幀來(lái)遠(yuǎn)程設(shè)置報(bào)警終端允許呼入和呼出的號(hào)碼，在終端接收到呼入和終端呼出時(shí)，將根據(jù)預(yù)先設(shè)定的號(hào)碼檢測(cè)，只有在設(shè)定號(hào)碼內(nèi)的，報(bào)警終端才允許呼入和呼出。通過(guò)呼叫號(hào)碼的鑒權(quán)，可以防止報(bào)警終端被誤撥，而且如果報(bào)警終端遇有非常緊急的情況需要向報(bào)警監(jiān)控中心匯報(bào)時(shí)，可以在終端上撥打允許呼出的幾個(gè)號(hào)碼。
所述報(bào)警監(jiān)控中心由計(jì)算機(jī)連接無(wú)線調(diào)制解調(diào)器MODEM再配合相應(yīng)的報(bào)警監(jiān)控中心軟件構(gòu)成，無(wú)線MODEM內(nèi)包含了用戶身份認(rèn)證模塊SIM卡。
所述報(bào)警終端主要包括單片機(jī)1、程序存儲(chǔ)器2、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3、看門(mén)狗4、液晶顯示模塊5、按鍵6、無(wú)線傳輸模塊7、身份認(rèn)證模塊SIM卡8、語(yǔ)音處理模塊9、繼電器10，程序存儲(chǔ)器2、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3、看門(mén)狗4、液晶顯示模塊5、按鍵6分別與單片機(jī)1相連，無(wú)線傳輸模塊7負(fù)責(zé)話音和數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，由單片機(jī)1通過(guò)串口對(duì)其進(jìn)行控制；無(wú)線傳輸模塊7中的身份認(rèn)證模塊SIM卡8用來(lái)唯一的確定終端號(hào)碼；語(yǔ)音處理模塊9采用集成的語(yǔ)音處理芯片，在需要播放報(bào)警內(nèi)容時(shí)，由單片機(jī)1對(duì)其進(jìn)行控制播放；繼電器10控制終端的音頻輸出在無(wú)線傳輸模塊7的話音輸出和語(yǔ)音處理模塊9的預(yù)存語(yǔ)音輸出間切換；繼電器11在終端收到報(bào)警信息后可以自動(dòng)接通警燈和警笛；麥克風(fēng)12通過(guò)音頻放大13作為無(wú)線傳輸模塊7的話音輸入，使得終端也可以進(jìn)行直接的語(yǔ)音通話。終端通過(guò)音頻放大14輸出語(yǔ)音報(bào)警給擴(kuò)音機(jī)和內(nèi)置喇叭15，整個(gè)報(bào)警終端由不間斷電源供電。
本發(fā)明的報(bào)警監(jiān)控終端通過(guò)警燈警笛以及外接的大功率功放和喇叭，可以保證在周圍較大范圍內(nèi)的人員均可聽(tīng)到報(bào)警信息，報(bào)警終端無(wú)需人值守。
本發(fā)明利用已有的公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程、大范圍水情實(shí)時(shí)報(bào)警。該系統(tǒng)采用公用移動(dòng)通信網(wǎng)，避免了原有類似系統(tǒng)建微波站的投入和微波站的后期維護(hù)工作。具有建設(shè)費(fèi)用低、維護(hù)費(fèi)用少、安全穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。
本發(fā)明提出的解決辦法只需要支付短信或數(shù)據(jù)通信的費(fèi)用，而無(wú)需支付手機(jī)的通話費(fèi)，并且一個(gè)報(bào)警系統(tǒng)可以包括跨地區(qū)的多個(gè)報(bào)警終端，而當(dāng)報(bào)警監(jiān)控中心和報(bào)警終端不在一個(gè)地區(qū)時(shí)，也不需要支付長(zhǎng)話的費(fèi)用。該系統(tǒng)以很低的運(yùn)營(yíng)成本實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息的語(yǔ)音播放、報(bào)警內(nèi)容的顯示以及警燈和警笛的控制。采用本發(fā)明的這種報(bào)警方式，可以在公用移動(dòng)通信網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)低成本的語(yǔ)音報(bào)警，對(duì)于極少數(shù)的情況，存在短信中心平臺(tái)故障可能會(huì)延遲報(bào)警內(nèi)容的傳送，對(duì)于這種情況，本系統(tǒng)還有如下備用手段1.以數(shù)據(jù)傳輸方式進(jìn)行報(bào)警；2.監(jiān)控中心直接以語(yǔ)音通話形式對(duì)報(bào)警終端報(bào)警。


