基于zigbeewifi的樓宇火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(1)

1、專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文基于ZigBee—WiFi的樓宇火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)TheDesignofBuildingFireMonitoringSystemBasedonZigBee—WiFiNetworks學(xué)31413010完成日期：至Q!魚生墨旦壘目大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文摘要隨著現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步，人們生活水平有了很大的提高。而與人們生活緊密相聯(lián)的便是樓宇環(huán)境，因此，

2、近年來樓宇的安全受到了廣泛的關(guān)注?，F(xiàn)代樓宇已不是傳統(tǒng)意義上磚瓦堆砌的軀殼，而是集智能化、信息化為一體、內(nèi)部信息高度互聯(lián)的系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)代城市中最大的安全威脅就是樓宇火災(zāi)，人口密集的居住環(huán)境導(dǎo)致火災(zāi)隱患的滋生，樓宇內(nèi)電氣設(shè)備的增多也加大了火災(zāi)發(fā)生的可能性。同時(shí)，疏散不便、撲救延遲等因素加重了樓宇火災(zāi)對(duì)建筑和人身的威脅。針對(duì)目前樓宇火災(zāi)存在的現(xiàn)狀及特點(diǎn)，本文提出了ZigBeeWiFi無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，將ZigBee網(wǎng)絡(luò)和WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互

3、通和轉(zhuǎn)換。結(jié)合兩種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)出一套能夠?qū)崟r(shí)采集樓宇現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息并進(jìn)行遠(yuǎn)距離無線通信的樓宇火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。由于現(xiàn)場(chǎng)端運(yùn)用了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，增加了樓宇火災(zāi)定位預(yù)警功能。本系統(tǒng)很好地適用于樓宇內(nèi)這種復(fù)雜特殊的環(huán)境，同時(shí)具有數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、定位精度高、傳輸速率大的特點(diǎn)，能夠達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和要求。本篇論文所建立的ZigBeeWiFi無線網(wǎng)絡(luò)，采用了以ZigBee技術(shù)為核心的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)階段通用的個(gè)人終端接入技術(shù)WiFi，以最新

4、一代CC2530芯片和以嵌入式環(huán)境為開發(fā)基礎(chǔ)的RT5350芯片為解決方案，實(shí)現(xiàn)樓宇火災(zāi)信號(hào)的傳輸及定位預(yù)警。論文主要完成的任務(wù)有：對(duì)ZigBee技術(shù)進(jìn)行研究，通過ZigBee協(xié)議棧編程，完成下位機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù)的采集并實(shí)現(xiàn)定位功能；設(shè)計(jì)ZigBeeWiFi網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)ZigBee與WiFi網(wǎng)絡(luò)的通信；對(duì)傳統(tǒng)室內(nèi)定位算法進(jìn)行研究，將基于RSSI的距離加權(quán)原理和傳統(tǒng)的質(zhì)心算法相結(jié)合，提出一種適用于多障礙復(fù)雜環(huán)境下的低成本、低復(fù)雜度的改進(jìn)優(yōu)化后的三維

5、空間距離加權(quán)修正質(zhì)心定位算法，利用MATLAB對(duì)算法精度進(jìn)行仿真驗(yàn)證；使用LabVIEW編寫上位機(jī)界面，形象直觀地顯示數(shù)據(jù)信息的采集狀況，并完成火災(zāi)的預(yù)警顯示；完成CC2530核心電路和外部支撐電路的設(shè)計(jì)以及硬件制作、傳感器的連接調(diào)試、網(wǎng)關(guān)硬件的制作及通信測(cè)試等工作。本文設(shè)計(jì)的樓宇火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以通過無線方式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樓宇內(nèi)火災(zāi)安全狀況，利用ZigBeeWiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行范圍更廣的無線通信，同時(shí)節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本，傳輸方式更加靈活。在充分考慮到樓