基于ZigBee技术的无线智能家用燃气报警系统.docx

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：第页共NUMPAGES7页第PAGE\*MERGEFORMAT7页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT7页基于ZigBee技术的无线智能家用燃气报警系统杨晓明施云波修德斌赵文杰米继耀刘丛宁时间:2011年02月23日字体:HYPERLINK"javascript:setFont(16);"大HYPERLINK"javascript:setFont(14);"中HYPERLINK"javascript:setFont(12);"小关键词:HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=协调器"\t"_blank"协调器HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=语音模块"\t"_blank"语音模块HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=串口"\t"_blank"串口HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=协议栈"\t"_blank"协议栈HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=报警系统"\t"_blank"报警系统HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=可燃性"\t"_blank"可燃性安全防范的HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=报警系统"\o"报警系统"报警系统是确保住宅、住户安全的极为重要的途径之一，同时也是数字化家庭的重要组成部分。遇到煤气泄漏等紧急情况时，及时对外报警求助就显得十分必要，成为人们生活中必不可少的部分。本文设计的基于ZigBee技术的无线智能家用燃气报警系统是以CC2430为核心，与电话机网络、语音电路及HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=可燃性"\o"可燃性"可燃性气体传感器相结合，通过无线节点的布网，实时监测家用燃气气体浓度来检测是否有可燃性气体泄漏，如果有泄漏并超过安全的范围，通过ZigBee终端节点把数据传到中心HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=协调器"\o"协调器"协调器，通过微控制器控制电话机模块和HYPERLINK"http://www.chinaaet.com/search/?q=语音模块"\o"语音模块"语音模块拨打求助电话，通知家人有安全隐患，并且同时将报警信号发送给小区的监控中心。1系统构成本智能监测系统主要是由ZigBee无线模块、电话机模块、语音模块、数据采集模块，以及LCD显示模块组成。整个系统围绕zigBee模块组网，在整个小区内组建成网状网络。系统工作时，终端的ZigBee节点采用半功能的ZigBee节点设备，主要完成燃气气体浓度的采集及数据的发送。终端节点把数据发送给中间路由或直接发送给中央协调器，协调器会处理诊断传来的数据，如果达到了预先设定好的浓度报警阈值，就会驱动电话网络中的电话机模块拨打预先设定好的电话号码，通过模拟摘挂机的方式驱动语音模块拨打设定好的电话号码，如果电话占线或无人接听还可拨打下一个电话号码，这样连续循环拨打，直到对方摘机。如果对方摘机就会听到预先编录好的语音模块播放的相应的语音。在拨打电话号码的同时，中央处理器也会驱动蜂鸣器报警，如果有人在家的情况下，还可以直接通过按键解除报警，直接看到LCD上的数据显示结果，进而直接采取相应措施。系统总体框图如图1所示。2系统的硬件设计与实现该系统主要由无线模块、电源模块、数据采集模块、电话机模块、显示模块、蜂鸣报警、语音模块等部分组成。2．1无线数据传输模块ZigBee技术是一种应用于短距离、低速率下的网络拓扑技术，是基于IEEE802．15.4无线标准研制开发的。在PHY层，其频段是免费开放的，国内主要应用于2．4GHz频段，传输距离大约100m，传输速率大约是250Kb／s，各个频段均采用直接序列扩频技术。为了避免其他无线通信干扰，采用碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