圖1為系統(tǒng)整體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為系統(tǒng)監(jiān)控中心框圖。
圖3為報(bào)警終端硬件結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為系統(tǒng)主體程序流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
由圖1可見(jiàn)，本發(fā)明通過(guò)一個(gè)報(bào)警監(jiān)控中心和多個(gè)報(bào)警終端構(gòu)成。報(bào)警監(jiān)控中心和報(bào)警終端通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相連，報(bào)警監(jiān)控中心負(fù)責(zé)向報(bào)警終端播放水情報(bào)警，這些報(bào)警終端可以分布在一個(gè)很大的范圍，通?？梢栽谝粋€(gè)縣或地區(qū)設(shè)一個(gè)報(bào)警監(jiān)控中心，在各個(gè)村設(shè)一個(gè)報(bào)警終端。
由圖2可見(jiàn)本發(fā)明的報(bào)警監(jiān)控中心由計(jì)算機(jī)連接無(wú)線調(diào)制解調(diào)器MODEM再配合相應(yīng)的報(bào)警監(jiān)控中心軟件構(gòu)成，無(wú)線MODEM內(nèi)包含了用戶身份認(rèn)證模塊SIM卡。
由圖3可見(jiàn)本發(fā)明的報(bào)警終端的硬件組成，單片機(jī)1是整個(gè)終端的控制核心；程序存儲(chǔ)器2用來(lái)保存單片機(jī)的程序和字庫(kù)文件；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器3用來(lái)保存報(bào)警監(jiān)控中心發(fā)送的報(bào)警信息；看門(mén)狗4可以保證終端在受到干擾而死機(jī)時(shí)能夠自動(dòng)復(fù)位從而回復(fù)正常工作狀態(tài)；液晶顯示模塊5用來(lái)顯示終端收到的報(bào)警信息；按鍵6采用輕觸式按鍵；無(wú)線傳輸模塊7負(fù)責(zé)話音和數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，由單片機(jī)1通過(guò)串口對(duì)其進(jìn)行控制；作為無(wú)線傳輸模塊7必不可少的身份認(rèn)證模塊SIM卡8用來(lái)唯一的確定終端號(hào)碼；語(yǔ)音處理模塊9采用集成的語(yǔ)音處理芯片，可以對(duì)報(bào)警語(yǔ)音進(jìn)行分段存儲(chǔ)，在需要播放報(bào)警內(nèi)容時(shí)，由單片機(jī)1對(duì)其進(jìn)行控制播放。繼電器10控制終端的音頻輸出在無(wú)線傳輸模塊7的話音輸出和語(yǔ)音處理模塊9的語(yǔ)音輸出間切換；繼電器11在終端收到報(bào)警信息后可以自動(dòng)接通警燈和警笛；麥克風(fēng)12通過(guò)音頻放大13作為無(wú)線傳輸模塊7的話音輸入，使得終端也可以進(jìn)行直接的語(yǔ)音通話。終端通過(guò)音頻放大14輸出語(yǔ)音報(bào)警給擴(kuò)音機(jī)和內(nèi)置喇叭15，整個(gè)報(bào)警終端由不間斷電源供電。
由圖4可見(jiàn)報(bào)警系統(tǒng)在進(jìn)行預(yù)存語(yǔ)音報(bào)警時(shí)的工作流程圖，在報(bào)警監(jiān)控中心，選擇相應(yīng)的告警條目，并根據(jù)相應(yīng)的告警內(nèi)容填入時(shí)間、流量、降雨量、水位等變化量，選擇需要發(fā)送的報(bào)警終端，可以分別發(fā)送也可以選擇分組進(jìn)行發(fā)送，發(fā)送時(shí)報(bào)警監(jiān)控中心將填入的內(nèi)容以固定的格式自動(dòng)組成報(bào)警控制幀，然后通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線傳輸方式發(fā)送給選取的報(bào)警終端。