1.4厨房燃气安全监测与报警系统.pdf

1.4厨房燃气安全监测与报警系统

1.4.1实验目的

掌握燃气传感器的使用；

掌握LiteB节点的使用；

掌握智云实时数据和历史数据编程接口的使用；

掌握ZXBee通信协议。

1.4.2实验环境

硬件：燃气传感器1个，智云网关1个（默认为S4418/6818系列网关），LiteB节点

1个，SmartRF04EB仿真器1个；

软件：WindowsXP/7/8/10，IAREmbeddedWorkbenchfor8051（IAR嵌入式8051

系列单片机集成*开发环境），AndroidStudio（Android集成开发环境），WebStorm

（Web集成开发环境）。

1.4.3实验原理

1.4.3.1系统设计目标

燃气探测器传感器作为电平采集类物联网传感器，能够实时采集当前环境下燃气安全信息并主

动发送到节点。运用过程中通过对燃气探测器传感器的电平监控，实现智能的监测厨房中的燃气安

全信息，通过实时将厨房的燃气安全信息推送到智云数据中心，在凭借Android移动客户端和web

端在获得这些数据后，用户就能够随时随地远程获取厨房燃气是否泄漏的安全信息,从而实现厨房

燃气安全监测与报警系统的设计。

系统设计功能及目标如下：

厨房燃气安全监测与报警系统

燃气数据实时展示

燃气监测与报警

微信小程序数据接入（扩展）

1.4.3.2业务流程分析

燃气传感器传输过程分为如下几个部分：传感器，无线节点，网关，智云数据中心，客户端

（Android，Web），通信流程图如下图所示，具体通信描述如下：

1）无线终端/路由节点（以下简称无线节点）通过导线读取传感器的数据，无线节点通过无线

传感网络与网关上集成的汇集节点进行组网通信；

2）网关上的智云服务，将集成在网关上的汇集节点收到的数据推送到本地局域网和远程智云

数据中心；

3）客户端（Android、web）通过调用智云数据接口，实现实时数据采集等功能或对传感器进

行控制，详细实现参考下一节实验内容代码实现部分。

客户端Android/Web应用

TCP/IP

TCP/IP智云数据中心

TCP/IP

网关智云服务

网关

无线汇集节点

无线传感网络

导线

燃气

节点和传感器无线终端节点

传感器

1.4.3.3硬件原理说明

本实验使用商业燃气监测传感器，通信方式位IO电平通信，型号为ZY-RQ001xIO。燃气监测

传感器通过RJ45端口连接到LiteB节点的B端子连接。

在实际的使用工程中，燃气探测器传感器通信接口初始电平位高，当燃气监测传感器监测到可

燃性气体的浓度超过了燃气监测传感器的监测阀值，燃气监测传感器会发出报警同时通讯接口电平

被拉低，通知LiteB节点发生燃气泄漏。

1.4.4实验内容

1.4.4.1硬件层驱动设计

ZXBee智云数据通信协议

根据《智云