基于ZigBee技术的智能小区控制系统设计.docx

目录第1章前言11.1ZigBee即使的发展状况11.2Zigbee技术的应用领域及其特点11.3GSM技术简介3第2章系统总体设计方案52.1设计要求52.2系统主机部分方案分析52.3系统数据采集部分分析52.3.1防盗部分52.3.2气体传感器防火灾部分62.3.3防燃气泄露部分62.4数据传输部分6第3章系统硬件设83.1传感器的选取设计83.1.1热电式红外传感器原理及说明83.1.2气体传感器的选取113.1.3燃气泄露传感器133.2ZigBee模块介绍143.3传感器与cc2430的连接183.4AT89C51功能介绍183.4.1AT89C51主要技术参数183.4.2功能特性概述193.4.3引脚功能说明193.4.4单片机外围电路设计213.5GSM模块213.5.1TC35I简单介绍213.5.2TC35I引脚介绍223.5.3TC35I开发技巧233.6TC35I与T89C51连接图233.7AT89C51单片机与PC机的串口通信243.7.1串口电路243.7.2一般说明25第4章系统软件设计264.1软件流程图264.2软件编程26致谢33参考文献34编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：第1章前言1.1ZigBee技术的发展状况在蓝牙技术的使用过程中人们发现蓝牙技术尽管有许多优点但仍存在许多缺陷。对工业家庭自动化控制和遥测遥控领域而言蓝牙技术显得太复杂功耗大距离近组网规模太小等而工业自动化对无线通信的需求越来越强烈。正因此经过人们长期努力ZigBee协议在2003年中通过后于2004正式问世了。Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台十分类似现有的移动通信的CDMA网或GSM网每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站在整个网络范围内它们之间可以进行相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米到扩展后的几百米甚至几公里；另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。例如你可以通过互联网在北京监控云南某地的一个Zigbee控制网络。不同的是Zigbee网络主要是为自动化控制数据传输而建立而移动通信网主要是为语音通信而建立；每个移动基站价值一般都在百万元人民币以上而每个Zigbee"基站"却不到1000元人民币;每个Zigbee网络节点不仅本身可以与监控对对象例如传感器连接直接进行数据采集和监控它还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料;除此之外每一个Zigbee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）无线连接。Zigbee技术是随着工业自动化对于无线通信和数据传输的需求而产生的Zigbee网络省电、可靠、成本低、容量大、安全可广泛应用于各种自动控制领域。尽管国内不少人已经开始关注Zigbee这们新技术而且也有不少单位开始涉足Zigbee技术的开发工作然而由于Zigbee本身是一种新的系统集成技术应用软件的开发必须和网络传输射频技术和底层软硬件控制技术结合在一起。因而深入理解这个来自国外的新技术再组织一个在这几个方面都有丰富经验的配套的队伍本身就不是一件容易的事情因而到目前为止国内目前除了成都西谷曙光数字技术有限公司真正将Zigbee技术开发成产品并成功地用于解决几个领域的实际生产问题而外尚未见到其它报道。1.2Zigbee技术的应用领域及其特点Zigbee技术的目标就是针对工业家庭自动化遥测遥控汽车自动化、农业自动化和医疗护理等例如灯光自动化控制传感器的无线数据采集和监控油田电力矿山和物流管理等应用领域。另外它还可以对局部区域内移动目标例如城市中的车辆进行定位。（成都西谷曙光数字技术公司的专利技术）。通常符合如下条件之一的应用就可以考虑采用Zigbee技术做无线传输：.需要数据采集或监控的网点多；.要求传输的数据量不大而要求设备成本低；.要求数据传输可性高安全性高；.设备体积很小不便放置较大的充电电池或者电源模块；.电池供电；.地形复杂监测点多需要较大的网络覆盖；.现有移动网络的覆盖盲区；.使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统。.使用GPS效果差或成本太高的局部区域移动目标的定位应用。Zigbee技术的特点：.省电：两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间.可靠：采用了碰撞避免机制同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙避免了发送数据时的竞争和冲突；节点模块之间具有自动动态组网的功能信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输从而保证了信息传输的可靠性。.时延短：针对时