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文档简介

基于LoRa无线通信的分布式火灾报警系统设计摘要现如今,随着社会经济的不断发展,城市基本建设随之取得了卓越的成就,高楼大厦如雨后春笋一般拔地而起,与之对应的火灾安全问题也变得复杂棘手,为保护广大人民群众的生命财产安全,做好火灾防控成为安全问题的重中之重。传统的按压式防火灾报警系统,因其通信方式的选择,会使安装费用昂贵和维护管理困难,而且这类系统报警及时性差,让火灾的救援难度急剧上升。基于上述情况,为了能更好的保障建筑火灾安全问题,对传统防火灾报警系统的升级与改善的重要性不言而喻。如今,物联网技术在人们的日常生活中得到充分的应用,其具有灵活性与准确性等优势,与防火灾系统十分契合。本设计选用LoRa无线通信技术,其低功耗传输远距离、建设部署方便和电池寿命长等优势能作为分布式防火灾系统的一种解决方案。整体设计主要由探测模块、各个监测区域的子节点模块、楼道的汇总模块、联动控制模块以及主监控室汇总模块构成。希望能对传统火灾报警系统的可靠性和灵敏性做出改善。关键词:物联网;分布式;LoRa;传感器;火灾报警系统目录TOC\o"1-3"\h\u5020一、绪论 338021.1课题来源及意义 33211.2国内外研究动态 3308701.2.1国外研究现状 3302501.2.2国内研究现状 495121.2.3内容及方法 527053二、系统总体设计框架 834682.1子节点的构成 8235112.2汇总节点的构成 1022707三、报警控制系统的硬件设计 11109053.1核心开发板的选择 1172693.2监控区域火灾探测端的设计 1235123.2.1供电电源的设计 13117853.2.2温度检测电路的设计 14222473.2.3CO检测电路的设计 16191433.2.4调理电路的设计 16163643.2.5烟雾检测电路的设计 17229453.3联动控制设备的设计 207878四、报警控制系统的软件设计 21244414.1传感器模块的软件设计 21225724.2主监控室模块的程序设计 22153884.3LoRa无线通信模块的软件设计 2327361五、系统测试 26165845.1测试探测端传感器 266765.2火灾模拟测试 27296425.3小结 2714294六、结论与展望 28128416.1结论 2823056.2展望 2810096七、参考文献 305407附录 328140附录1 3228233附录2 32

