基于simpliciti协议多传感器无线火灾报警系统设计

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要火灾报警系统是为了火灾的早期探测和火灾信息的通报，而设置在建筑物中或其它场所的一种消防设施。系统在探测到火灾后会采取措施控制和扑灭火灾，它已经是现代消防系统中不可或缺的设施之一。由于城市中高层建筑的不断增多，火灾隐患也随之增多。目前使用得最多火灾报警系统是智能型总线分布式系统，虽然该系统的安装有着很高的灵活性，但其仍然不能满足现代应用的需求。SimpliciTl协议是一种针对简单小型无线网络的专有低功耗无线网络协议，它是一个完全开源的简化网络协议。Simplici

2、Tl协议具有低成本、低功耗、协议简单等特点。它支持各种低功耗的应用，如火灾报警、安全监控、远程抄表、医疗设备、智能家居以及射频识别等。本文在分析SimpliciTI协议的协议组成、体系结构的基础上，设计了无线火灾报警系统。本系统相对于传统的分布式报警系统具有可移动性强，无需布线，组网灵活等特点。该系统具有接收、传递和显示火灾报警信息的功能。系统主要由终端节点、中继节点和网关节点构成。终端节点通过温度传感器，烟雾浓度传感器和气体浓度传感器来探测火灾现场的数据信息。中继节点用于延长系统的通信距离，当终端节点

3、和网关之间由于距离过长而不能直接通信则可以通过加入中继节点实现两端的通信。网关节点用于接收各终端节点发送来的信息，然后将信息逐一处理之后通过USB或LAN发送到PC端。系统的设计主要包括软件设计和硬件设计，硬件设计采用CClll0作为主控芯片，包括温度传感器、气体浓度传感器以及烟雾传感器的外围电路设计；软件设计包括网络协议的分析移植，传感器驱动程序、网关通信程序的设计。在实际性能测试中，系统运行稳定，取得了良好的测试效果，达到了设计的目的。关键词：无线火灾报警，SimpliciTI，CCl110西南交通

4、大学硕士研究生学位论文第TI页ABSTRACTAutomaticfirealarmsystemisforearlydetectionandnotificationofthefire，andtOtaketimelyandeffectivemeasurestocontrolandextinguishfires，theautomaticfire·fightingfacilitiessettinginabuildingorotherplace，whichisindispensabletomodemfiresaf

5、ety．Withthenowgrowingnumberofbuildings，firehazardsalsoincreases．Therefore，thefirealarmsystemhasbecomeanindispensabledeviceinmodembuildings．Thefirealarmsystemistheintelligentbusdistributedalarmsystem，thoughtheinstallationofthesystemishighflexibility，still

6、Cannotsatisfytheneedsofmodemapplications．SimpliciTIisalow-powerwirelessnetworkprotocolwhichaimedsimpleandsmallsizewirelessnetwork，itisacompletelyopen·sourcesimplifiednetworkprotocolforwirelesssensornetworks．SimpliciTIhaslowcost，lowpower，simplefeatures．It

7、supportsavarietyoflow-powerapplications，suchasfirealarms，securitymonitoring，remotereading，medicaldevices，intelligenthomeaswellasradio1jrequencyidentification．AfteranalyzingthearchitectureandcompositionofSimpliciTIprotocol，designawirelessfirealarmsystem．T

8、hissystemcomparedtOtraditionaldistributedalarmsystemhasaremovable，withoutwiring，flexiblenetworkingfeatures．Thesystemhasthefunctionofreceiving，transmitionanddisplayingofthefirealarminformation．Thesystemcomposesofaccesspoint