基于ZigBee技術(shù)的無線消防報警定位系統(tǒng)
(作者未知) 2011/6/23
(接上頁)和接收檢驗的工作量。本設(shè)計是采用非信標使能的網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu),它的通信機制在 IEEE802.15.4規(guī)范中有詳細的定義和說明,設(shè)計時應(yīng)按照規(guī)范,采用無時隙的CSM/CA算法,實現(xiàn)設(shè)備到協(xié)調(diào)器、協(xié)調(diào)器到設(shè)備以及對等實體之間的可靠數(shù)據(jù)傳輸。
系統(tǒng)信息匯集在網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器。協(xié)調(diào)器通過RS-232串口可與監(jiān)控主機進行通信,從而可在PC上更直觀和方便地了解網(wǎng)絡(luò)節(jié)點工作情況以及消防人員的位置。
2、組網(wǎng)及路由
這一部分主要包括:協(xié)調(diào)器如何建立網(wǎng)絡(luò),節(jié)點如何向父設(shè)備請求加入網(wǎng)絡(luò),協(xié)調(diào)器如何處理其它節(jié)點發(fā)送的入網(wǎng)請求,允許節(jié)點加入;以及消息在網(wǎng)絡(luò)中如何進行路由。
3、定位算法
這一部分主要包括定位估算的原理,給出RSSl數(shù)據(jù)采集機制、門限設(shè)置和位置估算方法。
CC250o帶有RSSl(接收信號強度指示)的數(shù)字輸出。由于該消防報警系統(tǒng)是安裝在建筑物內(nèi),其定位即屬于室內(nèi)定位。通過對大量文獻中關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法的研究,同時結(jié)合CC25oo的此一特性,決定采用基于RSSl的最大似然估計方法進行定位估算。相比許多其他的方法,用此種方法進行物理定位的精度并不是非常理想,但由于室內(nèi)節(jié)點的密度相對較密集,故精度所產(chǎn)生的影響不會太大,并且還可以利用符號定位提供位置參考。同時,采用較簡單的算法也降低了系統(tǒng)實現(xiàn)的復(fù)雜度。如果要將系統(tǒng)應(yīng)用在精度要求很高的場合,也可對現(xiàn)有算法進行一些修正以提高精度,例如自適應(yīng)迭代法、距離加權(quán)估計算法等。
ZigBee技術(shù)以其優(yōu)越的特性在無線通信領(lǐng)域異軍突起,應(yīng)用日趨廣泛。本文基于ZigBee技術(shù),設(shè)計了可對樓宇內(nèi)火警進行實時監(jiān)控并追蹤消防人員位置的無線消防報警定位系統(tǒng)。該設(shè)計方案已應(yīng)用于實踐,同時對其他設(shè)備或人員的無線監(jiān)控和定位追蹤也具有借鑒意義;赯igBee技術(shù)的消防報警定位系統(tǒng),必將在未來的智能樓宇中得到更普遍的發(fā)展和應(yīng)用。
參考文獻:
[1] 丁飛,張西良,張世慶,王濤. ZigBee技術(shù)的硬件實現(xiàn)模式分析[J]. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用, 2006,(09) .
[2] 施承,宋鐵成,葉芝慧,胡靜,沈連豐. 基于Zigbee協(xié)議的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的研制[J]. 廣東通信技術(shù), 2006,(01) .
[3] 王東,張金榮,魏延,曹長修,唐政. 利用ZigBee技術(shù)構(gòu)建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 重慶大學學報(自然科學版), 2006,(08) .
[4] 閔茹,李靜,王軍. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 河南機電高等?茖W校學報, 2006,(06) .
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