報(bào)警終端在接收到報(bào)警信息時(shí)，首先對(duì)來(lái)信號(hào)碼進(jìn)行鑒權(quán)處理，如果是合法的號(hào)碼，報(bào)警終端將對(duì)信息內(nèi)容進(jìn)行分析判斷，然后提取報(bào)警控制幀中的相關(guān)內(nèi)容，如告警條目，告警內(nèi)容中的時(shí)間、流量、降雨量、水位，并由語(yǔ)音處理芯片處理播放，同時(shí)將告警的內(nèi)容送液晶顯示屏顯示，并驅(qū)動(dòng)警燈和警笛。報(bào)警終端在收到報(bào)警控制幀后如果提取到終端要求回復(fù)的信息后，將以無(wú)線通信的方式回復(fù)接收成功信息，在報(bào)警監(jiān)控中心將會(huì)顯示終端接收成功，對(duì)于極少的情況，如果報(bào)警監(jiān)控中心未收到報(bào)警終端的回復(fù)信息，報(bào)警監(jiān)控中心將重新發(fā)送報(bào)警控制幀，以確保每個(gè)終端都能夠及時(shí)收到報(bào)警信息。如果還未能收到，報(bào)警監(jiān)控中心可以通過(guò)撥打終端號(hào)碼進(jìn)行直接語(yǔ)音通話報(bào)警。報(bào)警終端設(shè)有呼叫號(hào)碼鑒權(quán)功能，可以在呼入和呼出時(shí)檢測(cè)號(hào)碼，對(duì)于不在設(shè)定范圍內(nèi)的號(hào)碼，將禁止呼入和呼出。報(bào)警終端的呼叫號(hào)碼鑒權(quán)由報(bào)警監(jiān)控中心對(duì)其發(fā)送呼叫號(hào)碼鑒權(quán)設(shè)置幀來(lái)進(jìn)行設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種基于公用移動(dòng)通信網(wǎng)的無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，包括報(bào)警監(jiān)控中心、公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、報(bào)警監(jiān)控終端，其特征在于報(bào)警監(jiān)控中心和報(bào)警終端通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相連，報(bào)警監(jiān)控中心將一個(gè)地區(qū)的水情報(bào)警信息和相應(yīng)的告警內(nèi)容填入時(shí)間、流量、降雨量、水位變化量組成報(bào)警控制幀，通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線傳輸方式發(fā)送給各報(bào)警終端，報(bào)警終端在接收到信息時(shí)，先對(duì)來(lái)信號(hào)碼進(jìn)行鑒權(quán)處理，若是合法的號(hào)碼，報(bào)警終端將對(duì)信息內(nèi)容進(jìn)行分析判斷，然后提取報(bào)警控制幀中的相關(guān)內(nèi)容，并經(jīng)語(yǔ)音處理模塊進(jìn)行合成，然后播放語(yǔ)音緊急告警，同時(shí)將告警的內(nèi)容送液晶顯示屏顯示，并驅(qū)動(dòng)警燈和警笛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于報(bào)警終端在收到報(bào)警控制幀后如果提取到終端要求回復(fù)的信息后，將以無(wú)線通信的方式回復(fù)接收成功信息，在報(bào)警監(jiān)控中心將會(huì)顯示終端接收成功；如果報(bào)警監(jiān)控中心未收到報(bào)警終端的回復(fù)信息，報(bào)警監(jiān)控中心可以進(jìn)行重發(fā)，以確保每個(gè)終端都能夠及時(shí)可靠的收到報(bào)警信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于報(bào)警監(jiān)控中心可以通過(guò)撥打報(bào)警終端號(hào)碼進(jìn)行直接語(yǔ)音通話報(bào)警或/和現(xiàn)場(chǎng)指揮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于報(bào)警終端設(shè)有呼叫號(hào)碼鑒權(quán)功能，可以在呼入和呼出時(shí)檢測(cè)號(hào)碼，對(duì)于不在設(shè)定范圍內(nèi)的號(hào)碼，將禁止呼入和呼出