计算机科学与技术学院
《zigbee 无线网络原理》课程设计报告
设计题目:
基于 zigbee 的智能防盗系统
设计人员:
指导教师:
学号:
学号:
学号:
学号:
2015 年 5 月
目 录
摘要 ............................................................ I
Abstract ....................................................... II
1 设计意义与目的 ................................................... 1
1.1 目的 ........................................................ 1
1.2 意义 ........................................................ 1
2 设计内容 ......................................................... 2
2.1 防盗系统的工作原理 .......................................... 2
2.2 设计方案 .................................................... 2
2.3 结构组成 .................................................... 3
3 实验电路图 ....................................................... 3
4 系统主程序设计流程图 ............................................. 8
5 下位机各模块程序 ................................................. 9
5.1 传感器采集部分程序 .......................................... 9
5.2 广播发送数据程序 ............................................ 9
5.3 广播接受程序 ............................................... 12
5.4 OLED 驱动程序 .............................................. 13
6 上位机程序 ....................................................... 18
7 上位机显示界面 ................................................... 20
8 实物展示 ....................................................... 20
9 小组分工 ........................................................ 21
10 设计总结 ....................................................... 22
11 实验小组成员评分 ................................................ 22
摘要
随着科技的进步和人民生活水平的日益提高,人们将注意力越来
越多地放在了他们的生活环境上,他们渴望更安全、更舒适、更便利
的生活空间。家居防盗系统利用计算机技术和网络技术,将与家居生
活中安全相关的各种子系统,有机地结合在一起,通过统筹管理,为
人们提供更安全、更舒适、更便利的居住环境。
本文介绍了家居防盗系统的国内外发展概况,综合比较了目前流
行的几种短距离无线通信技术,认为 ZigBee 这种新兴的低功耗、低
数据速率、低成本的无线网络技术是更加适合无线家居防盗系统的技
术标准。所以选择 ZigBee 技术组建了家居防盗系统无线通信网络,
该网络采用网状网络拓扑结构,具有自组网、自修复、传感器节点动
态加入、自动报警功能。 并采用 TI 公司的芯片 CC2530 解决方案设
计实现了一个基于 ZigBee 家居防盗系统,设计内容包括系统总体规
划、系统硬件设计和系统软件设计
关键字:ZigBee/CC2530/家庭防盗
I
《zigbee 无线网络原理》课程设计
Abstract
With the development to modern science and the raising of people’s
living standard, people pay more and more attention to their living
environment. They want an intelligent living space which makes their life
safer, more comfortable and more convenient. The home security system
takes the advantage of computer technology and network technology to
combine all the sub-system related with our home life together and
manages the masawhole,so a stop provide a safer, more comfortable and
more convenient living environment.
This thesis introduces the development
to home security system
although meant abroad. Through the analys is and comparation of several
related short-ranged wireless network technology standards which are
popular nowadays,
I
think ZigBee, anew low-power,
low-rateand
low-cost short-ranged wireless network technology, is better suit able for
the wireless home security system. So I choose the ZigBee as networking
method to setup the home security wireless communication network with
me shtopology.This network is self-organizing, self-repairing, and sense
node can join dynamically, alarm auto matically. adopt TI's single-chip
solutionCC2530 to build our home security system based on ZigBee.My
work contain cover all plan of the system, the hard ware design of the
system and the soft ware design of the system.
II
《zigbee 无线网络原理》课程设计
1 设计意义与目的
1.1 目的
设计一个基于 ZigBee 的智能防盗系统可以预防入室盗窃、抢劫
等犯罪行为,可以保证家庭生活的安全。通过设计,掌握数据采集系
统的工作原理,掌握计算机控制系统的设计原理,设计步骤,进一步
提高综合知识运用的能力。
1.2 意义
随着人们生活水平的不断提高,家庭安全服务正在逐渐引起人们
的重视。入室盗窃、抢劫等犯罪行为明显增多,为了保证人们的生命
及财产安全,我们有必要设计一个防盗系统。防盗系统可以预防及避
免一些不必要的财产损失。
1
《zigbee 无线网络原理》课程设计
2 设计内容
2.1 防盗系统的工作原理
当有人经过时,震动和红外传感器就会检测到人,同时传感器输
出高电平,当没人时,传感器输出低电平。因此,可以通过检测芯片
I/O 口高低电平的变化来判断是否有人
2.2 设计方案
(1)了解震动和红外传感器工作原理,根据原理画好 PCB 原理图。
(2)根据 PCB 原理图自制 PCB 板电路,将液晶屏,蜂鸣器,震动和
红外感器,cc2530 核心板等相关元件设备进行集成。
(3)测试 PCB 电路,检查相关电路能否正常工作,以及 cc2530 核心
板的能否正常调试。
(4)在完成电路调试后,用 jtag 下载器下载调试程序成功完成程序
对相关元件的驱动
(5)实验完成后做好相应的实验总结。
2
《zigbee 无线网络原理》课程设计
2.3 结构组成
从设计的功能来分析该系统须包括以下结构:
图 2.1 总体设计框图
3 实验电路图
图 3.1 震动传感器接口电路
3
《zigbee 无线网络原理》课程设计
图 3.2 红外传感器接口电路
图3.3 报警模块电路
4