绪论1.1课题来源及意义2020年,应急管理部消防救援局发布了全年的火灾数据,共接报火灾25.2万起。其中,从较大火灾发生地来看,全年住宅火灾10.9万起,占火灾总数43.4%;生产企业火灾、商业场所、文娱宾馆、仓库场所、建筑工地等共发生29106起,合计占火灾总数11.6%。从数据中不难看出,建筑物火灾的是火灾预防的重难点。近年来,我国城市化进程中,建筑中均安装相关的火灾防控系统,在建筑物火灾预防中,扮演着不可或缺的角色,显著改善了建筑物火灾预防水平。然而,现如今的建筑物的防火灾系统还存在着一定的缺陷,多数建筑考虑成本问题,报警装置只安放在诸如仓库楼道之类的主要场所,并且大多采用传统按压式报警装置,存在一定的延时性和危险性,不能很好地对建筑物实现全面防控。因此,目前出现了很多类型的无线防火灾报警装置,方式诸如ZigBee、WiFi、蓝牙等等,但这些方式的造价和传输距离等问题使绝大多数用户视为畏途。一种远距离低功耗的新型物联网技术LoRa开始步入大众视野,该技术与无线防火灾报警系统的结合成为主流选择。1.2国内外研究动态1.2.1国外研究现状国外的防火灾报警系统以高新技术为先导、各科学领域技术的领先,使得其产品在灵敏度和可靠性方面都有极高的水平,同时多年来的更新换代、标准制定以及质量认证都有着巨大发展。火灾报警技术的市场主要被德美日等发达国家占领。德国的安福公司早在1977年就已经开始研发火灾报警设备,目前其公司规模更加庞大,已经在全球设立了80多个子公司和代销处;北美高达百分之九十的相关产品市场都被1980年成立的美国ITI公司所占领;日本的产品市场也被1916年成立的能美公司基本占领。上世纪九十年代,互联网技术飞速发展,处理信息的方式也开始转变为计算机处理,随之,报警系统从模拟化向数字化的形式发生转变,新形式的报警系统分为采集模块、通信模块、展示模块和报警模块四部分。当发展到信息可共享阶段后,传统的有线方式报警系统发生翻天覆地的变化,引入局域网技术的方式,通过可视图像进行远程监控,极大地节约了施工和人力成本。该系统的基本框架图如图1.1所示。虽然相比传统产品有了巨大的进步,但仍有着较大的限制,不能大范围地多点监控和报警,还需要进一步完善。现如今,国外防火灾系统发展趋势是向早探测、高可靠性、少误报、网络化、智能化方向发展,列如德国西门子公司吞并瑞士西伯乐斯公司以后,在传感器性能方面价格低廉、系统方面稳定性高、算法先进,生产的防火灾产品很快占据了市场主流。图1.1局域网内火灾报警系统框图1.2.2国内研究现状与上述发达国家相比,我国相关领域的起步就要落后许多。20世纪70年代,国内生产技术落后,对该领域的重视程度低,国内产品市场基本被国外公司占领。现如今,由于我国经济迅猛发展,城市各种高层建筑不断拔地而起,火灾的严重性日益上升,为保护经济不受损失,我国开始着手该领域的研发。随着我国企业的不断学习和自主研发,涌现出许多在该领域先进的企业,例如前海湾和北大青鸟两家公司生产出的产品更加成熟先进、价格低廉、安全性更加可靠。我国火灾报警系统通常采用有线传输方式,探测端检测火灾发生信号以后,上传到消防控制中心,经确定火灾发生以后,报警并启动相关安全设备进行预防。我国的火灾报警系统图如图1.2所示。这种通信方式存在很大的漏洞,安装维护费用高,系统寿命由于线路易老化而变得极短,需要长期检查和维护,无疑于带来了很大的火灾隐患,为克服这些缺点,国内相关领域专家逐渐重视起物联网方式在火灾报警系统中的应用。相信物联网技术的引入和国家对此领域的高度重视,我国在该领域的发展假以时日可以跟上发达国家的进度。图1.2我国火灾报警控制系统图1.2.3内容及方法本设计主要目的是利用无线传输技术LoRa对火灾报警监控系统的可靠性及多区域火灾情况定位探测的准确性进行改善。首先,针对火灾发生场所,完成无线防火灾系统的软硬件搭建,探测节点和无线通信节点通过LoRa无线通信模块传递信息,通过汇总模块以同样的方式向主监控室传输火灾具体信息,从而进行报警和相关预防措施的运行。其次进行相关驱动和LoRa无线模块的设计。本设计采用的无线通信技术LoRa与其他物联网应用中的无线技术相对比,如2.4GHz的WiFi、ZigBee、蓝牙等,LoRa是LPWAN(Low-PowerWide-AreaNetwork,低功率广义网络)通信技术的一种,是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案,其优势在于能为用户提供一种能简单实现远距离、电池长寿命、大容量的系统、低成本的扩展传感网络,网络主要由终端(内置LoRa模块)、网关(基站)、Server和云四部分组成,应用数据可双向传输。图1.1从灵敏度、链路预算、覆盖范围、传输速率、发送电流、待机电流、接受电流、2000mAH电池使用寿命、定位、抗干扰性、拓扑结构、最大终端连接数等参数上比较了Sigfox、LTE-M、ZigBee、WLAN、8022.11ah和LoRa的区别。相比之下,LoRa更加契合本系统。

