摘 要

物联网技术是国家当今大力发展的一项新技术,同时也是很多国家研究的重要内容。当前基于物联网的应用不断出现,人们也都急切的盼望物联网技术可以和计算机、互联网一样给我们带来一种新的体验。物联网应用于安防更是当前社会进步的一个闪光点。本文选取了目前技术比较前沿物联网技术在安防系统的应用作相关研究。

基于物联网的安防系统是一种克服现有布线局限，在不需要重新给相应安防区域走线的前提下，使用灵敏度高，通讯距离远，网络可靠性强，功耗低的LORA无线通信，实现安防报警的安防系统。

目前本系统LORA通信模块采用的是升特公司提供的SX1278芯片。而控制模块则采用STM 8单片机完成，传感器模块则由一个烟雾传感器和一个温度传感器组成。报警模块为一个蜂鸣器和报警灯，当相应区域发生警情时，蜂鸣器响起报警灯闪烁。

作为一种安防系统，该系统相对于传统的系统来说，具有通信可靠，布置简单，对于学生宿舍的火灾预警有着很好的相适应性等特点。

关键词：物联网、LORA通信、安防、SX1278、STM 8

Abstract

Internet of Things technology is a new technology in today's developing countries, but also an important part of many national studies. Based on the current Internet of Things applications continue to emerge, and people are eagerly looking forward to networking technology and computer technology, Internet technologies has brought us a new experience. Internet of Things used in security is a bright spot of the current economic and social development. This paper selects the current indoor environment monitoring based networking technology people are more concerned about remote access to information, research and other aspects of security, to explore the application of networking technology in the security system

Internet of Things based security system that overcomes the limitations of existing wiring, without requiring a complete re-alignment to the corresponding area of security, the use of high sensitivity, communication distance, network reliability, low-power wireless communication LORA, achieve security alarm security system.

At present, the system LORA communication module uses a Semtech's SX1278 chip. The control module is used STM 8 MCU to complete the sensor module by a smoke sensor and a temperature sensor. The alarm module is a buzzer and warning lights when the corresponding area of police intelligence, the buzzer sounded and the alarm lamp flashes.

As a security system, which compared to conventional systems with reliable communications, simply furnished dormitories of the fire alarm has the characteristics of a good phase adaptability.

Keywords: Internet of Things, LORA communications, security, SX1278, STM 8

目录

第1章 绪论 1

1.1研究背景 1

1.2国内外研究现状 1

1.3研究意义 2

1.4研究内容与预期目标 2

第2章 相关技术概述 4

2.1传感器技术 4

2.2嵌入式技术 4

2.3 Altium Designer 4

2.4组网技术 4

2.5本章小结 5

第3章 系统总体设计方案 7

3.1系统需求分析 7

3.2安防监控系统的设计方案 7

3.3主控模块单片机的选择 9

3.4通信模块核心芯片的选择 9

3.5本章小结 10

第4章 系统硬件设计 12

4.1系统硬件组成框图 12

4.2主控模块单片机电路原理图设计 13

4.3通信模块电路原理图设计 14

4.4传感模块电路原理图设计 14

4.5报警器模块电路原理图设计 16

4.6各模块通信接口电路原理图设计 17

4.7本章小结 18

第5章 各模块内部程序的设计 19

5.1系统程序设计概述 19

5.2单片机控制系统程序设计 19

5.3 LORA通信模块程序设计 20

5.4本章小结 22

第6章 系统测试 23

6.1测试环境 23

6.2测试准备 23

6.3测试结果及分析 23

6.4本章小结 24

总结 26

展望 28

致谢 29

参考文献 30

附录 32

第1章 绪论

1.1研究背景

在科技的不断进步国民经济的不断提高背景下，社会中的各个阶层对于安防的需求也是与日俱增。特别是各种高新技术应用于安防，使得安防行业得以迅速发展起来，而物联网则是现今使用比较贴近生活、适用范围宽广的网络。将之与安防系统相结合，可以安防更加有效，更加方便。

对于物联网的定义，早在2005年国际电联就已经做出了解释。这个定义和先前对于其下的定义有很大的不同，先前认为，以无限传感技术为基础的网络架构就是物联网^【[1]】。现在人们在这个基础上做了比较大的扩展：物联网是一种在时间、地点、物体之间没有限制;各种终端、传感器相互连接与应用的一门技术。它可以和相应的信息网络实现无缝连接。