1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,无线环境监测及报警系统,参赛学校:,作 者:,指导教师:,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,设计背景,无线监控报警系统产品无需布线,安装方便、快捷,可以用于个人家庭、居民小区、公共场所、办公楼、仓库等需要设置监控的区域,特别是可以使用在有些人员无法安全进入的区域,如易燃易爆等危险场所,以及一些有线网络无法到达的地方,如环境监测、森林防火、物流等。,本设计主要基于恩智浦公司的,LPC1114,实现无线监控报警系统,利用,Zigbee,快捷、方便、准确的组网原理,再结合,GSM,
2、短信报警,达到了短延时、准确的无线监控报警。,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,系统方案,恩智浦,LPC1114,处理器作主控制器,接受,Zigbee,传感器网络的发送的异常数据信息,并将异常数据的位置通过液晶显示,同时通过声光报警,提示工作人员对采取自动或人工控制,并通过,24C02,存储芯片对异常数据进行保存,方便工作人员查看。,在无异常信息的情况下,液晶显示当前时间,可以通过按键查看各节点的传感器数据及状态。可以用键盘设置各个节点传感器的门限值,灵活适应一个新环境的检测。,如果,Zigbee,节点断开连接,主控制台会第一时间提醒工作人员检查线路,以确保系统的正常
3、运作。系统还实时对电源电压进行监控,如果出现电压不足的情况,系统就会提醒工作人员更换电池或者检查线路。,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,NXP LPC1114,CC2530,传感器网络,12864,液晶显示,DS1302,时钟,蜂鸣器,ISD1420,语音,DS18B20,键盘,主控制台实现原理图,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,Zigbee,传感器网络方案设计,网络组成:,若干个,Zigbee,终端节点、一个中心节点、一个协调器,中心节点:,接收各个终端节点的上传数据转发至控制台,若发出报警三次后无响应,则通过,GSM,模块向预先设定好
4、的手机 号进行短信(电话)。,终端节点:,Zigbee,模块定时采集传感器数据,若有异常数据则向中心节点发送报警信息。,传感器,可根据使用的场合环境条件和所要采集数据的精确度选择以下传感器,各终端具备以下传感器驱:,DS18B20,传感器、,DHT11,传感器、烟雾传感器、,CO,传感器、人体红外传感器。,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,协调器,Zigbee,终端节点,Zigbee,中心,节点,Zigbee,终端节点,CO,模块,人体,红外,GSM,烟雾,传感器,温湿,传感器,Zigbee,组建星型网络拓扑结构图,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计
5、大 赛,创新特色,双电源切换,本系统主控制台采用双电源供电。正常情况下系统由用户电供电,当用户电断电情况下,系统自动切换到蓄电池供电,保证对环境要求较高的场所仍能实时监测环境参数,系统更可靠。,GSM,报警的及时性,有异常情况,首先,Zigbee,传感器网络就能监控到,经报警信息传送到控制台,显示异常点位置及异常数据,进行声光报警,若主控制台无处理措施,,Zigbee,中心节点则利用加入在,Zigbee,网络中,GSM,模块给向管理员以短信,(,电话,),方式报警,确保控制台无人值守时及时将异常信息发送至管理员,达到对异常信息的实时了解。,控制台控制机制,无线监控系统是监控和无线传输技术的结合
6、它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到控制台。管理员无需到环境监测现场处理,可以通过控制台对所有监测点进行数据查看和门限值设定。对于人不能到达的危险区域,管理员可以通过控制台直接对监测点进行调控。,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,节能,各个监测点在接受到主控制台的命令和监测到环境异常后才能向主控制台发送数据,其他情况不向主控制台发送数据,处于节能状态,减少功耗。,可靠性高,对于一些禁区环境监测时,系统采用反射式和主动式红外传感器结合使用,大大降低了人体侵入误报率。,适应性强,根据环境条件不同,可以选择不同的传感器监测环境参数,达到用户所期望的要求,系统的适应性强。,数字化、智能化、自动化,本系统采用,LPC1114,,,Zigbee,,,GSM,等,具有较高的数字化、智能化、自动化、网络化,顺延现代无线监控及报警系统的主流趋势。,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛,结束,谢谢指导!,