，報(bào)警終端的呼叫號(hào)碼鑒權(quán)由報(bào)警監(jiān)控中心對(duì)其發(fā)送呼叫號(hào)碼鑒權(quán)設(shè)置幀來(lái)進(jìn)行設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警監(jiān)控中心由計(jì)算機(jī)連接無(wú)線調(diào)制解調(diào)器MODEM再配合相應(yīng)的報(bào)警監(jiān)控中心軟件構(gòu)成，無(wú)線MODEM內(nèi)包含了用戶身份認(rèn)證模塊SIM卡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警終端主要包括單片機(jī)(1)、程序存儲(chǔ)器(2)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(3)、看門(mén)狗(4)、液晶顯示模塊(5)、按鍵(6)、無(wú)線傳輸模塊(7)、身份認(rèn)證模塊SIM卡(8)、語(yǔ)音處理模塊(9)、繼電器(10)，程序存儲(chǔ)器(2)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(3)、看門(mén)狗(4)、液晶顯示模塊(5)、按鍵(6)分別與單片機(jī)(1)相連，無(wú)線傳輸模塊(7)負(fù)責(zé)話音和數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，由單片機(jī)(1)通過(guò)串口對(duì)其進(jìn)行控制；無(wú)線傳輸模塊(7)中的身份認(rèn)證模塊SIM卡(8)用來(lái)唯一的確定終端號(hào)碼；語(yǔ)音處理模塊(9)采用集成的語(yǔ)音處理芯片，當(dāng)接收到報(bào)警內(nèi)容后，由單片機(jī)(1)對(duì)其進(jìn)行控制播放；繼電器(10)控制終端的音頻輸出在無(wú)線傳輸模塊(7)的話音輸出和語(yǔ)音處理模塊(9)的預(yù)存語(yǔ)音輸出間切換；繼電器(11)在終端收到報(bào)警信息后可以自動(dòng)接通警燈和警笛；麥克風(fēng)(12)通過(guò)音頻放大(13)作為無(wú)線傳輸模塊(7)的話音輸入，使得終端也可以進(jìn)行直接的語(yǔ)音通話；終端通過(guò)音頻放大(14)輸出語(yǔ)音報(bào)警給擴(kuò)音機(jī)和內(nèi)置喇叭(15)，整個(gè)報(bào)警終端由不間斷電源供電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于公用移動(dòng)通信網(wǎng)的無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)，包括報(bào)警監(jiān)控中心、公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、報(bào)警監(jiān)控終端，報(bào)警監(jiān)控中心和報(bào)警終端通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相連，報(bào)警監(jiān)控中心將水情報(bào)警信息組成報(bào)警控制幀，通過(guò)公用移動(dòng)通信網(wǎng)的無(wú)線傳輸方式將報(bào)警控制幀發(fā)送給各報(bào)警終端，報(bào)警終端的單片機(jī)將對(duì)報(bào)警控制幀進(jìn)行分析判斷，然后播放緊急告警語(yǔ)音，同時(shí)將告警的內(nèi)容送液晶顯示屏顯示，并驅(qū)動(dòng)警燈和警笛。本發(fā)明利用現(xiàn)在覆蓋范圍最廣的公用數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低、高可靠性的多功能無(wú)線水情報(bào)警系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G08B21/00GK1538150SQ20031011126
公開(kāi)日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月23日
發(fā)明者廖德祥, 李華民, 彭鋼, 章兵, 劉凱, 周祖望 申請(qǐng)人:武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司