(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123414981.9 (22)申请日 2021.12.31 (73)专利权人 广州中石科技有限公司 地址 510000 广东省广州市黄埔区香雪八 路98号F栋2 201房(仅限办公) 专利权人 中石化第五建 设有限公司 　 深圳市逸云天电子有限公司 (72)发明人 杨继民　薛雄文　石林峰　崔殿　 杨辉　 (74)专利代理 机构 深圳市新虹光知识产权代理 事务所(普通 合伙) 44499 代理人 刘莹莹 (51)Int.Cl. H04B 7/155(2006.01) H04Q 9/00(2006.01)G01N 33/00(2006.01) G08B 21/24(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)实用新型名称 无线互联多功能气体环境 监测中继器 (57)摘要 无线互联多功能气体环 境监测中继器， 包括 电性相连的中央处理器、 LoRa通信模块、 无线网 络路由单元、 数据存储单元、 电源单元、 报警输出 单元、 监控单元、 显示单元以及按键单元； 中央处 理器通过LoRa通信模块和/或无线网络路由单元 与外部设备及远程监控平台进行数据通信， 中央 处理器将从外部设备和/或远程监控平台传送的 报警信号进行处理后， 通过报警输出单元进行声 光和/或震动报警， 从而实现无线互联报警， 并且 具有视频监控、 视频查看、 语音广播的功能。 权利要求书4页 说明书12页 附图7页 CN 216437192 U 2022.05.03 CN 216437192 U 1.无线互联多功能气体环境 监测中继器， 其特 征在于， 包括： 中央处理器， 所述中央处 理器为数据处 理分析中心； LoRa通信模块， 所述LoRa通信 模块用于所述中央处理器与外部设备及远程监控平台通 过LoRa通信协议进行 无线数据传输； 无线网络路由单元， 所述无线 网络路由单元用于所述中央处理器与外部设备及远程监 控平台通过GPRS通信协议进行 无线数据传输； 监控单元， 所述监控单元用于通过摄像头和拾音器对检测环境进行视频和语音记录， 并将摄像头采集的视频 数据和拾音器采集的语音数据传送至所述中央处 理器进行处 理； 报警输出单元， 所述报警输出单元用于将所述中央处理器传送的报警信号以声光和/ 或震动方式输出； 电源单元， 所述电源单 元通过锂电池为所述中继器提供工作电源； 数据存储单元， 所述数据存储单元用于存储所述中央处理器从外部设备和/或远程监 控平台接收的数据， 以及所述中央处 理器处理后的所述视频 数据和所述语音数据； 显示单元， 所述显示单元用于通过LCD显示操作菜单便于人机交互操作， 还能够通过 LCD播放所述中央处 理器处理后的所述视频 数据； 按键单元， 所述按键单 元用于通过按键实现人机交 互操作； 所述中央处理器分别与所述LoRa通信模块、 所述无线网络路由单元、 所述数据存储单 元、 所述电源单元、 所述报警输出单元、 所述监控单元、 所述显示单元以及所述按键单元电 性相连。 2.根据权利要求1所述的无线互联多功能气体环境监测中继器， 其特征在于， 所述中央 处理器为32位处 理器， 型号 为STM32F42x； 所述 LoRa通信模块的型号 为Lora1278。 3.根据权利要求2所述的无线互联多功能气体环境监测中继器， 其特征在于， 所述无线 网络路由单元包括： GRPS 模块G1， 接口J17， 场效应晶体管U9， MOS管Q10， 电容C41和电容C90， 电阻R200、 电阻R201、 电阻R203、 电阻R204、 电阻R205； 所述GP RS模块的型号为SIM900， 所述 接口J17用于所述GPRS模块G1与所述中央处理器连接并且为所述GPRS模块G1提供工作电 源， 所述场效应晶体管U9的型号 为MT82P0 3N3， 所述MOS管Q10的型号 为AO3400； 所述接口J17的引脚3和引脚 4连接所述 中央处理器设有的USART接口， 以使所述GRPS模 块G1与所述中央处理器进行数据传输； 所述接口J17的引脚1为向所述GRPS模块G1提供工作 电源的供电脚， 所述接口J17的引 脚1为接地脚， 所述场效应晶体管U9的引 脚8、 引脚7、 引脚 6、 引脚5与所述接口J17的引脚1相连后接所述电容C90的一端， 所述接口J17的引脚2连接所 述电容C90的另一端后接模拟地， 所述场效应晶体管U9的引脚 1、 引脚2、 引脚3和引脚4相连 后分别连接所述电阻R200的一端和所述电阻R201一端， 所述电阻R200的另一端连接电源 5V， 所述电阻R201的另一端 连接电源输入端， 所述场效应晶体管U9的引脚1还分别连接所述 电阻R204的一端和所述电容C41的一端， 所述场效应晶体管U9的引脚4分别连接所述电阻 R204的另一端和所述电容C41的另一端， 所述电容C41的另一端还 连接所述MOS管Q10的引脚 3， 所述MOS管Q10的引脚1分别连接所述电阻R203的一端和所述电阻R205的一端， 所述电阻 R205的另一端连接所述中央处理器设有的GPRS电源控制端， 所述MOS管Q10的引脚2连接所 述电阻R20 3的另一端后接地。 