智能家居无线报警系统研究_通信工程.doc

摘要：伴随着计算机技术、通信技术的不断发展，作为集这两种技术于一体的智能家居系统逐渐成为热门话题．智能家居行业也有了良好的发展．这几年来，大家对生活质量的要求也逐渐提高，但是对智能家居系统的基本需求仍然是安全排在首位．为了满足更多人的基本需求，很有必要对智能家居的可以保障人们安全方面的系统进行研究，使未来的智能家居系统在安全方面更加面面俱到．

本文首先概述了智能家居的意义及其应用前景，对比了国内外智能家居发展的情况，然后研究了ZigBee技术的技术标准及技术优势，接下来，将智能家居报警系统分为报警接收部分和报警采集转化部分分别从硬件和软件两个方面进行设计．最后，总结全文所做的工作，展望需进一步努力的方向．

无线传感器节点作为无线智能家居的基础单元，是本文的设计重点．根据智能家居低功耗、低成本、易操作、易安装、易扩展的实际需求，经过大量的对比调研和实际参数分析，文章明确了采用ZigBee技术作为家庭无线网络标准，以AT89S51作为传感器节点核心处理器的设计思想．

关键词：AT89S51；ZigBee；安全报警；智能家居

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 课题研究的背景及意义-1

1.2 国内外研究现状-1

1.2.1 国内现状-1

1.2.2 国外现状-2

1.3论文研究的内容-3

1.4论文结构-3

第2章 ZigBee技术-5

2.1 ZigBee概述-5

2.2 ZigBee技术特点-6

2.3 ZigBee协议框架-9

2.4 ZigBee技术的应用-9

2.5 本章小结-10

第3章 智能家居报警系统方案设计-11

3.1 智能家居报警系统总体设计概述-11

3.2 本章小结-12

第4章 智能家居报警系统的硬件设计-13

4.1 51系列单片机-13

4.1.1 AT89S51背景概述-14

4.1.2 AT89S51的特性-14

4.1.3 AT89S51引脚功能[23]-15

4.1.4 复位电路-17

4.1.5 时钟电路-18

4.2 串口通信模块-18

4.2.1 串口通信简介-18

4.2.2 MAX232电平转换芯片-19

4.2.3 RS232串口通信-20

4.3 ZigBee模块-21

4.4 显示模块-23

4.5 温度传感器DS18B20-24

4.6 燃气泄漏传感器模块-26

4.6.1可燃气体检测半导体气敏元件MQ-214-26

4.6.2电压比较器LM358-28

4.7报警模块-28

4.8 本章小结-29

第5章 智能家居无线报警系统软件设计-31

5.1 主程序设计-31

5.2子程序-34

第6章 结论与展望-39

6.1 结论-39

6.2 不足之处及未来展望-39

参考文献-40

致谢-42

附录A 智能家居报警系统电路总图-43

附录B 智能家居报警系统总程序-46