图1.1无线技术参数对比表系统总体设计框架按照系统功能及需求,本设计主体分为汇总节点和子节点,各个子节点下包含探测器模块和联动控制模块,总体结构框图如图2.1所示。图2.1系统总体结构框图2.1子节点的构成子节点结构框图如图2.2所示。各个子节点分布在各个需要监测火灾情况的火灾监测点,负责判断是否有火灾发生,当判断有火灾发生时,能够生成包含当前地址信息和火灾数据的信息,上传到汇总节点,并启动联动控制模块做出相应的操作。子节点包括探测器模块、LoRa通信模块、联动控制模块和主控单片机构成。其中单片机与LoRa模块通过RS232串口通信连接。火灾的发生伴随着温度急剧上升、烟雾的蔓延和CO的生成,因此探测端需要设置烟雾传感器、温度传感器和CO传感器。主控单片机负责将探测器采集的信息分析并打包处理,判断是否发生火灾后将地址信息和火灾数据上传,启动联动控制模块做出相应操作。联动控制模块主要根据本地探测信息,启动本地的消防及报警设备,其中包括蜂鸣器鸣笛报警、喷淋设备撒水控制火势、开启应急照明灯,做到及时对火情控制和疏散人群的效果,最大程度保障生命财产安全。2.2汇总节点的构成汇总节点位于楼道内,负责收集汇总各个检测区域子节点信息,并将信息继续上传到主监控室。汇总节点内置LoRa通信模块,和各个子节点模块及主监控室内的LoRa通信模块进行对接。报警控制系统的硬件设计报警控制系统的硬件设计进行分块设计,探测节点分为火灾探测器、联动控制设备两部分。火灾的发生蔓延会经历初期增长阶段、充分发展阶段和衰减阶段三个阶段,初期增长阶段出现明火,燃烧面积小,少量产生CO和烟雾,这对探测端各传感器的要求比较严格,一个准确性和灵敏度高的火灾探测器是整个无线火灾报警系统的基础,合理设计才能够整个系统的稳定性。联动控制设备是火灾发生时能够很好地控制火情、报警、疏散人群,维持其正常工作状态,火灾发生后才能进行联动操作。3.1核心开发板的选择本设计选用STM32F103C8T6作为核心开发板,单片机芯片图如图3.1所示。其规格为使用高性能的ARM®CortexTM-M3

作为内核的32位微控制器,最高工作频率可达168MZH,内置高速存储器,丰富的增强型I/O端口和外设连接到外部总线,该产品包含12位的ADC、两个比较器、两个十六位通用定时器、两个三十二位通用定时器两个16位基本定时器、两个16位高级定时器。还包含标准的通信接口:两个个I2c接口、三个SPI接口、一个USB接口、一个CAN接口、一个SDIO接口和八个URAT接口。本产品产品系列工作电压为2.0V~5.5V,工作温度范围包含-40℃~+85℃常规性和-40℃~+105℃扩展性。多种省电模式保障低功耗应用的要求。本产品提供

LQFP100、LQFP64、LQFP48、LQFP32和QFN32共五种封装形式;根据不同封装形式,器件中的外设配置不尽相同。这些丰富的外设配置,使得本产品微控制器

