2024年5月4日发(作者:)

基于Zigbee的校园个人安全保障系统

(南京农业大学工学院电气工程系 yesen_2008@)

摘要;针对传统的安全监控方式不能及时发出报警求救信号,贻误最佳救援时间情况,提出了利

用zigbee无线传感网的定位功能,结合嵌入式技术,开发一套具有实时性强,功耗低,操作简捷

的安全监测系统的方案,并成功实现该项功能。本文介绍了基于CC2430和CC2431芯片组建的

MESH型网络在校园内实现定位功能的应用及如何结合电子地图,在嵌入式终端设备显示定位信息

的过程。

关键词:zigbee网络;定位技术;安防系统;嵌入式系统;CC2431;

A ZigBee -based personal security system in campus

Abstract: In traditional safety monitoring way cannot immediately send out a warning

signal for help, delay the best relief time situation, proposed the use of zigbee wireless

sensor network positioning function, combined with embedded technology, the

development of a powerful real-time performance, low power consumption, simple

operation of the safety monitoring system scheme, and achieve the function. This paper

introduces the CC2430 and CC2431 chips based on a MESH type in the campus network

positioning of the application and realization function how to combine the electronic map,

in embedded terminal positioning information that the process.

Keywords: Zigbee network;positioning technology;security system;Embedded

system;CC2431

0. 引言

传统的安全监测系统通常只能是在安全事件发生之后,为安全事件提供监控视频或音频的资

料,而不能对突发事件做出及时快速的反应,经常错过最佳的救援时间。此外,在校园、小区等建

筑物较多,环境较复杂的区域,快速准确的确定事发地点的空间位置可以帮助安保人员迅速的赶到

事发地点,能将安全事件造成的损失降到最低。基于Zigbee技术的无线定位系统则能很好的解决

上述问题。

Zigbee技术是基于IEEE 802.15.4协议而建立用于解决低成本、低功耗、低复杂度、低传输速

率、近距离的设备的联网应用。ZigBee采用DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)技术。功

耗更低,以一般电池而言,ZigBee产品可使用数月至数年之久。强大的设备联网功能主要支持三

种自组织无线网络类型,即星型结构、网状结构(Mesh) 和簇状结构(Cluster tree)。特别是网状结

构,具有很强的网络健壮性和系统可靠性。传输速率为20 k~250 kbps,点对点传输距离在

70~100m之内。

1. 系统功能

该系统的定位功能是利用事先在校园中组建好的Zigbee网络,监控校园内具有网络覆的盖区

域内人员安全状态。当有意外情况发生时,求救者将随身携带的求救信号发生器(RFD设备)打开,

发出求救信号。嵌入式手持终端设备接收到求救信号后,发出报警声,提示安保人员有意外情况发

生,并将求救者的实际位置以闪烁的亮点显示在电子地图上,并显示距其最近的参考节点。安保人

员通过查看嵌入式终端的显示屏,可以实时的监测到求救者的实际位置,并采取相应的救援措施。

在赶往事发地点的同时,随身携带嵌入式手持终端设备,实时获取求救者位置的变化情况,从而实

施有效的救援方案。

1