基于ZigBee的智慧消防预警系统的设计与实现

• 作 者: 付云峥
• 出 处: 青岛大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 物联网 智能消防 ZigBee 传感器 嵌入式

21世纪以来,我国进入高速发展的时代,随着人口和经济的飞速增长,愈来愈多的消防安全问题也显现出来,其中之一便是人口密度增长带来建筑内消防难度的增大的问题,如火势蔓延速度快、室内人员疏散难度加大,室外人员施救困难等。传统的建筑内消防往往采用总线型布局报警系统,这种系统往往智能化和灵敏度不高,且布局太过复杂易使安装和后期维护成本高。随着5G、WiFi等信息技术的逐渐完善和物联网技术的不断发展,人们对室内消防技术的智能化和精准化也要求也有了更高的要求,因此基于物联网技术的智慧社区和智能家居也成为国内外的热门研究方向,智能消防技术也应运而生。根据上述研究背景,本文提出了一种基于ZigBee技术的室内智能预警消防系统。ZigBee技术是一种应用于短距离范围内,低传输数据速率下无线通信,与其他传统通信技术相比,它具有低功耗、低成本、高功效、高可靠性等特点,在当代物联网技术中有着广阔的应用前景。通过对系统中各个无线模块进行硬件设计和软件编程,本系统能够实现楼宇以及室内的中近距离火灾监控预警。本文的主要研究包括如下几个方面:首先,分析智能消防出现的时代背景和国内外研究现状,针对现代消防技术的发展现状提出一种集信息采集和节点控制于一体的智能化消防系统,对系统中的所有模块开发流程剖析展现,分析了各个模块的工作原理和连接规则。其次,在硬件方面对系统的电路、无线通信模块、传感器模块、节点控制模块进行分析和设计,完成系统硬件部分。软件方面,对各个传感器进行数据采集程序设计,在Z-Stack协议栈基础上,完成ZigBee的组网、发送和接收编程。软件和硬件设计完成后,开始进行实验。最后,对系统的进行功能评测,根据各组实验的结果和数据,分析系统能否达到室内消防的设计需求。