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基于北斗卫星导航系统的消防物联网构建及其天线的设计

2019-09-10蔺宝军

消防界 2019年4期

蔺宝军

摘要:在当今信息技术的飞速发展中,北斗卫星导航系统在导航、定位、同步和交换短信方面起着越来越重要的作用,同时在各个领域的应用范围也越来越大。本文提出了一种基于北斗导航系统的消防物联网模型,并给出了该结构的示意图。同时,还对使用北斗卫星导航系统的B3频率的导航定位终端进行了分析和研究,并对开发出的一种新型微带共形天线进行了概述,希望对我国的相关从业者有所帮助。

关键词:北斗卫星导航系统;消防物联网;天线设计

一、基于北斗卫星导航系统的消防物联网构建

消防网络系统概念,显示了消防系统的结构,主要结构包括以下部分:第一是传感器层,它位于消防系统的底部,但也是整个系统的基礎。其主要功能是监控目标,控制数据和跟踪机密信息。此外,监控摄像头、火灾探测器、温度探测器、射频辅助设备和其他敏感设备是这些设备最常见的信息和级别的远程检测充电系统;第二是提取网络层,这是整个系统的核心,灵敏度级别负责接收传输的信息,具体取决于适当的传输和协议将数据发送到高级应用程序,系统火灾为客户提供各种不同的访问权限,直接获取最高级别的消防系统中信息和数据的敏感度,提供控制传输系统的重要信息;第三是应用层,面对应用层面对应不同作业的各种消防系统和消防需求,用户可以确定要执行的任务,根据其实际需要进行表演,应用层的主要任务是获取有关网络层信息的数据,然后把有用的信息进行综合分析,根据各种业务服务组件的安装要求,构建和使用适当的消防控制系统的服务组件,然后执行各种系统服务,最后构件完整的消防物联网系统。

二、消防物联网的应用

一是设备的管理和维护。传感器等前端传感器可以安装在住宅楼内的消防站和住宅区等地方,以便管理和维护日常消防设施。相关工作人员可以清楚地了解设施的状况,并便于及时维修和更换。确保消防设备长期处于良好状态的设备。例如,如果压力传感器和GPS可以安装在消防车上,则可以随时提供诸如消防车的位置和数量之类的信息。

二是实时监控。城市建立的远程火控系统是一个实时信息管理系统,通过通信和传输网络监控和管理各种城市建筑的消防安全网络,在远程火控中心,所有类型的火灾数据均以统一的方式进行管理:快速检测和快速警报监视和警报,确保各种建筑物的防火安全并改善预防和城市的耐火性,因此,在消防系统控制过程中,物联网技术的应用,不仅提高了传输数据信息的准确性,而且保证了人们的正常生活。

三、一款实用的微带共形天线设计

(一)天线性能

天线性能:f=1.268GHz是以50欧姆为基础,天线的归一化输入阻抗为1.0621至0.1447i,与使用绝对匹配时归一化输入阻抗等于1相比非常小。显示了H平面中的天线方向,天线采用360度全向天线方向为H层,各方向增益均超过3.3dBi,而全向频段的协调增益保持在1dBi范围内,从而体现出完整全方位定位。

(二)北斗/GPS导航模块

影响设备整体性能的关键指标主要是导航模块的定位精度,功耗和发射功率,而在导航模块中,功率分配器,射频RDSS芯片,RDSS基带信号处理电路,RNSS/GPS导航模块,温度补偿晶体振荡器和功率处理电路是其模块的主要组成部分。在使用过程中,发送和接收是射频单元RDSS的主要功能,接收负责从有源天线输出接收输出的S波段信号,通过下变频放大接收中频信号,并将处理后的中频信号发送到RDSS基带信号处理模块中进行相关的处理;另一方面,射频RDSS芯片接收输入的基带信号主要使用BPSK调制和变频进行处理,而小输入信号通过功率放大然后通过外部天线发送,RNSS/GPS导航模块集成B1和L1内部的两个芯片,然后利用双模定位芯片执行导航和定位功能,双位定位芯片主要是是对B1和L1的单频定位和组合定位。这种兼容的定位模式不仅利用定位系统的准确定位,还可以提高定位系统的精度和灵敏度。

四、结语

我国对GPS导航系统中基于互联网的消防技术进行了研究,这对消防工作过程中的及时性具有重要作用。因此,本文主要围绕物联网消防系统中的感知传感器进行了分析和探讨,重点论述了物联网消防系统的感知水平,网络层和应用层,希望对我国的消防物联网技术的发展有所帮助。

参考文献:

胡金艳.北斗终端双频圆极化天线设计[D].曲阜师范大学,2018.

程少杰.基于分形及周期结构的导航天线的研究[D].北方工业大学,2018.

张云龙.北斗双天线高精度变形监测关键技术及其应用研究[D].北京交通大学,2018.