基于ZigBee技術(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)小區(qū)燃氣自動監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、燃氣的使用已經(jīng)持續(xù)了很長時間，并且在未來一段時間內(nèi)依然是城市的主要做飯取暖方式。但是，燃氣在廣泛使用的同時，也存在巨大的安全隱患，燃氣泄漏引發(fā)的中毒、火災(zāi)、爆炸事故數(shù)不勝數(shù)，為了眾多民眾的生命財產(chǎn)安全，必須對燃氣泄漏進行合理有效的監(jiān)控，所以研發(fā)設(shè)計燃氣自動監(jiān)控系統(tǒng)解決這一難題有重要意義。
　　本課題主要是設(shè)計基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)小區(qū)燃氣自動監(jiān)控系統(tǒng)，首先從燃氣監(jiān)控系統(tǒng)的研究背景出發(fā)，分析建立小區(qū)燃氣監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

2、，結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析我國燃氣監(jiān)控系統(tǒng)存在的不足。其次，通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的三層技術(shù)架構(gòu)、ZigBee協(xié)議無線傳輸技術(shù)理論介紹，可實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)互連網(wǎng)絡(luò)。本課題選擇CC2530芯片作為主控芯片，傳感器由MQ-5燃氣傳感器和 DS18B20溫度傳感器構(gòu)成，然后設(shè)計整個集成電路。系統(tǒng)的軟件設(shè)計部分包括節(jié)點間通信協(xié)議、節(jié)點與計算機間通信協(xié)議、上位機軟件。ZigBee無線通信協(xié)議是在IAR開發(fā)平臺中集成的TI Z-STACK協(xié)議棧中設(shè)計，然后燒寫到

3、芯片中。終端節(jié)點通過傳感器采集信息，通過發(fā)送程序，將采集的信息發(fā)送給協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器再通過RS232串口將信息傳輸給計算機上的上位機，上位機接收到傳輸信息后再界面顯示終端節(jié)點傳感器實時狀態(tài)。硬件和軟件設(shè)計完成后，對整個系統(tǒng)進行測試，對硬件電路板進行測試，然后在硬件的基礎(chǔ)上，對ZigBee通信協(xié)議和上位機軟件進行測試，上位機上顯示傳感器節(jié)點信息，實現(xiàn)燃氣自動監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計要求。實驗結(jié)果表明整個系統(tǒng)節(jié)點監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定性良好，組網(wǎng)靈活且功耗較低，