2.1系统功能设计
在基于ZigBee技术的隧道内火灾报警系统设计中,旨在实现隧道环境监测、异常报警以及远程通信的设计目的。根据实际应用要求,具体功能设计如下:
(1)系统分为两个终端节点和协调器两个部分,多节点zigbee无线组网检测隧道环境数据,实现异常情况下的预警功能。协调器用于实现检测数据的接收以及无线传输要求,并通过WiFi模块与云端Web端建立数据远程通信;
(2)在终端节点设计中,通过传感器实现隧道环境中火焰、温度、有害气体等数据信息并显示在远端web;
(3)管理人员可以根据实际情况动态设定高温阈值,烟雾阈值,任一节点检测到环境数据异常时,对应节点立即激发报警灯和警笛蜂鸣器,提醒这个节点隧道发生异常,同时Web端进行弹窗提示。
2.2系统方案设计
根据隧道内火灾报警系统的设计功能,展开系统模块化的设计。如图2-1所示为系统设计框架图。系统设置有两个终端节点,两者均采用CC2530作为主控制器,利用火焰传感器、DS18B20温度传感器、MQ传感器实现隧道环境火焰、温度、有害气体等数据检测,并通过Zigbee协议将监测数据传输至协调器。在协调器模块设计中,同样以CC2530作为主控制器实现信息接收处理,利用WiFi模块与Web端建立无线通信。管理人员能够根据情况设定监测数据的超标阈值。当系统开启自动预警后,若检测到火焰、温度超标、烟雾浓度超标烟雾时,立即激发蜂鸣报警,同时报警灯闪烁,Web端进行弹窗提示节点数据异常,便于管理人员及时处理,有效减少火灾对人员和财产的威胁。
