基于Zigbee的森林火災預警防控系統研究

韓美林，周佩 ，劉磊

（1.商洛學院 電子信息與電氣工程學院，陜西商洛 726000；2.商洛市氣象局，陜西商洛 726000）

由于森林的占地面積較大，人力檢測很難實現，加上森林火災破壞性較大，傳統監控更不能進行準確預測。目前無線傳感器網絡技術的快速發展與應用為監測森林火災提供了有效地解決方案。無線傳感器網絡在森林參數測量方面發揮著突出的優勢，大大減少了許多附加因素的干擾，能夠極大地提高森林火災等自然災害的預警能力[1]。森林火災通常受溫度、相對空氣濕度和煙霧濃度等因素影響[2]。因此本文主要研究通過無線傳感網絡對森林火災因子的數據收集反饋來檢測是否發生火災。該設計分為硬件與軟件兩部分設計，硬件設計是在IAR軟件上進行硬件程序下載與驅動，將程序燒入裝有CC2530芯片的協調器中，實現DHT11的測量，MQ-2測試煙霧濃度的功能；軟件設計主要是通過無線傳感通過串口傳輸將協調器上的數據傳輸到電腦端或者手機軟件上[3]。實驗證明，本系統能夠完成對相關環境數據的檢測，并通無線通信成功傳輸數據，可以把這一系統應用到現實森林場景中去，提高森林火災預警能力。

1 系統總體設計

1.1 系統總體框圖

基于Zigbee的森林火災預警防控系統整體框圖如圖1所示，主要分為三個模塊：終端節點、協調器節點以及遠程監控系統。終端節點以自組織的方式組網，將采集到的環境信息（包括溫濕度、煙霧氣體濃度）傳送到協調器節點。……