基于zigbee的智能防盗系统文档格式.doc
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7上位机显示界面 20
8实物展示 21
9小组分工 22
10设计总结 22
11实验小组成员评分 23
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
Abstract
Withthedevelopmenttomodernscienceandtheraisingofpeople’slivingstandard,peoplepaymoreandmoreattentiontotheirlivingenvironment.Theywantanintelligentlivingspacewhichmakestheirlifesafer,morecomfortableandmoreconvenient.Thehomesecuritysystemtakestheadvantageofcomputertechnologyandnetworktechnologytocombineallthesub-systemrelatedwithourhomelifetogetherandmanagesthemasawhole,soastopprovideasafer,morecomfortableandmoreconvenientlivingenvironment.
Thisthesisintroducesthedevelopmenttohomesecuritysystemalthoughmeantabroad.Throughtheanalysisandcomparationofseveralrelatedshort-rangedwirelessnetworktechnologystandardswhicharepopularnowadays,IthinkZigBee,anewlow-power,low-rateandlow-costshort-rangedwirelessnetworktechnology,isbettersuitableforthewirelesshomesecuritysystem.SoIchoosetheZigBeeasnetworkingmethodtosetupthehomesecuritywirelesscommunicationnetworkwithmeshtopology.Thisnetworkisself-organizing,self-repairing,andsensenodecanjoindynamically,alarmautomatically.adoptTI'
ssingle-chipsolutionCC2530tobuildourhomesecuritysystembasedonZigBee.Myworkcontaincoverallplanofthesystem,thehardwaredesignofthesystemandthesoftwaredesignofthesystem.
21
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。
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。
2.3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
图3.2红外传感器接口电路
图3.3报警模块电路
图3.4液晶显示模块
图3.5终端节点底板PCB图
图3.6终端节点底板原理图
图3.7协调器底板PCB图
图3.8协调器底板原理图
4系统主程序设计流程图
主程序流程图如下图所示：
程序初始化
传感器预热处理
开始
cc2530判断是否有人
红外传感器采集信息
进入报警子程序
震动传感器采集信息
是
否
5下位机各模块程序
5.1传感器采集部分程序
if（events&
SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT）
{
if（PEOPLE1==0&
&
PEOPLE2==0）
SampleApp_SendPeriodicMessage1（）;
//震动正常，红外正常
PEOPLE2==1）
SampleApp_SendPeriodicMessage2（）;
//震动正常，红外异常
if（PEOPLE1==1&
SampleApp_SendPeriodicMessage3（）;
//震动异常，红外正常
PEOPLE2==1）
SampleApp_SendPeriodicMessage4（）;
//震动异常，红外异常
//Sendtheperiodicmessage
//SampleApp_SendPeriodicMessage（）;
//Setuptosendmessageagaininnormalperiod（+alittlejitter）
osal_start_timerEx（SampleApp_TaskID,SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT,
（SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_TIMEOUT+（osal_rand（）&
0x00FF）））;
//returnunprocessedevents
return（events^SAMPLEAPP_SEND_PERIODIC_MSG_EVT）;
}
5.2广播发送数据程序
voidSampleApp_SendPeriodicMessage1（void）//震动正常23，红外正常45
{
//beep=0;
uint8L[8];
L[0]='
1'
;
L[1]='
'
L[2]='
2'
L[3]='
3'
L[4]='
L[5]='
4'
L[6]='
5'
L[7]='
if（AF_DataRequest（&
SampleApp_Periodic_DstAddr,&
SampleApp_epDesc,
SAMPLEAPP_WANGPENG_ID,
8,
L,
&
SampleApp_TransID,
AF_DISCV_ROUTE,
AF_DEFAULT_RADIUS）==afStatus_SUCCESS）
else
//Erroroccurredinrequesttosend.
}
voidSampleApp_SendPeriodicMessage2（void）//震动正常23，红外异常54
//beep=1;
voidSampleApp_SendPeriodicMessage3（void）//震动异常32，红外正常45
voidSampleApp_SendPeriodicMessage4（void）//震动异常32，红外异常54
//beep=1;
5.3广播接受程序
voidSampleApp_MessageMSGCB（afIncomingMSGPacket_t*pkt）
uint16flashTime;
switch（pkt->
clusterId）
caseSAMPLEAPP_WANGPENG_ID:
HalUARTWrite（0,&
pkt->
cmd.Data[0],8）;
HalUARTWrite（0,"
\n"
1）;
break;
caseSAMPLEAPP_FLASH_CLUSTERID:
flashTime=BUILD_UINT16（pkt->
cmd.Data[1],pkt->
cmd.Data[2]）;
HalLedBlink（HAL_LED_4,4,50,（flashTime/4））;
break;
5.4OLED驱动程序
voidDelayMS（unsignedintmsec）
{
/*unsignedinti,j;
for（i=0;
i<
msec;
i++）
for（j=0;
j<
530;
j++）;
*/
MicroWait（msec）;
/*********************LCD延时1ms************************************/
voidLCD_DLY_ms（unsignedintms）
{
/*unsignedinta;
while（ms）
{
a=1800;
while（a--）;
ms--;
}*/
//return;
MicroWait（ms）;
/*********************LCD写数据************************************/
voidLCD_WrDat（unsignedchardat）
unsignedchari=8,temp=0;
LCD_DC=1;
for（i=0;
i<
8;
i++）//发送一个八位数据
LCD_SCL=0;
temp=dat&
0x80;
if（temp==0）
{
LCD_SDA=0;
}
else
LCD_SDA=1;
LCD_SCL=1;
dat<
<
=1;
}
/*********************LCD写命令************************************/
voidLCD_WrCmd（unsignedcharcmd）
LCD_DC=0;
{
temp=cmd&
cmd<
}
/*******************LCD显示坐标************************************/
voidLCD_Set_Pos（unsignedcharx,unsignedchary）
LCD_WrCmd（0xb0+y）;
LCD_WrCmd（（（x&
0xf0）>
>
4）|0x10）;
LCD_WrCmd（（x&
0x0f）|0x01）;
}
/*********************LCD全屏************************************/
voidLCD_Fill（unsignedcharbmp_dat）
unsignedchary,x;
for（y=0;
y<
y++）
LCD_WrCmd（0xb0+y）;
LCD_WrCmd（0x01）;
LCD_WrCmd（0x10）;
for（x=0;
x<
X_WIDTH;
x++）
LCD_WrDat（bmp_dat）;
/*********************LCD复位************************************/
voidLCD_CLS（void）
LCD_WrDat（0）;
/*********************LCD初始化************************************/
voidLCD_Init（void）
{
//P0SEL&
=0xFE;
//让P0.0为普通IO口，
//P0DIR|=0x01;
//让P0.0为为输出
//P1SEL&
=0x73;
//让P1.2P1.3P1.7为普通IO口
//P1DIR|=0x8C;
//把P1.2P1.31.7设置为输出
P1SEL&
=0xd2;
P1DIR|=0x2d;
LCD_SCL=1;
LCD_RST=0;
LCD_DLY_ms（50）;
LCD_RST=1;
//从上电到下面开始初始化要有足够的时间，即等待RC复位完毕
LCD_WrCmd（0xae）;
//--turnoffoledpanel
LCD_WrCmd（0x00）;
//---setlowcolumnaddress
LCD_WrCmd（0x10）;
//---sethighcolumnaddress
LCD_WrCmd（0x40）;
//--setstartlineaddressSetMappingRAMDisplayStartLine（0x00~0x3F）
LCD_WrCmd（0x81）;
//--setcontrastcontrolregister
LCD_WrCmd（0xcf）;
//SetSEG
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