zigbee无线火灾报警系统设计+源程序+流程图+电路图(14)
图4.5 DS18B20测温原理框图
5 系统程序设计
5.1 主流程图
主程序流程框图如下，程序通过烟雾探测模块，温度探测模块来获取响应数据，再根据数据进行相应的处理.
5.2 设计中涉及CC2530使用模块介绍
下图为数据录入，调试基础程序的核心板
图5.1 核心板
图5.2 温度采集上位机显示
5.2.1 天线电路
图5.3 天线电路原理图
图5.4 左方圆柱状物体即为天线
此次设计使用的为SMA接口的杆状天线
天线电路涉及射频通路指标是否优良，对通信距离、系统功耗都有较大影响。
5.2.2 电源电路
图5.5 电源电路原理图
图5.6 本次设计使用电源
电源电路采用5V电源通过DC-DC变换器获得3.3V工作电压，此外也可以采用2节5V电池供电的方案。由实物图可以看到，本次设计采用了2节5V电池供电的方案。
5.2.3 AD转换电路
图5.7 AD转换电路
AD转换电路主要用于模拟传感器，通过调解滑动变阻器的阻值大小，来改变电位器电压，可以在网络实验部分测试遥控板上的AD输出电压值。
由于烟雾传感器MQ-2收集的为模拟信号，所以本次设计实验当中还设计模拟信号通过AD转换电路变为数字信号，继而进行数据传输。
5.2.4 串口电路
图5.8 串口电路原理图
设计使用的是PL2303串行接口，PL2303 是Prolific 公司生产的一种高度集成的RS232-USB接口转换器，可提供一个RS232 全双工异步串行通信装置与USB 功能接口便利连接的解决方案。该器件内置USB功能控制器、USB 收发器、振荡器和带有全部调制解调器控制信号的UART， 只需外接几只电容就可实现USB 信号与RS232 信号的转换，能够方便嵌入到各种设备；该器件作为USB/RS232 双向转换器，一方面从主机接收USB 数据并将其转换为RS232 信息流格式发送给外设；另一方面从RS232 外设接收数据转换为USB 数据格式传送回主机。这些工作全部由器件自动完成，开发者无需考虑固件设计。
串行通信电路接口，可以方便用户进行串口实验，在ZIGBEE网络实验过程中，可以使用串口输出相应的数据，便于方便使用。
5.3 设计涉及开发环境介绍
5.3.1 IAR集成开发环境
本次设计经过选择最后选用了IAR集成开发环境，首先必须安装USB转串口驱动，串口调试助手，ZSTACK即协议栈安装文件以及仿真器的安装。
以上程序或协议均为开发环境下仿真或调试必备程序。
© 图5.9 环境工程例图
图5.10 应用层下协调器、温度传感器、终端、系统C文件
图5.11 温度传感器读取函数程序截图
图5.12 温度传感器初始化函数程序截图
图5.13 消息数据处理函数程序截图
图5.14 数据发送函数程序截图
以上各图为本次设计所涉及的部分程序截图，部分展示了传感器如何收集数据将其模拟数据通过AD转换然后再将其数据通过打包由发送端传至接收端，再由接收端检测数据并收集通过串口传至上位机显示的部分过程。
温度传感器的程序详见附录。
6 毕业设计总结
本次毕业实现的无线火灾检测系统的设计。首先，在拿到毕业设计题目的时候，我首先在学校数据库查阅了相关文献，然后在网上调查了相关数据，并购买了CC2530开发芯片以及一系列相关配件，包括DS18B20温度传感器和MQ-2烟雾传感器，由此开始了相关的设计与仿真，在IAR集成开发环境下仿真了烟雾传感器和温度传感器的基础程序，在实验了基本功能之后，学习了ZIGBEE的协议栈，以及相关的程序。在老师的指导下，完成了温度传感器的组网程序并实现了数据收集、传输、检测、显示的基本功能，而在烟雾传感器的实验中，只能在仿真环境内完成实验，并未能完成组网实验，这是此次毕业设计的遗憾。