适合于多种应用场合,如电机驱动和应用控制、医疗和手持设备、PC游戏外设和GPS平台、警报系统、视屏对讲等等。考虑到该单片机封装体积小、价格于家族其他芯片相比廉价、相比8位单片机性能更加卓越,选用STM32F103C8T6可作为性价比高而且可以满足小项目和初学者的需求,充分符合本设计的需求。图3.1STM32F103C8T6芯片图3.2监控区域火灾探测端的设计综合考虑火灾发生时,现场的复杂过程,伴随着CO的产生、烟雾的产生、温度的急剧升高的诸多信号变化。为实现探测端对监控区域火灾情况的准确判断,需要对这些信号变化进行综合分析,避免无效报警,提升准确率和可靠性。本设计探测端包含烟雾监测电路、温度检测电路和CO监测电路三部分,其中烟雾监测监测电路单独设计,温度监测电路采用DALLAS公司开发的DS18B20温度芯片,CO监测电路采用MQ-7传感器。判断火灾发生信号后,将信号通过LoRa无线通信模块上传到子节点。整体流程图如图3.2。其中,供电电源为三个检测电路直接供电,经过转换电路将电压转换成低电压再给STM32单片机供电。三个检测电路中,温度检测电路可直接与单片机相连,其余两个电路需要经过调理电路进行放大滤波操作以后再与单片机相连。LoRa无线通信模块与STM32单片机之间通过RS232串口通信协议相连。监控区域火灾探测端是整个无线防火灾系统设计最基础的部分,关系到整个系统的准确性和可靠性,影响后面信号的处理和火灾发生概率的判断,所以其合理的设计对整个系统有着至关重要的作用。图3.2探测端整体流程图3.2.1供电电源的设计火灾探测器的供电电源采用电源转换电路,将220V的供电电源转换为12V为后面设计中的联动转换设备运行,其电路图如图3.3所示。图3.3转换电路经过LM7812将220V电源转换成12V后,为保障后续的温度检测电路、CO检测电路、烟雾检测电路及单片机STM32的正常运行,需要使用LM7805芯片将电压转化为5V,同时STM32输入端手册是Wide4.5Vto24VOperatingInputRange,支持4.5V-24V的,输出电压根据手册写的是:将5V带入,R1由于取得是49.9K,则R2=9.65K,取近似值为9.53K,5V电源经过ASM1117后输出3.3V。具体电路图如图3.4所示。图3.412V转换为5V,5V转换为3.3V电路图3.2.2温度检测电路的设计火灾增长阶段,初期会直接产生大量的热,设计温度检测电路会更加准确的判断是否发生火灾。本系统的温度检测电路选用DS18B20进行设计。DS18B20是常用的数字温度传感器,封装后的DS18B20具有体积小、抗干扰能力强、精度高硬件开销低,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。将DS18B20采用单总线的接口方式与微处理器STM32连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20之间的双向通讯,此方式具有经济性好、抗干扰能力强、适合于恶劣环境的现场温度测量、使用方便等优点。此外,选用此传感器还具有温度测量范围宽和精度高、使用中不需要任何外围、更宽的电压适用范围等等优势,因此更被青睐。DS18B20的供电范围在3V~5.5V,其芯片中的引脚与5V电源相连,GND引脚接地,这样就不会使温度值卡在85℃。温度检测电路图如图3.5所示。图3.5温度检测电路3.2.3CO检测电路的设计火灾发生时,碳不完全燃烧会产生CO。本设计中CO检测电路选用MQ-7来作为传感器,其工作原理是利用高低温循环检测方式低温(1.5V)来检测一氧化碳,其对一氧化碳的灵敏度极高,可以检测多种含一氧化碳的气体,是一种适用性高且成本低的传感器,因此被广泛应用于便携式气体检测器、工业用一氧化碳气体报警器、家庭用气泄露报警器等方面。CO检测电路设计图如图3.6所示,1脚和3脚接5V输入电压,2脚和5脚为加热电阻端,4脚和6脚位脚为信号输出端,信号输出端将输出信号送到调理电路进行滤波和放大处理。图3.6CO检测电路图3.2.4调理电路的设计温度检测电路和CO检测电路采集的信号非常小,并且干扰信号多,为了能准确地进行分析比较,两者的需要经过调理电路进行滤波和放大处理,两者的调理电路相同,如图3.7所示。该电路主要由MAX407放大器、电容和电阻进行构成。电路中的电阻R10、R11和电容C3、C4一起组成简单的二阶滤波电路,去对两个检测电路信号所夹杂的高频信号除检,之后再经过MAX407进行一级放大处理。这样处理可以有效地避免在进行一级放大处理时夹杂干扰信号,最后将处理好的信号发给MCU以读取温度和CO浓度。图3.7调理电路3.2.5烟雾检测电路的设计火灾发生时,会产生大量的烟雾,因此在探测端加入烟雾探测器能够更加准确地对火灾的发生做出判断。本设计的烟雾检测电路利用散射原理来设计。烟雾检测电路烟槽设计如图3.8所示。烟槽的设计合理性与烟雾浓度检测的准确度息息相关,经过实验对比,发现烟槽角度在45°时,检测结果最佳人。图3.8烟槽设计图烟雾检测电路图如图3.9所示,当正常室内环境下,发光二极管发射的光不会被接受二极管所接收。当发生火灾时,烟雾粒子所发出的光散射,会使接受二极管接收到一个微弱的光信号,同时产生电流,后经过LM324芯片的带通滤波和两级放大,去除干扰噪声。图3.9烟雾检测电路上图中,一级放大倍数为:此时,放大信号八倍以后,其中夹杂的干扰噪声也被放大了八倍,因此需要去除干扰信号。滤波电路的上线截止频率:滤波电路的下线截止频率:经过滤波之后,进行二次放大,二级倍数为:最终求得倍数为:信号经过两次放大和滤波之后的信号伴随着少量噪音锯齿波型号,这些信号需要通过比较器进行方波转换之后才可以转入MCU内进行处理。烟雾信号调整电路如图4.10所示。

