基于zigbeewifi的樓宇火災監(jiān)測系統(tǒng)的設計(1)

1、專業(yè)學位碩士學位論文基于ZigBee—WiFi的樓宇火災監(jiān)測系統(tǒng)的設計TheDesignofBuildingFireMonitoringSystemBasedonZigBee—WiFiNetworks學31413010完成日期：至Q!魚生墨旦壘目大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學專業(yè)學位碩士學位論文摘要隨著現(xiàn)代社會的進步，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。現(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，現(xiàn)代城市中最大的安全威脅就是樓宇火災，人口密集的居住環(huán)境導致火災隱患的滋生，樓宇內(nèi)電氣設備的增多也加大了火災發(fā)生的可能性。同時，疏散不便、撲救延遲等因素加重了樓宇火災對建筑和人身的威脅。針對目前樓宇火災存在的現(xiàn)狀及特點，本文提出了ZigBeeWiFi無線網(wǎng)絡通信技術(shù)，將ZigBee網(wǎng)絡和WiFi網(wǎng)絡進行互

3、通和轉(zhuǎn)換。結(jié)合兩種網(wǎng)絡的優(yōu)勢，設計出一套能夠?qū)崟r采集樓宇現(xiàn)場環(huán)境信息并進行遠距離無線通信的樓宇火災監(jiān)測系統(tǒng)。由于現(xiàn)場端運用了無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)，增加了樓宇火災定位預警功能。本系統(tǒng)很好地適用于樓宇內(nèi)這種復雜特殊的環(huán)境，同時具有數(shù)據(jù)的實時性、定位精度高、傳輸速率大的特點，能夠達到實際應用的標準和要求。本篇論文所建立的ZigBeeWiFi無線網(wǎng)絡，采用了以ZigBee技術(shù)為核心的無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)和現(xiàn)階段通用的個人終端接入技術(shù)WiFi，以最新

4、一代CC2530芯片和以嵌入式環(huán)境為開發(fā)基礎的RT5350芯片為解決方案，實現(xiàn)樓宇火災信號的傳輸及定位預警。論文主要完成的任務有：對ZigBee技術(shù)進行研究，通過ZigBee協(xié)議棧編程，完成下位機環(huán)境數(shù)據(jù)的采集并實現(xiàn)定位功能；設計ZigBeeWiFi網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)ZigBee與WiFi網(wǎng)絡的通信；對傳統(tǒng)室內(nèi)定位算法進行研究，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雜環(huán)境下的低成本、低復雜度的改進優(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對算法精度進行仿真驗證；使用LabVIEW編寫上位機界面，形象直觀地顯示數(shù)據(jù)信息的采集狀況，并完成火災的預警顯示；完成CC2530核心電路和外部支撐電路的設計以及硬件制作、傳感器的連接調(diào)試、網(wǎng)關(guān)硬件的制作及通信測試等工作。本文設計的樓宇火災監(jiān)測系統(tǒng)可以通過無線方式實時監(jiān)測樓宇內(nèi)火災安全狀況，利用ZigBeeWiFi網(wǎng)絡進行范圍更廣的無線通信，同時節(jié)省經(jīng)濟成本，傳輸方式更加靈活。在充分考慮到樓