摘要：为了高校宿舍学生学习和生活环境的安全，规划了一种以CC2530作为无线网络节点，以DS18B20、MO-2和HC-SR501传感器别离为温度、烟雾和红外数据收集节点的智能防火防盗体系，完结了对宿舍环境的实时监测。选用VisuaI Basic(VB)与Access数据库相结合技能开发了智能友爱的监控界面，完结对收集数据的接纳、处理和保存，并在监测到报警信号时，及时发送报警信号至监控中心进行报警。测验标明，体系精确牢靠，易于操作。
关键词：高校宿舍CC2530传感器;防火防盗;数据库;监控界面
现在，大多高校宿舍存在的首要问题有：1)火灾危险;2)盗窃失窃问题。杰出问题是火灾危险问题，而火灾危险详细表现在学生违章运用“热得快”、电饭煲等大功率用电器，宿舍内私拉电线以及吸烟等。为了削减事端的产生，有必要对危险源和危险进行监测预警，防患于未然。
传统的防火防盗监控体系大多为有线方法，因为有线网络固有的布线费事、可扩展性差等缺陷，无线网络技能运用于监测体系已成为必然趋势。ZigBee技能的呈现弥补了低成本、低功耗和低速率无线通讯商场的空缺，在智能家居和商业楼字自动化方面，得到了广泛的运用。体系运用ZigBee技能，构成树状网络结构，可以一改传统有线监控体系的坏处，下降体系误报漏报率。
1 体系总体规划
1.1 ZigBee无线网络拓扑结构
在ZigBee网络中依据设备功用完好性可分为全功用(Full Function Device，FFD)和简化功用(Reduced Function Device，RFD)设备，其间全功用设备可作为和谐器、路由器和终端设备，而简化功用设备只能用于终端设备。一个全功用设备可与多个RFD设备或多个其它FFD设备通讯，而一个简化功用设备只能与一个FFD通讯。ZigBee以一个个独立作业的节点为依托，经过无线通讯组成星状、树状或网状网络，如图1所示。本体系选用树状网结构，只需一个网络和谐器节点，若十路由器和若干终端设备组成。
1.2 体系结构图
该体系作业工程：终端节点选用TI公司出产的CC2530，选DS18B20为温度传感器、MQ-2为烟雾传感器、HC-SR501为人体红外传感器对宿舍的环境进行实时监测，传感器收集到的数据经过ZigBee无线网络从终端节点经过路由器传到操控中心室的和谐器，管理中心为PC机，和谐器经过RS232串口与PC机通讯，该体系的结构框图如图2所示。
2 体系硬件规划
终端节点硬件电路首要为：处理器CC2530模块、传感器电路、天线模块、电磁阀、电源模块、LED指示模块、时钟模块。其硬件结构图如图3所示。
路由器硬件包含处理器CC2530模块、时钟模块、天线模块、电源模块、LED指示模块。
和谐器节点由电源模块、电源转化模块、按键模块、串口模块、LED指示灯、处理器CC2530模块、时钟模块、天线模块、蜂呜器等9部分组成。
3 体系软件规划
3.1 IAR Embedded Workbench与Z—Stack
ZigBee协议栈的代码编译是在IAR集成开发环境中进行的，IAR Embedded Workbench(简称EW)的C/C++穿插编译器和调试器是当今世界最完好的和最简略运用的专业嵌入式运用开发工具，它和各种仿真器、调试器紧密结合，运用户在开发和调试过程中，仅运用一种开发环境界面，就可以完结多种微操控器的开发作业。
Z—Stack(又称作ZigBee 2007协议栈)是TI公司推出的依据CC2530的ZigBee协议栈，该体系的规划选用协议栈版别为ZStack-2.3.0-1.4.0。在Z-Stack协议栈中，只需在运用层依据不同功用的需求编写试验程序，然后在Workspace下面的下拉列表框中别离挑选Coordina torEB、RouterEB和EnddeviceEB节点类型进行程序的编译、调试和下载，使不同节点间完结无线通讯。Z-Stack中供给的数据发送函数如下：
用户调用该函数即可完结数据的无线发送。和谐器对接纳到的信息进行判别，如果是收到了无线数据，则调用SAMPLEAPP_MessageMSGCB(MSGpke)函数对接纳的数据进行相应的处理;如果是接纳到了串口发来的数据，则调用SampleApp_SetialCMD((mtOSALSerial Data_t*)MSG pkt)函数进行数据的相应处理。
3.2 VB与Access数据库
运用VB与Access数据库技能相结合开发了该体系的监控界面，完结了对传感器数据的保存、处理和显现，只需监控区域中节点丈量到温度超越预先设定的温度门限值，或检测到烟雾为1，或红外为1，监控界面就将一切报警节点的宿舍信息、触发报警原因连同接纳的数据一起显现在界面上，提示操作人员是哪个宿舍的节点，哪一项目标呈现反常。一起界面也规划了报警查询记载，依据管理人员选定的日期和宿舍号进行条件查询，便于后期检查。宿舍101红外反常的监控界面如图4所示。
4 定论
依据ZigBee的高校宿舍防火防盗监控体系，具有网络自组织，无需布线、缩短工期、保护简略的长处，克服了传统有线体系的毛病产生率高、误报漏报率高级缺陷，可以完结传感器数据的牢靠丈量、数据的传输和产生火灾时的喷水操控，技能性能目标杰出。
