基于ZigBee与GPRS的智能小区安防系统

　　1.4 可燃气体监测单元

　　在各新闻媒体报道中，小区经常会发生煤气泄露的事故，这时刻危胁着居民的生命和财产安全。所以可燃气体监测在小区安防系统中是必不可少的。为此，我们在可燃气体的管道接口处安装可燃气体传感器，该传感器检测可燃气体的泄露，并将数据上传给上位机;物业管理人员就会查看到并对其进行抢修。

　　1.5 烟雾监测防火单元

　　由于小区楼宇比较密集，小区的安全直接影响每个居民的身心健康，所以做好防火工作十分重要。因此，我们在小区的楼与楼之间以及楼层之间安装检测烟雾浓度的传感器，该传感器将实时上传采集数据。在发现采集的数据超过安全浓度，并持续一段时间，系统会自动启动消防喷头，对四周进行洒水。

　　1.6 智能化控制单元

　　在该系统中，我们需要防火防盗、地下室温湿度调节和路灯光照调节以及对煤气管道监测。监测和采集的这些数据，我们都要统一将他们上传到上位机上进行分析和显示。在界面中，我们不仅可以查看当前的数据(图2)，也可以查看历史数据，不仅可以用表格的形式显示，也可以用曲线的形式显示。在该上位机软件中还有一个控制功能，只要在界面中点击开关，即可实现对相应单元的控制，实现手动调节。

　　对于居民住户，我们还要制作网页，网页的功能与上位机的功能完全一样，只是少了控制功能，因为居民只需要了解小区的安全信息。

2 硬件及软件实现方法

　　2.1 概览

　　硬件上，我们主要使用了德州仪器(Texas Instruments，下称TI)的STM32芯片、GPRS芯片和CC2530芯片。软件上，我们主要用QT Creator软件编写了一个可视化的界面(图3)，并用HTTP制作了一个网站(图4)，用户可通过PC或移动终端查看小区的各项安全系数。

　　2.2网关

网关(图5)主要由STM32芯片、GPRS芯片和CC2530芯片组成。网关放在小区物业管理中心，其主要功能是处理数据的上传和指令的下发。一方面，上行的数据包通过网关的GPRS模块发射出去并储存在云服务中;另一方面，下行的指令也通过网关的协调器发至终端节点。因此，网关主要解决了底层无线传感器网络与上位机的协调、通信问题。