图4.10烟雾信号调整电路3.3联动控制设备的设计火灾发生后,为及时减轻火灾所带来的危害,加入一个联动控制模块,来实现打开喷淋、应急照明灯、鸣笛等操作。联动控制设备同样连接在子节点下的单片机STM32上,其继电器的工作电压为12V,采用220V转换12V的电路设计,工作原理图如4.11所示。图4.11继电器的控制原理图

报警控制系统的软件设计4.1传感器模块的软件设计这几个传感器中设计最为复杂的是温度传感器DS18B20的软件设计,因此本设计中主要介绍对其的软件设计,在此采用软件的方法来模拟单总线的协议时序,来对DS18B20进行读写操作,利用DS18B20的通信协议,对初始化的时序、读数据时序、写数据时序进行定义。单片机作为主设备,先向DS18B20发出指令后即可启动读数据接收DS18B20的数据。具体流程图如图4.1所示。4.1温度测量程序流程图通过通信协议定义三种信号的时序:初始化的时序、读数据时序、写数据时序。三种时序均以STM32单片机为主,DS18B20为从,每一次发送命令和传输数据都是从单片机写时序开始,数据和命令的传输都是从低到高。初始化时序中,STM32首先向DS18B20延时发送低平电脉拉低总线,等待操作完成,复位DQ=1,判断传感器是否正常运作。如DQ为0正常运作,则再以相同时间延时拉高总线,进行下一个操作;如传感器不正常运作则重复拉低总线,判断DS18B20是否正常运作。当判断传感器正常运作后,即可通过STM32读取DS18B20进行温度检测。具体程序见附录1。4.2主监控室模块的程序设计本设计主监控室所用的软件设想选用NI美国国家仪器公司推出的labview语言进行设计,优势在于能够快速编写功能强大的应用程序。本设计中可利用其特性采用简洁的图形模式的结构框图用来代替程序代码。主监控室软件程序流程图如图4.2所示。其中所显示的“壹”“贰”“叁”分别为系统的四个子节点报警灯,当火灾发生时对应子节点的报警灯就会变亮,阿拉伯数字则表示每个子节点中的LoRa无线传感节点,烟雾、可燃气体(CO)、温度对应每个子节点的三个探测器,每个方格则表示对应探测器所探测出的结果是否正常。为防止火灾误报的情况,设计当有一个传感器节点由两个及以上发生异常,则表示为由火灾发生;当有一个发生异常,则表示有火灾隐患。这样可以大大提高系统的准确性和可靠性。图4.2著监控室软件程序流程图4.3LoRa无线通信模块的软件设计本设计选用以SX1262晶片为核心的LoRa模块,设计中LoRa无线通信模块主要分布在子节点、汇总节点和主监控室模块。子节点的LoRa模块和汇总节点LoRa模块两者间选择主动上报模式,汇总节点LoRa模块和主监控室内LoRa模块选择命令模式。主动上报模式和命令模式的工作流程图分别如图4.3和图4.4。主动上报模式由一个主机和多个从机组成,从机会在入网之后由主机分配网络号,并在属于自己的时间片内发送数据,其他时间不会发送数据,主机也只会在自己的时间片内发送数据,其他时间内处于接收状态和维护状态,符合我们多点分布式检测的模式的要求。命令模式在通信道下,使两者模块均可作为发送方,点对点传送发给任意模块,具有多命令字节和多种功能,符合我们汇总节点模块和主监控室模块之间的通信方式。图4.3主动上报模式工作流程图图4.4命令模式工作流程图这里主要介绍一下LoRa模块与单片机之间串口通信的函数,函数见附录2。系统测试5.1测试探测端传感器第一步,启动系统,首先观察系统和监控范围内的实际情况进行对比,判断系统是否出现误判情况,检测整个系统是否能正常运行,无线传输是否稳定。经测试,长时间运行系统并未发现有误报情况和系统、无线传输异常情况。