基于ZigBee與GPRS的智能小區安防系統

　　1.4 可燃氣體監測單元

　　在各新聞媒體報道中，小區經(jīng)常會(huì )發(fā)生煤氣泄露的事故，這時(shí)刻危脅著(zhù)居民的生命和財產(chǎn)安全。所以可燃氣體監測在小區安防系統中是必不可少的。為此，我們在可燃氣體的管道接口處安裝可燃氣體傳感器，該傳感器檢測可燃氣體的泄露，并將數據上傳給上位機;物業(yè)管理人員就會(huì )查看到并對其進(jìn)行搶修。

　　1.5 煙霧監測防火單元

　　由于小區樓宇比較密集，小區的安全直接影響每個(gè)居民的身心健康，所以做好防火工作十分重要。因此，我們在小區的樓與樓之間以及樓層之間安裝檢測煙霧濃度的傳感器，該傳感器將實(shí)時(shí)上傳采集數據。在發(fā)現采集的數據超過(guò)安全濃度，并持續一段時(shí)間，系統會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)消防噴頭，對四周進(jìn)行灑水。

　　1.6 智能化控制單元

　　在該系統中，我們需要防火防盜、地下室溫濕度調節和路燈光照調節以及對煤氣管道監測。監測和采集的這些數據，我們都要統一將他們上傳到上位機上進(jìn)行分析和顯示。在界面中，我們不僅可以查看當前的數據(圖2)，也可以查看歷史數據，不僅可以用表格的形式顯示，也可以用曲線(xiàn)的形式顯示。在該上位機軟件中還有一個(gè)控制功能，只要在界面中點(diǎn)擊開(kāi)關(guān)，即可實(shí)現對相應單元的控制，實(shí)現手動(dòng)調節。

　　對于居民住戶(hù)，我們還要制作網(wǎng)頁(yè)，網(wǎng)頁(yè)的功能與上位機的功能完全一樣，只是少了控制功能，因為居民只需要了解小區的安全信息。

　　2 硬件及軟件實(shí)現方法

　　2.1 概覽

　　硬件上，我們主要使用了德州儀器(Texas Instruments，下稱(chēng)TI)的STM32芯片、GPRS芯片和CC2530芯片。軟件上，我們主要用QT Creator軟件編寫(xiě)了一個(gè)可視化的界面(圖3)，并用HTTP制作了一個(gè)網(wǎng)站(圖4)，用戶(hù)可通過(guò)PC或移動(dòng)終端查看小區的各項安全系數。

　　2.2 網(wǎng)關(guān)

　　網(wǎng)關(guān)(圖5)主要由STM32芯片、GPRS芯片和CC2530芯片組成。網(wǎng)關(guān)放在小區物業(yè)管理中心，其主要功能是處理數據的上傳和指令的下發(fā)。一方面，上行的數據包通過(guò)網(wǎng)關(guān)的GPRS模塊發(fā)射出去并儲存在云服務(wù)中;另一方面，下行的指令也通過(guò)網(wǎng)關(guān)的協(xié)調器發(fā)至終端節點(diǎn)。因此，網(wǎng)關(guān)主要解決了底層無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )與上位機的協(xié)調、通信問(wèn)題。