基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居安防系統(tǒng).pdf

1、隨著高科技產(chǎn)品逐步走入現(xiàn)代的家庭，人們的生活水平不斷地提高，但是同時(shí)相應(yīng)地出現(xiàn)了很多不安全的因素。煤氣爆炸、家用電器燃燒、高科技盜竊犯罪等事件屢見(jiàn)不鮮，作為智能家居系統(tǒng)重要組成部分的家居安防系統(tǒng)的研究就具有迫切的意義。我國(guó)現(xiàn)在的安防產(chǎn)品無(wú)法打開(kāi)智能家居安防系統(tǒng)這個(gè)巨大的市場(chǎng)究其原因是系統(tǒng)的誤報(bào)率較高、安防系統(tǒng)撤防不方便、普通家居基本都未安裝門(mén)禁系統(tǒng)以及成本價(jià)格較高等。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展將對(duì)家居安防系統(tǒng)產(chǎn)生根本性和革命

2、性的改變。網(wǎng)絡(luò)化的智能家居系統(tǒng)具有安全、方便、舒適、環(huán)保、智能化的特征，而基于低功耗、自組織、高可靠性、低成本的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)正是組建家居網(wǎng)絡(luò)的最佳選擇。
　　 本文從無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)出發(fā)設(shè)計(jì)了智能家居安防系統(tǒng)。采用zigbee技術(shù)組建的網(wǎng)絡(luò)具有功耗低、成本低、數(shù)據(jù)傳輸率低、數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延短、數(shù)據(jù)傳輸可靠、自組織的網(wǎng)絡(luò)組建方式等特點(diǎn)，所以本文選擇在zigbee平臺(tái)上組建家居網(wǎng)絡(luò)，并利用Internet和GSM網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)對(duì)智能家

3、居安防系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。智能家居安防系統(tǒng)中，由于家居網(wǎng)絡(luò)通信距離較短，通信數(shù)據(jù)量和網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較小，而且為了節(jié)省開(kāi)支、降低功耗，所以本文設(shè)計(jì)的家居網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇閱未氐臉?shù)狀網(wǎng)絡(luò)。在家居網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，本文實(shí)現(xiàn)了智能家居安防系統(tǒng)的基本功能，包括智能門(mén)禁系統(tǒng)、智能門(mén)宙防盜、煤氣泄漏監(jiān)鍘、居室內(nèi)人員定位系統(tǒng)、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、客戶(hù)端和手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控以及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。由于CC2430 SOC擁有極高的接收靈敏度和抗干擾性能，在低功耗、低成本、高效率、微型化等方

4、面表現(xiàn)卓越，本文選擇以CC2430片上系統(tǒng)作為組建Zigbee網(wǎng)絡(luò)的硬件核心，設(shè)計(jì)了傳感器節(jié)點(diǎn)，并對(duì)相關(guān)硬件模塊進(jìn)行了選型和設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了家居安防系統(tǒng)的基本功能，包括人體熱釋電傳感器模塊、紅外幕簾傳感器模塊、火災(zāi)傳感器模塊、煤氣監(jiān)測(cè)模塊、音樂(lè)報(bào)警模塊以及GSM Modem模塊，硬件設(shè)計(jì)的要求滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性、可靠性、低功耗、低成本和小型化的要求。在硬件開(kāi)發(fā)完成的基礎(chǔ)上，本文在IAR Embedded Workbench 7．30B平臺(tái)上設(shè)計(jì)了Z

5、igbee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的軟件，包括組網(wǎng)入網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和可靠性應(yīng)答機(jī)制等程序的設(shè)計(jì)。本文采用Visual Basic 6．0開(kāi)發(fā)了服務(wù)器和客戶(hù)端軟件，實(shí)現(xiàn)了虛擬的圖形化操作界面，報(bào)警通知和遠(yuǎn)程控制可以在圖像上面完成，系統(tǒng)監(jiān)控更直觀方便。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試驗(yàn)證了智能家居安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。本文最后還對(duì)系統(tǒng)的實(shí)物制作和實(shí)際系統(tǒng)應(yīng)用做了介紹，并從節(jié)點(diǎn)通信性能、節(jié)點(diǎn)通信時(shí)延和節(jié)點(diǎn)功耗等分析了系統(tǒng)的性能，總結(jié)出本系