第二步,利用相应资源模拟检测范围内火灾产生烟雾、CO和温度上升的三种状态,来测试探测端的传感器工作状态和及时报警速率。在模拟烟雾时,选用无毒无害的烟雾测试剂来模拟烟雾,模拟烟雾时需要注意控制烟雾浓度,当烟雾产生时开始记录系统反应时间和数据记录情况是否准确。测试结果如下,主监控室报警模块显示的数据与实际情况基本一致,数据上传速度很快,几秒钟就发出了报警信号。用常见的煤气模拟CO气体,气体模拟时一定要注意安全,提前做好安全措施,方可开启气阀,测试CO气体报警,报警系统效率很快,30秒内便产生了报警信号,报警系统界面的可燃气体报警灯亮起。用电吹风加热传感器附近使温度上升,模拟火灾时温度急剧上升的情况。此时,主监控室内的报警系统软件迅速做出反应,温度报警及时亮起。经过对三种判断火灾发生因素的测试,得出探测端的各项传感器运作正常,灵敏度高、延时性低,符合危险程度高、情况紧急的火灾需求。同时,这部分的测试是对三个传感器分开异常进行测试,结果并未产生火灾报警,符合本设计为减小误报率的初衷。5.2火灾模拟测试为保证火灾的随机性和不确定性,我们随机选择一个火灾检测区域进行模拟火灾测试,来测试报警系统在发生火灾时的火灾分析处理能力。在选定区域的子节点附近堆放少量的干草,将干草堆附近的易燃物清除,准备好灭火器在附近保证随时可以扑灭干草堆,打开该区域的所有门窗保证通风良好。一切安全措施准备就绪后,点燃干草堆,很快,烟雾报警器首先报警,大概一分钟,温度报警器也做出反应,原本预留的手机号也收到了报警信息,报警系统显示界面上,烟雾和温度两个报警灯全部亮起,同时显示了本次测试的区域的位置。界面上测试区域贰的烟雾和温度报警灯亮起,火灾报警灯同时亮起;隔壁区域壹仅温度报警灯亮起,火灾报警灯未亮。结果符合我们需两个及以上异常情况才启动火灾报警的设计原则。5.3小结经过模拟火灾时的情况,发现整个系统的通信与传输模块能够稳定运行,分布式监控时,多点传输信息也未发生位置报错之类情况。火灾发生时也能及时启动联动控制模块和火灾报警装置。系统设计之初的目的基本达成,多次测验,系统能够长时间的稳定准确运行。结论与展望6.1结论改革开放以来,国民经济飞速发展,城市基础建设体系逐渐完善,各种现代化建筑星罗棋布,一旦火灾发生没得到及时的控制,造成的影响不堪设想,直接危害人民的生命财产安全。根据相关研究测算,如果火灾直接损失占国民经济生产总值的2%,则火灾的损失将会占国民经济生产总值的10%以上。因此,防范火灾、降低火灾损失的相关问题已经得到高度重视。本设计基于LoRa无线通信技术、单片机原理和探测技术对这方面问题进行了深入研究,阐述了无线防火灾报警系统,对相关硬件电路和软件进行了设计。本设计的探测端采用了温度、烟雾和CO三种探测器对火灾产生的因素进行探测,再连接单片机做出对信号的分析判断通过无线通信模块进行上传和启动联动控制模块。汇总节点进行汇总后继续上传到主监控室模块,利用其软件可查看各个监控区域的温度、烟雾和CO的火灾信息。经过模拟火灾测试,发现无线火灾报警系统运行稳定、灵敏度高、准确性好、延时性低、误报率低,符合设计之初的需求。6.2展望我国现在的物联网技术飞速发展,已经融入到人们的日常生活当中,如智能家居、智能医疗、智能环保、智能校园等各个领域,由于本人专业水平以及时间有限,设计的内容存在很多需要完善和改进的地方,论文今后的进一步工作:在原有的系统设计基础上,通过进行模块整合以减小系统体积。在原有的系统设计功能上,继续丰富系统,开发更多功能,使系统更智能化和人性化。在原有的系统报警功能上,增加自动为出警规划最佳路线,使消防队在出警时能够有效避免交通堵塞,保障出警效率以最快速度抵达火灾现场。在原有的系统通信方面上,尽可能考虑整个系统都采用无线通信的方式,彻底解决有线传输所带来的弊端。