4.根据权利要求2所述的无线互联多功能气体环境监测中继器， 其特征在于， 所述监控权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 216437192 U 2单元包括摄像头电路和语音电路， 所述摄像头电路用于将摄像头采集的视频信号传送至所 述中央处 理器， 所述语音电路用于将拾音器采集的语音信号传送至所述中央处 理器。 5.根据权利要求4所述的无线互联多功能气体环境监测中继器， 其特征在于， 所述摄像 头电路包括摄像头接口J6、 摄像头接口J31、 场效应晶体管U36、 MOS管Q1、 电容C107、 电容 C34、 电容C104、 电阻R97、 电阻R136、 电阻R18、 电阻R14、 电阻R9 3， 所述摄像头接口J31用于将 摄像头采集的视频数据传输至所述中央处理器， 所述摄像头接口J6用于将所述中央处理器 的摄像头电源控制信号传送至摄像头； 所述场效应晶体管U36的型号为MT82P03N3， 所述MOS 管Q1的型号为AO3400； 所述摄像头接口J31的引脚3至引脚16、 引脚18分别连接所述中央处 理器的相应的视频数据接口， 所述摄像头接口J31的引脚1分别连接所述电容C107的一端和 电源3.3V， 所述摄像头接口J31的引 脚2分别连接所述电容C107的另一端和接地端， 所述场 效应晶体管U36的引脚8、 引脚7、 引脚6、 引脚5与所述摄像头接口J6的引脚1相连后接所述电 容C104的一端， 所述摄像头接口J6的引脚 2与所述电容C104的另一端相连后接模拟地， 所述 场效应晶体管U36的引脚1、 引脚2、 引脚3相连后分别连接所述电阻R97的一端和所述电阻 R136的一端， 所述电阻R97的另一端接电源5V， 所述电阻R136的另一端接电源输入端， 所述 场效应晶体管U36的引脚1还分别连接所述电阻R18的一端和所述电容C34的一端， 所述场效 应晶体管U36的引脚4依次与所述电阻R18的另 一端、 所述电容C34的另 一端相连后接所述 MOS管Q1的引脚3， 所述MOS管Q1的引脚1分别连接所述电阻R93的一端和所述电阻R14的一 端， 所述电阻R14的另一端连接所述中央处理器的摄像头电源控制信号输出端， 所述MOS管 Q1的引脚2与所述电阻R93的另一端相连后接模拟地。 6.根据权利要求4所述的无线互联多功能气体环境监测中继器， 其特征在于， 所述语音 电路包括语音芯片U34、 扬声器J5、 电容C64、 电容C109、 电容C62、 电容C51、 电容C110、 电容 C111、 电容C12 6、 电容C12 5、 电容C12 0、 电容C119、 电容C118、 电容C117、 电容C116、 电容C115、 电容C112、 电容C113、 电容C114、 电容C121、 电容C122、 电阻R207、 电阻R208、 电阻R251、 电阻 R252、 电阻R253、 电阻R2 55、 电阻R256、 电阻R257； 所述语音芯片U34为低功耗、 高质量的立体 声多媒体数字信号编译码器， 型号为WM8978； 所述语音芯片U34的引脚7至引脚11通过SAI接 口连接所述中央处理器相应的音频信号输入端， 所述语音芯片U34的引 脚16和引脚 11通过 IIC总线连接所述中央处理器的控制线和数据线； 所述语音芯片U34的引脚26分别连接所述 电容C109的一端、 所述电容C64的一端以及电源5V， 所述电容C109的另一端和所述电容C64 的另一端相连后接地， 所述语音芯片U34的引脚31分别连接所述电容C111的一端、 所述电容 C110的一端以及电源3.3V， 所述电容C111的另一端、 所述电容C110的另一端相连后接模拟 地， 所述语音芯片U34的引脚13和引脚14相连后依次连接所述电容C51的一端、 所述电容C62 的一端以及所述电阻R207的一端， 所述电阻R207的另一端接电源3.3V， 所述语音芯片U34的 引脚12、 引脚24、 引脚33相连后依次连接所述电容C51的一端、 所述电容C62的一端后接地， 所述语音芯片U34的引脚28接模拟地， 所述语音芯片U34的引脚18连接所述电阻R208