企业安防监控系统设计

随着社会的进步，智能化的电子安防系统开始在中国逐步普及。在很多生活领域(如银行、生活社区)都进行了安全布防，一旦有不安全事件发生，就可进行人工或自动报警。无线传感器网络的分布式、自组织的网络性能和无线通信技术，为实现智能无线家庭安防提供了可能。 论文研究的主要内容： 设计了一种基于无线传感器网络的企业安防系统。系统中数据采集部分硬件设计采用低功耗单片机Atmega128L，采集各种安全关键信息，如温度、烟雾等，并利用红外探测技术对非法入侵进行检测，搭建了完整的硬件数据采集平台。基于ZigBee协议组建无线通信网络，并将检测信号发送到远端基站，基站接收传感器节点发来的数据通过串口通信发送给上位机，上位机软件对数据进行分析和处理，实时显示监测值，并对异常情况（入侵、火灾、煤气泄漏等）进行报警。 本系统安全性好，无须布线，布设方便，功耗低，体积小，成本低，而且具有实时性和一定的智能性，可以有效提高企业安防水平，市场应用前景十分广阔！ 关键词：家庭安防、无线传感器网络、Atmega128L、ZigBee 目录一、绪? 论??? 21.2国内外安防技术研究概况、水平及发展趋势??? 31.3设计内容??? 3二、无线传感器网络介绍??? 52.1 无线传感器网络??? 52.1.1 无线传感器网络的结构??? 52.1.2 传感器网络关键技术??? 62.1.3无线传感器网络（WSN）的应用??? 62.2 基于无线传感器网络的企业安防系统??? 7三、系统总体设计??? 93.1 系统的组成结构??? 93.2 系统的开发环境??? 10四、系统硬件设计??? 114.1 基站模块设计??? 114.1.1 CC2430无线单片机??? 114.1.2 ZigBee协议概述??? 114.1.3 TS-ZigBee-CC2430无线模块??? 124.2传感器节点设计??? 144.2.1 Atmega128L单片机系统??? 144.2.2 红外线对射模块设计??? 164.2.3 检测传感器节点??? 164.3系统硬件PCB板设计??? 17五、系统软件设计??? 195.1红外线对射节点软件流程??? 195.2检测传感器节点软件流程??? 20六、电路调试与实验结果??? 226.1 硬件电路调试??? 226.1.1 焊接??? 226.1.2 调试??? 226.2 软件测试??? 226.2.1 Atmegal 28L单片机的调试流程??? 236.2.2 调试??? 23七、总结??? 25参考文献??? 26 设计内容 一、文章的主要内容 针对以上情况，本设计基于电池供电的低功耗无线传感器网络的安防报警系统，系统采用低功耗单片机Atmega128L作为MCU，嵌入ZigBee无线数据传输设备，使用红外对射传感器、室内检测模块全方位检测异常信号，然后将检测到的异常信号通过无线方式发送到远端基站，以启动报警设备进行报警。 二、设计思路 系统嵌入CC2430的ZigBee模块，可以组建无线星状网络、网状网络和簇状网络。Zigbee节点有几十米的覆盖范围，且可以增加路由节点，扩展覆盖范围。传感器节点可自由灵活地加入和离开网络，具有低功耗和低成本的特点。 三、文章的组织结构 第一章，绪论。介绍了企业安防技术的研究背景以及国内外研究现状。 第二章，无线传感器网络介绍。介绍了无线传感器网络的基本概念、组织结构以及在企业安防中的应用。 第三章，系统总体设计。给出了系统的组成结构和开发环境。 第四章，系统硬件设计。给出了基站模块设计、传感器节点设计和系统硬件PCB板设计。 第五章，系统软件设计。给出了红外线对射节点软件流程和检测传感器节点软件流程。 第六章，电路调试与实验结果。 第七章，总结。