基于Zigbee的嵌入式安防系统研究和实现

发布时间：2017-05-30 15:01

  本文关键词：基于Zigbee的嵌入式安防系统研究和实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：时代在变化,科技在进步,事物处在不断的变化中,但是人们对于家居的安全时刻放在心上。从旧时的财产安全到现在的人身安全,人们对于家居安防的要求在不断的变高。因此无数的高科技加入解决这个问题的行列,功能多变的嵌入式技术,全面高速的无线传输技术。正是这些技术的加入,智能安防变得名副其实,也正向着更高的智能化前进。本课题基于现实广大用户的实际需求,在房屋的改造尽量减少布线的需求,尽量以一般的价格实现多功能的满足,尽量实现人机的互动,满足人们基本的智能化生活需求。为此本文设计了系统里的核心部位嵌入式网关和围绕关键部位的外围设备两大部分。核心部分的软件环境采用linux系统以及各种编译传输软件,以此为基础编译系统使用的各种驱动和交互界面,以及测试用的代码。硬件部分采用ARM9中的S3C2440芯片,并以此为核心设计了装有满足各项功能硬件的单板,里面配有有NAND Flash, LCD, DM9000网卡等等。外围设备里又分成四个部分,两个关键部分：无线传输系统和视频监控系统,剩下两个为传感器和可对外联络的CDMA模块。传输系统对比选择出了性能优越的Zigbee无线技术,基于使用场景和拓扑结构的分析采用了星形拓扑结构,在这个基础上选择了高性能的CC2530无线传输模块,以此为基础编写无线传输系统的代码来构建整个无线传输系统。视频监控系统在满足需求的前提下选择了兼容广的USB摄像头,以此设计电路图和软件驱动,将视频显示在LCD上或者PC上或者网络上。CDMA模块的选择是基于用户可以在没有网络的情况下保持对室内的监控和预警,最后简要介绍了几款监测人身与财物的传感器,设计将其并入网络里。以此来尽可能实现室内财务与人身安全的360度无死角监控,监控信息的高速处理与预警,以及整套系统的广泛使用性。
【关键词】：智能安防 ARM9 linux Zigbee USB摄像头
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 绪论14-18
• 1.1 课题研究背景与意义14
• 1.2 安防系统国内外研究现状及其发展趋势14-16
• 1.3 课题研究主要内容和结构安排16-18
• 1.3.1 本文主要研究内容16
• 1.3.2 本文的结构安排16-18
• 2 安防系统的整体规划和设计18-30
• 2.1 客户需求分析18
• 2.2 无线传输选型与规划设计18-25
• 2.2.1 无线传输产品选型18-22
• 2.2.2 无线网络设计22-25
• 2.3 嵌入式网关芯片选型25-28
• 2.4 安防系统整体设计28-29
• 2.5 本章小结29-30
• 3 平台工具的应用30-38
• 3.1 主要开发软件介绍与使用30-34
• 3.2 主要交叉编译器的介绍与使用34-36
• 3.3 主要硬件工具的介绍与使用36-37
• 3.4 本章小结37-38
• 4 嵌入式网关的硬件和软件设计38-68
• 4.1 嵌入式网关硬件设计38-44
• 4.1.1 S3C2440A处理器38-39
• 4.1.2 NAND Flash K9F1208UOM存储器39-40
• 4.1.3 NOR Flash MX29LV800BBTC存储器40-41
• 4.1.4 SDRAM K4S561632C存储器41-42
• 4.1.5 TX09D70VM1CBA液晶显示器42-43
• 4.1.6 DM9000C网卡43
• 4.1.7 外部接口43-44
• 4.2 嵌入式网关主要软件设计44-55
• 4.2.1 U-BOOT移植44-49
• 4.2.2 linux内核的移植49-53
• 4.2.3 可视化界面的软件设计53-55
• 4.3 嵌入式网关主要驱动设计55-67
• 4.3.1 LCD驱动程序59-63
• 4.3.2 NAND Flash驱动程序63-66
• 4.3.3 DM9000驱动程序66-67
• 4.4 本章小结67-68
• 5 外围设备的硬件和软件设计68-82
• 5.1 Zigbee的软硬件设计68-75
• 5.1.1 Zigbee的硬件设计69-72
• 5.1.2 Zigbee的软件设计72-75
• 5.2 USB摄像头软硬件的设计75-79
• 5.2.1 USB摄像头的硬件设计75-77
• 5.2.2 USB摄像头的软件设计77-79
• 5.3 CDMA模块设计79
• 5.4 传感器模块设计79-80
• 5.5 本章小结80-82
• 6 系统调试82-88
• 6.1 调试方法介绍82-86
• 6.1.1 debug with "printk"82-83
• 6.1.2 debug with "KGDB"83-84
• 6.1.3 debug with "strace"84-85
• 6.1.4 硬件调试工具85-86
• 6.2 本章小结86-88
• 总结与展望88-90
• 参考文献90-94
• 致谢94-96
• 作者简介及读研期间主要科研成果96

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6 任帅;张华斌;;安防系统综合雷电防护研究[A];第28届中国气象学会年会——S13雷电物理、监测预警和防护[C];2011年

7 刘南;范京;;基于DSP技术的振动报警信号处理[A];第三届全国嵌入式技术和信息处理联合学术会议论文集[C];2009年

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1 朱震晓;无线安防系统助推农村信息化[N];安阳日报;2008年

2 清礼邋小海;博爱县推广无线安防系统[N];焦作日报;2008年

3 郭伟 记者 张春鸽;延安大学校园安防系统正式投入使用[N];延安日报;2008年

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7 冯瑛;毛泽东遗物馆安防系统谈[N];中国文物报;2009年

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