基于物联网技术的无线消防系统设计与研究

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1、基于物联网技术的无线消防系统设计与研究DesignandresearchofwirelessfirefightingsystembasedonInternetofthingstechnology领域：软件工程作者姓名：石玉勇指导教师：车延博副教授企业导师：郭战胜研究员天津大学软件学院二零一五年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学

2、位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）摘要在我国城市建设步伐不断加速的过程中，很多现代化高层建筑以及具有民族风格的建筑不断涌现出来，相继成

3、为重要的城市现代化标志。不断增加的高层建筑带来了一系列的问题，比如，火势蔓延速度快、疏散人员困难，实施救援难度高等，一旦发生火灾将会带来严重的后果。因此，高层建筑内具备较好性能的消防系统就特别关键和重要。此前的消防系统更多采用的是电气连接线的拓扑结构，受这些因素的限制，已经完全不能和现代化的消防监测系统相适应。在这样的背景下，以物联网技术为基础的无线消防监测系统得以研究，对提高消防灾害应对效率有着实际的应用价值。本文首先通过分析ZigBee无线通信技术的性能和原理结构，给出了以物联网技术作为基础的无

4、线消防系统的总体方案。接着将TI公司所生产的SOC射频芯片CC2530当作核心，对协调器、传感器终端、路由器的节点进行硬件设计。然后以Z-Stack这一协议为基础对协调器、传感器终端、路由器的节点进行软件设计。同时对MatlabGUI监测无线消防系统的软件也进行设计。最后现场对以物联网为基础的无线消防系统进行测试，其中包含测试通信距离、网络通信、上级检查软件等。通过测试发现，所设计的系统能够实现设计目标，满足功能上提出的需求，但是在实际应用这一方面还有着一定差距，需要更深入的研究和完善。关键词：Zi

5、gBee；物联网；消防系统；路由器；MatlabAbstractInacceleratingthepaceofChina'surbanconstructionprocess,manymodernhigh-risebuildingsandtheconstructionofanationalstyleareemerging.Ithasbecomeanimportantsymbolofurbanmodernization.Theincreasingofhigh-risebuildingswillbring

6、aseriesofproblems,forexample,thefirespreadquickly,evacuees’difficult,rescuedifficulty.Oncethefirewouldhaveseriousconsequences.Therefore,thehigh-risebuildingwithbetterperformanceofthefiresystemisparticularlyimportant.Priortothefire-fightingsystemistheto

7、pologyoftheelectricalconnectionline,bytheserestrictions.Ithasbeencompletelyunabletoadaptmodernfiredetectionsystem.Underthisbackground,internettechnology-basedWi-firemonitoringsystemcanbeusedtoimprovetheefficiencyoffiredisasterresponse.Inthispaper,thepe

8、rformanceandprincipleofZigBeewirelesscommunicationtechnologyareanalyzed,andtheoverallschemeofthewirelessfiresystembasedontheinternetofthingstechnologyisgiven.ThentheSOCRFchipCC2530ofTIasthecoreofthecoordinator,sensorterminalandrouternod