本科毕业设计（论文）中期报告课题名称：基于ZigBee的灾报警系统设计学院（系）：年级专业：学生姓名：指导教师：完成日期：---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---一、毕设进展情况照毕业设计进度要求及开题报告中的要求，现已将完成及未完成的内容做一整体汇报如下。已完成内容：1、传感器的选择及相关电路设计温度传感器采用达拉斯公司生产的温度传感器DS18B20，DS18B20可使温度信号直接转换成串行数字信号供微处理器处理，而且微处理器可通过一根数据线对DS18B20进行读写操作，DS18B20的测量温度范围为-55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内精度为±0.5°C，分辨率0.0625，测量范围广，灵敏度高，体积小，外围电路简单，特别适合火灾温度检测。烟雾传感器采用MQ-2型烟雾传感器，MQ-2气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。MQ-2型传感器可检测多种可燃性气体，对天然气、液化石油气等烟雾有很高的灵敏度，尤其对烷类烟雾更为敏感，其检测可燃气体与烟雾的范围是100-10000ppm，是一款适合多种应用的低成本传感器。其电路图如图1-1。图1-1MQ-2烟雾传感器电路图---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---2、Z-Stack的学习Z-Stack是ZigBee协议的具体实现形式，通俗点来理解就是ZigBee协议和用户之间的一个接口，我们需要通过协议栈来使用这个协议，进而实现无线数据收发。ZigBee的协议分为两部分，IEEE802.15.4定义了物理层和介质访问层技术规范；ZigBee联盟定义了网络层、应用程序支持子层、应用层技术规范。ZigBee协议栈就是将各个层定义的协议都集合在一起，以函数的形式实现，并给用户提供API（应用层），我们可以直接调用。Z-Stack采用操作系统的思想来构建，采用事件轮循机制，当各层初始化之后，系统进入低功耗模式，当事件发生时，唤醒系统，开始进入中断处理事件，结束后继续进入低功耗模式。如果同时有几个事件发生，判断优先级，逐次处理事件。这种软件构架可以极大地降级系统的功耗。整个Z-Stack的主要工作流程，大致分为系统启动，驱动初始化，OSAL初始化和启动，进入任务轮循几个阶段。OSAL实现了一个易用的操作系统平台，通过时间片轮转函数实现任务调度，提供多任务处理机制。我们可以调用OSAL提供的相关API进行多任务编程，将自己的应用程序作为一个独立的任务来实现。图1-2Z-Stack系统运行流程图---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---3、温度及烟雾程序的调试DS18B20温度传感器的数据线引脚与CC2530开发板的普通数字I/O口P0_6相连，3.3V电压供电。烟雾传感器的数字接口与CC2530开发板的P2_0相连,5V电压供电。终端节点将采集到的温度烟雾信号经过CC2530芯片处理无线传输到协调器节点，并通过串口调试助手在PC机上显示，此部分程序已经调试完成，能成功显示终端节点温度值和有无烟雾情况。其工作流程图如下。图1-3协调器工作软件流程图---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---图1-4终端节点工作软件流程图4、硬件设计目前已经完成CC2530单片机和传感器模块的原理图和PCB板的设计，设计软件采用AltiumDesignersummer09，通过自己动手设计，对CC2530单片机有了更深入的了解。CC2530采用6mm×6mm的QFN40封装，该芯片除了包括RF收发器外，还集成了加强型805lMCU、256KB的Flash内存、8KB的RAM。CC2530工作在2.4GHz频段，采用低电压(2.0~3.7V)供电，且功耗很低，接收数据时为24mA，发送数据时为29mA、最大传送速率为250kb/s。CC2530的外围元件数目很少，CC2530无线单片机在待机时的电流消耗仅0.2uA，在32KHz晶体时钟下运行时的电流消耗小于1uA。极高的接收灵敏度和抗干扰性能。未完成内容：1、烟雾传感器软件调试烟雾的检测电路已完成，但烟雾浓度显示的程序尚未调试好，MQ-2烟雾传感器输出的模拟电压值需A/D转换成数字量，再通过电压、电阻之间的关系转化成烟雾的浓度，但目前还没找到确切的转化关系...