增加系统与用户互通的方式,让系统与用户手机相结合,通知火灾的发生和位置,可以及时撤离现场,保护生命财产安全。参考文献江泽民.责任重于泰山[M].现代社会与消防,1996.6崔莉,鞠海玲,苗勇等.无线传感网络研究进展.计算机研究与发展[M].2005,42(1):163-174页陶晓雪.天津示范镇建设中的火灾风险评估与消防规划研究[D].天津工业大学.2013杨秸.建筑消防安全管理的问题及对策[J].管理观察,2017蒋永波.浅析如何加强高层住宅建筑小区的消防安全管理[J].山西建筑,2017朱莉婷.基于CAN总线的火灾探测系统的研究与设计[D].杭州电子科技大学,2011张青春.基于WSN和WSRV算法的火灾预警系统[J].消防科学与技术,2012JinxiaDiao,GuilinZhang.Designandapplicationofelectricalfiremonitoringsysteminminingindustry[J].InternationalJoumalofMiningScienceandTechnology,2015MAShu-guang.ConstructionofWirelessFireAlarmSystemBasedonZigBeeTechnology[J].ProcediaEngineering.2011BoChen,ZeHu,LiangGe.DesignofWirelessFireDetectionandAlarmSystemBasedonZigBeeTechnology[J].AppliedMechanicsandMaterials.2014程璐.浅析火灾自动报警系统在消防中的应用及发展趋势[J].低碳世界,2014杨博.轨道交通车站消防控制系统[D].大连理工大学,2014朱蓓丽.大空间建筑消防系统的设计与研究[D].合肥工业大学,2014徐炀.智能火灾报警系统的构建[D].天津理工大学,2013杨净.关于计算机发展的思考[D].计算机关盘软件与应用,2014于永林.基于微波技术的建筑火灾探测系统设计[D].安徽建筑大学,2016附录附录1ReadTemperature(void){...Init_DS18B20();WriteOneChar(0xCC);WriteOneChar(0x44);Init_DS18B20();WriteOneChar(0xCC);WriteOneChar(0xBE);a=WriteOneChar();b=WriteOneChar();...}附录2typedef

struct

{

u16

addr;//设备地址

u8

chn;//信道

u8

power;//发射功率

u8

wlrate;//空中速率

u8

wltime;//休眠时间

u8

mode;//工作模式

u8

mode_sta;//发送状态

u8

bps;//串口波特率

u8

parity;//校验位

}_LoRa_CFG;

//空中速率(单位kps)

#define

LORA_RATE_0K3

0

//0.3

#define

LORA_RATE_1K2

1

//1.2

#define

LORA_RATE_2K4

2

//2.4

#define

LORA_RATE_4K8

3

//4.8

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LORA_RATE_9K6

4

//9.6

#define

LORA_RAT

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