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毕业设计(论文)-基于Simplici Ti无线火灾报警系统的设计.doc
文档介绍:
漳州师范学院
毕业论文(设计)
基于Simplici Ti无线火灾报警系统的设计
The Design of wireless fire alarm system based on Simplici Ti
姓名:
学号:
系别: 物理与电子信息工程系
专业: 电子信息科学与技术
年级: 07级
指导教师:
2010年月日
摘要
现有火灾报警主要采用有线方式,耗费材料、故障率高且难于实现互联报警。采用无线方式能够很好的解决互联报警、降低成本。利用MSP430F227 +CC250搭载Simplici Ti实现节点互联,数据中心节点连接至PC机,PC机能实时监控节点信息,在火灾到来时能够及时准确的实现本地报警和远程报警。本设计的火灾节点为超低功耗,休眠时只有不到1uA电流。它具有较强的工程实践意义和应用前景。
关键词:SimpliciTi;MSP430;烟雾传感器;GPRS模块
Abstract
Existing fire alarm system adopts cable way. It expends materials and has a high failure rate,it also hard to implement interconnected alarm. Using wireless means can solve interconnected alarm and reduce costs very well. Using MSP430F227 + CC250 together with Simplici Ti protocol can realize nodes interconnected. Make the access point connecte to the PC , PCS monitors node information in real-time,it can realize local alarm and remote alarm timely and accurately when the es. The fire node in this design uses ultralow-power consumption, Its standby current is less than 1uA. It has strong engineering practical significance and application prospect.
Key words:SimpliciTi;MSP430;Smoke sensor;GPRS module
目录
摘要 I
ABSTRACT I
1引言 1
2系统设计 1
2.1设计要求 1
2.2总体设计方案 1
2.2.1无线网络协议选择【1】 1
2.2.2 Simplici Ti网络协议【1】 2
2.2.3单片机选型 4
2.2.4烟雾传感 5
2.2.5远程报警 5
2.2.6 系统框图 6
3分布式采集节点设计 6
3.1节点硬件设计 6
3.2节点软件设计 9
3.2.1软件开发环境及语言【4】 9
3.2.2火灾探测节点软件设计 9
3.2.3数据接入点软件设计 10
4监控报警系统设计 10
4.1 GSM远程报警模块 10
4.2监控报警系统界面设计 11
4.3监控报警系统软件流程 12
5系统测试 13
5.1系统覆盖范围测试 13
5.2节点功耗测试 14
5.3 GSM报警模块通信测试 15
5.4系统整机测试 15
5.4.1火灾温度报警测试 16
5.4.2火灾烟雾报警测试 16
6总结与展望 17
致谢 17
参考文献 18
附录 18
元器件清单 18
原理图 19
PCB 19
实物图 20
1引言
随着中国经济的发展,城市高楼林立,安全事故频发,特别是火灾安全事故。准确而又及时地通知楼内人员撤离或者采取援助和自救成为当前主要的课题。目前使用的火灾报警主要是消防联控系统,大多与本楼的其他住户无关联,导致了本楼住户在火灾发生时对火灾不敏感,不能及时逃离火灾现场。
针对这一情况,本文设计了一款无线火灾报警系统,其节点能够分布多个地点,在火灾发生时能够及时的通知本楼的住户和拨打远程报警电话告知有火灾发生。
2系统设计
2.1设计要求
(1)报警节点数据用无线方式传输;
(2)能够实现火灾的准确报警;
(3)火灾报警节点间能组织网络;
(4)能够实时监控各个节点的工作状态;
(5)实现远程报警。
2.2总体设计方案
2.2.1无线网络协议选择【1】
随着无线的发展,网络化、标准化要求逐渐出现在人们面前,各种无线网络技术标准纷纷被制订出来。目前热门的无线网络技术有:ZigBee、无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙(Bluetooth),还有TI的Simplici Ti网络协议。
ZigBee是一种短距离、低速率无线网络技术,主要用于近距离无线通信。ZigBee有以下的技术优势:①低功耗:在低功耗模式下,2节5号电池可支持1个节点工作6~24个月,甚至更长;②低成本;③低速率:工作在20~250kbps的较低速率;④近距离:传输范围一般介于10~100M;⑤短时延;⑥高容量:ZigBee最大可支持65000个节点;⑦高安全性;⑧工作于免执照频段:2.4GHz、915MHz、868MHz。
Wi-Fi是wireless fidelity的缩写,现已成为互联网领域的一支重要力量。它工作于2.4GHz附近的频段;覆盖范围广可达
100米左右;虽然通信质量差、安全性不高,但它传输速度非常快,可达到11Mbps;
蓝牙技术是一种小范围无线连接技术,能够在设备间实现方便快捷、灵活安全、低成本、低功耗的数据和语音通信,是目前实现无线局域网的主流技术之一。蓝牙无线技术使用了全球通用的频带2.4GHz,通信范围小大概在15m左右。
Simplici Ti是TI针对简单小型RF网络的专有低功耗RE协议。该协议能“开盒即用”2510等片上系统(SOC)2500等RF收发器上运行。SimpliciTI协议最大传输速率为250kbps,支持以下的频段:315MHz、433MHz、868MHz、915MHz、2.4GHz,传输距离在空旷地带能达百米。SimpliciTI是一种免费的通讯协议,协议非常小,只占了无线单片机闪存中的 8K字节。SimpliciTI 通讯协议虽然很小,但是,麻雀虽小,五脏俱全,SimpliciTI 通讯协议包括了网络加入,网络管理,低功耗,无线跳频通讯,网络抗干扰等多种技术。
综上几种协议的比较,Simplici Ti协议小、较简单容易入门,且满足我们的设计要求。手上也有支持Simplici Ti协议的硬件,所以本设计选择了使用Simplici Ti网络协议。
2.2.2 Simplici Ti网络协议【 内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
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