基于ARM与ZIGBEE的公交车火灾报警系统设计.doc

摘要：近年来公交车火灾事故频频发生，严重威胁到了公众的生命财产安全。本文提出一种以STM32系列控制器为核心的无线火灾报警系统。以实现对公交车火灾的及时发现，减少不必要的人员伤亡和财产损失。

本文通过对现在流行的无线传输方案的分析与比较，选择了Zigbee作为本系统的无线传输方案。并选择最流行的CC2530作为传输核心。

本设计由主控模块、Zigbee协调器模块和Zigbee终端节点三部分组成。Zigbee终端节点分布在车厢容易起火的重点监测部位，用于对温度和烟雾信息进行实时监测，并传输给协调器节点；协调器节点用于组网并将接收的数据转发给主控模块；主控模块将接收数据进行显示并处理，在出现火情时实施报警。

主控模块是整个系统的核心，是由STM32、液晶显示器和蜂鸣器组成；单个CC2530作为整个系统的网关节点，是系统的数据中转站；终端节点，是由Zigbee与传感器组成，用来检测公交车内的环境数据，和其他易燃部分的数据。

经过测试，本系统可以成功对温度和烟雾值进行传输、显示和报警。虽然本系统对公交车发生火灾时的情形进行了简化，但是对本系统进行一定的优化改造，即可成为适用于不同汽车的火灾报警系统，所以对其他的汽车火灾报警系统有借鉴意义。

关键词：STM32；ZIGBEE；MQ-2；DS18B20；无线传感器网络； 

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论-1

1.1 课题的背景-1

1.2 开发意义-1

1.3 研究内容-1

第二章 系统总体设计-2

2.1 系统的整体结构-2

2.2 系统的工作原理-3

第三章 系统硬件设计-4

3.1主控制器的设计-4

3.1.1主控制器的简述-4

3.1.2显示器LCD1602的简述-5

3.1.3主控制器的电路设计-7

3.2终端节点硬件设计-7

3.2.1无线传输方案的选用-8

3.2.2温度传感器的电路设计-9

3.2.3气体烟雾传感器电路设计-12

第四章 系统软件设计-14

4.1主控制器程序设计-14

4.1.1主程序的设计-14

4.1.2 LCD1602程序设计-15

4.1.3 串行口的程序设计-16

4.1.4 蜂鸣器程序设计-17

4.2 终端节点程序设计-17

4.2.1 终端节点主程序-19

4.2.2 传感器程序设计-19

4.2.3 无线传输子程序-21

4.3 协调器的程序设计-21

第五章 系统调试-23

5.1 硬件调试-23

5.2 软件调试-23

5.3遇到的具体问题-24

结论-26

致谢-27

参考文献-28