摘要:气体检测在社会中有着广泛的应用，针对一些大型化工工厂的生产安全问题与家庭可燃气使用的安全问题，设计了一种基于ZigBee无线传输技术的有毒可燃气体的检测警报系统，此系统通过气体传感器采集气体的浓度值，然后经过单片机的处理通过串口通信发送给ZigBee子节点，然后ZigBee子节点通过无线信号传输发送数据给ZigBee主节点，主节点经过数据处理后将数据发送到上位机进行显示并进行相应的报警工作。对比传统的系统设计，此设计有更强的实时性与后期维护的灵活性。

本系统采用模块化的方案设计，系统由C#软件上位机和飞思卡尔KL25单片机为主控制器的下位机系统组成。下位机系统采用MQ135传感器，实时分析检测气体的浓度，单片机接收到气体传感器的数据后通过Zigbee无线模块远程传输到上位机软件部分。各个位置的检测装置通过Zigbee模块组网，实现整个家庭或工厂的精确检测。上位机C#通过Zigbee汇聚节点接收各个指定位置的分支节点的气体浓度信息并准确显示在界面上。

关键词 Zigbee；C#；KL25；MQX

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题的背景与研究意义-1

1.2 课题研究现状-1

1.3 课题研究目的与主要内容-1

2 硬件系统设计-3

2.1 硬件系统设计概述-3

2.2 气体传感器模块-4

2.2.1 MQ135模块概述-4

2.2.2 MQ135模块的设计-5

2.3 主控制器模块-6

2.3.1 单片机型号的选择-6

2.3.2 KL25单片机概述-6

2.3.3 KL25单片机程序烧写电路设计-7

2.3.4 KL25单片机硬件开发平台-7

2.4 ZigBee无线模块-10

2.4.1 Zigbee技术简介-10

2.4.2 KW01 Zigbee开发套件-11

2.4.3 KW01 Zigbee硬件开发平台-12

3 系统软件设计-17

3.1 下位机软件设计-17

3.1.1 下位机软件设计概述-17

3.1.2 KL25主控制器软件设计-17

3.1.3 ZigBee模块软件设计-20

3.2 上位机软件设计-25

3.2.1 C#软件开发平台-25

3.2.2 上位机软件设计结构-26

3.2.3 上位机软件各模块设计-26

4 软硬件联合调试-34

4.1 系统硬件连接检查-34

4.2 上下位机系统联合调试-35

结论-37

致谢-38

参考文献-39