基于ZigBee的防火物联网关键技术研究

摘要

随着城市规模的不断扩大，人口密度以及产业化集群逐渐增加，由此带来的消防安全问题与日俱增。由于传统火灾预警系统智能化程度低、能耗较高、准确度差、高层楼宇布线困难等原因，难以满足当前火灾预警的要求，急需一种更高效、安全、可靠、节能的防火监控解决方法。 本文将ZigBee技术引入防火系统设计中。ZigBee技术是一种近距离、自组织、低功耗的无线通讯技术，用CC2530模块实现射频收发和信息处理功能，设计出带有扩展接口的CC2530全功能底板，将CC2530模块、WiFi模块和传感器模块嵌入其中，构建能接入Internet网络的ZigBee-WiFi网关和具有数据采集转发功能的传感网络节点。研究ZigBee的无线组网过程，在Z-Stack协议栈的基础上开发全功能节点设备和简化功能节点设备软件，在需要火灾预警的区域安装传感器节点，依靠节点的自组网技术，搭建无线防火传感网络，通过传感器节点的感知功能，采集防火区域的火灾信息，实现设备的组网、通讯、数据采集功能。通过设置虚拟服务器，将协调器节点接收到的数据经过接入互联网的ZigBee-WiFi网关上传到上位机系统。用LabVIEW编写上位机软件，并设置监控参数的报警阈值，解析传感器节点采集的监控信息数据包，若温度、烟雾和CO信息超过报警阈值，将报警信息实时显示在上位机软件。论文最后对整个系统进行测试，达到了预期的设计要求。

目录

第一个书签之前