本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee無線智能網(wǎng)絡(luò)的安防系統(tǒng)的研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著目前市場經(jīng)濟的迅速的發(fā)展與人們的生活水平的逐漸提高,在大城市里,尤其外來人口的流動性急劇增加,使得人們開始對家庭的安防的需求也是越來越高了,家庭安防系統(tǒng)會使人們的生活更加安全和方便。傳統(tǒng)的家庭安防系統(tǒng)由于布線比較繁瑣,系統(tǒng)的穩(wěn)定性能不高,而且容易發(fā)生一些誤報情況,甚至還影響室內(nèi)的美觀等[1]。所以,人們就迫切的希望擁有一種集成度高的、響應(yīng)速度快的、智能化的并且任何時間都可以進行監(jiān)控的無線智能網(wǎng)絡(luò)的安防系統(tǒng)。在這個互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達的時代,促使了傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)向無線智能網(wǎng)絡(luò)化的安防系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變已經(jīng)成為了一種可能[2]。就目前而言,很多家庭的安防系統(tǒng)都采用了一種短距離無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)結(jié)合主控器的設(shè)計模式。當然,這種短距離無線通信技術(shù)必然會在家庭網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛的應(yīng)用。本文選擇了基于ZigBee通信協(xié)議的無線通信技術(shù)作為本系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)的組建,選擇ARM嵌入式開發(fā)板做為核心控制器,采用Linux操作系統(tǒng)作為本次設(shè)計的主控制系統(tǒng),采用GSM/GPRS短信收發(fā)模塊實現(xiàn)遠程報警,設(shè)計研發(fā)出了一種基于ZigBee無線智能網(wǎng)絡(luò)的家庭安防報警系統(tǒng)。本文設(shè)計的系統(tǒng)是將探測器節(jié)點綁定到ZigBee設(shè)備終端上,由許多ZigBee模塊進行無線組網(wǎng)形成家庭無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,進行前端的數(shù)據(jù)信息采集。ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點將采集到的數(shù)據(jù)信息發(fā)送個ARM核心控制器,ARM控制器通過解析數(shù)據(jù)之后判斷報警信息,通過判斷是否有異常發(fā)生,并控制GPRS短信收發(fā)模塊發(fā)送短信通知,完成報警功能。本文主要從硬件軟件兩個方面對ZigBee智能網(wǎng)絡(luò)的安防系統(tǒng)進行研究設(shè)計。通過電路原理圖的設(shè)計,充分掌握各個模塊的工作原理并充分發(fā)揮其特點。整個系統(tǒng)搭建了嵌入式軟件平臺,采用Linux操作系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)了一個可靠性高、操作簡單方便、成本低、穩(wěn)定、安全的家庭安防系統(tǒng),具有良好應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：安防系統(tǒng) ZigBee 嵌入式 Linux
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU855;TN92
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 本課題的相關(guān)介紹9-11
• 1.1.1 課題的背景9-10
• 1.1.2 選題的意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究狀況11-13
• 1.2.1 國外的研究狀況11-12
• 1.2.2 國內(nèi)的研究狀況12-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)13-15
• 1.3.1 研究的內(nèi)容13
• 1.3.2 論文的結(jié)構(gòu)13-15
• 第二章 系統(tǒng)的總體方案以及關(guān)鍵技術(shù)15-30
• 2.1 安防系統(tǒng)的總體設(shè)計思想與原則15-17
• 2.1.1 安防系統(tǒng)的設(shè)計思想15-16
• 2.1.2 安防系統(tǒng)的設(shè)計原則16-17
• 2.2 ZigBee通信技術(shù)分析17-22
• 2.2.1 ZigBee技術(shù)概述17-18
• 2.2.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)18-20
• 2.2.3 ZigBee協(xié)議結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2.4 OSAL運行機制21-22
• 2.3 GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)22-25
• 2.3.1 SIM300模塊介紹23-24
• 2.3.2 通用無線分組業(yè)務(wù)(GPRS)24-25
• 2.4 嵌入式操作系統(tǒng)25-28
• 2.4.1 嵌入式操作系統(tǒng)的選擇26-27
• 2.4.2 Linux操作系統(tǒng)27-28
• 2.5 安防系統(tǒng)的總體設(shè)計方案28-29
• 2.6 本章小結(jié)29-30
• 第三章 安防系統(tǒng)的硬件平臺的設(shè)計30-44
• 3.1 系統(tǒng)硬件的總體分析與設(shè)計30-31
• 3.2 ARM嵌入式硬件平臺31-36
• 3.2.1 ARM開發(fā)板的設(shè)計31-32
• 3.2.2 主要電路的設(shè)計32-36
• 3.3 信息采集模塊的分析與設(shè)計36-39
• 3.3.1 溫濕度采集模塊的設(shè)計36-37
• 3.3.2 煙霧探測模塊的設(shè)計37-38
• 3.3.3 人體紅外探測模塊的設(shè)計38-39
• 3.4 ZigBee模塊的分析與設(shè)計39-41
• 3.4.1 ZigBee的硬件選型39-40
• 3.4.2 ZigBee設(shè)備終端的硬件設(shè)計40-41
• 3.4.3 ZigBee協(xié)調(diào)器的硬件設(shè)計41
• 3.5 GSM/GPRS模塊的設(shè)計41-42
• 3.6 本章小結(jié)42-44
• 第四章 安防系統(tǒng)的軟件平臺設(shè)計44-66
• 4.1 嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境44-51
• 4.1.1 交叉編譯環(huán)境的搭建44-46
• 4.1.2 Bootloader的移植46-48
• 4.1.3 Linux內(nèi)核編譯與配置48-49
• 4.1.4 文件系統(tǒng)的軟件制作49-51
• 4.2 ARM控制器的軟件程序的設(shè)計51-55
• 4.3 ZigBee模塊的軟件的分析與設(shè)計55-61
• 4.3.1 ZigBee設(shè)備終端的軟件設(shè)計55-58
• 4.3.2 ZigBee協(xié)調(diào)器的軟件設(shè)計58-61
• 4.4 GSM/GPRS模塊的軟件分析與設(shè)計61-62
• 4.5 PC機上的軟件分析與設(shè)計62-65
• 4.6 本章小結(jié)65-66
• 第五章 安防系統(tǒng)的測試66-75
• 5.1 ZigBee無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏y試66-68
• 5.2 GSM/GPRS短信報警模塊的測試68-69
• 5.3 系統(tǒng)的總體測試69-74
• 5.4 本章小結(jié)74-75
• 第六章 總結(jié)與展望75-77
• 6.1 總結(jié)75-76
• 6.2 展望76-77
• 參考文獻77-81
• 在學(xué)期間的研究成果81-82
• 致謝82

【相似文獻】

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