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无线网络监控方案-无线组网方案1 前言及项目概要1.1 前言随着网络技术的发展，人们的信息通讯的要求也越来越高。
要求重新布设数据线缆，不仅增大施工难度，造成房屋及周边环境结构的破坏，而且也会浪费资金，特别是相对偏远的区域，如果布设数据线缆，将大大增加投入成本。
为了充分解决了这一问题，基于802.11、微波技术的无线传输网络得到的快速的发展和应用，它提供了一种基于标准的、能满足未来发展需求的信息高速公路通道。
无线传输作为有线传输的补充及延伸，其优势特点逐渐显现出来。
它既实现本地用户之间的数据交换和传输，也能使用户通过无线设备与外部数据网络相连接。
提供给用户多种业务的服务（INERTNET、VOIP、VOD等），该系统具有灵活性、开放性和扩展性，能够满足用户目前和将来的信息传输和交换的需要。
在本建议书中，我们将全面介绍Proxim系列产品支持远距离、高速率传输的产品，免去了有线/光纤安装费用和常规的每月费用，以低廉的价格提供载波级的通信性能。
1.2 项目名称xx小区无线监控1.3 系统需求实现监控中心与48个监控点的视频数据传输。
2 Proxim无线设备产品简介2.1 Proxim公司简介Proxim公司是Wi-Fi和无线宽带网络应用的全球无线网络设备领导厂商，与Intel及Microsoft公司共同成立了WiMAX（即下一代无线产品标准）论坛，也是Wi-Fi战略联盟的重要成员，在纳斯达克股票交易市场公开上市，股票代码为：PROX。
公司为移动企业、安全及监督、“最后一英里”接入、语音和数据骨干网传输、公共热点和城市地区网络等企业和服务供应商客户提供无线解决方案。
公司产品系列包括：获得多项大奖的ORINOCO W-LAN产品、Tsunami以太网桥、Lynx点对点数字无线电通讯设备。
Proxim是全球唯一一家能在大楼内以及在不同位置间提供整套无线局域网（LAN）和广域网（WAN）产品和安全连接网络的制造商。
目录摘要 (Ⅱ)1.方案设计 (1)1.1总体方案设计 (1)1.2中央处理器的选择 (1)1.3总线选择 (2)1.4传感器和执行器的选择 (3)1.5电源电路 (6)2.硬件选型与接口设计 (7)2.1通信接口，分配通信接口的引脚分布 (7)2.2有线通信方式、通信协议 (7)2.3无线通信方式、通信协议 (8)3.系统功能验证与联调 (10)3.1单片机初始化程序 (10)3.2 ESP8266模块的调试 (14)4.总结与致谢 (16)5.参考文献 (17)摘要WIFI是一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接的技术。
近几年，WIFI无线通信技术得到了迅速发展，WIFI已成为当今无线网络接入的主流标准。
国内外许多地区都提供了WIFI信号覆盖域，只要随身携带的电子产品上有WIFI终端，便可接入互联网。
ARM是目前进行便携式电子产品开发的主流芯片，因此，对ARM架构下WIFI无线通信终端的研究具有非常重要的意义。
本次设计完成WIFI星型无线监控自组网的系统设计。
运用各类传感器、执行器、单片机、I/O接口和现场总线等知识，完成该系统的硬件方案、设备选型和系统设计。
系统以8-32位单片机或ARM处理器为核心，以WIFI网络系统为平台，设计以路由器为核心的星型网络，实现DHCP自动分配IP地址，并实现IP地址和设备编号的对应，能够实时查询设备状态，具备自组网功能。
本设计按照电路设计的一般规范、产品设计流程进行系统设计，并依照国家标准，做到“成本低、功能强、使用方便、可靠性高”的基本要求。
1.方案设计 1.1总体方案设计按照系统需求，对本WIFI 无线通信终端的总体方案进行了设计，其软硬件结构由无线移动终端由AT89C52为核心搭建而成，从功能上无线移动终端可以分成三个子系统：（1）ARM 子系统：主要包括AT89C52芯片以及周边存储电路、接口转换电路和供电、晶振、复位电路组成，该部分驱动无线网卡和运行通信程序进行WIFI 通信，并且提供人机交互接口，接受上位PC 机和手机的监控（通过串口）；（2）WLAN 子系统：主要包括EPS8266WIFI 模块部分，负责无线信号的发送，功率放大/滤波，混频，基带处理等功能，并且与ARM 子系统串口进行快速有效的数据通信；外加无线网卡部分，进行PC 机通信（3）PC 机和手机部分，主要负责2.4GHZ 无线信号的接收并显示，系统结构图如下：图1.1 系统总体结构图1.2 中央处理器的选择中央处理器是整个计算机的大脑，它由运算器和控制器组成的 ，中央处理器的好坏大大决定了计算机的运算速度。
无线自组网设计思路1．无线自组网的协议栈描述根据Ad hoc网络的特征，参考OSI（Open System Interconnect）的经典七层协议模型及TCP/IP的体系结构，一般将Ad hoc网络的协议栈划分为5层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
各层的功能可描述如下：1.1物理层物理层的功能包括信道的区分和选择、无线信号的检测和调制/解调等。
由于多径传播带来的多径衰落、码间干扰，以及无线传输的空间广播特性带来的节点间的相互干扰，使得Ad hoc网络传输链路的带宽容量很低。
因此，物理层的设计目标是以相对低的能量消耗，获得较大的链路容量。
为了实现这样的目标，需要采用先进的调制/解调、信道编码、多天线、自适应功率控制、干扰抵消以及速率控制等技术。
1.2数据链路层MAC子层控制着移动节点对于共享无线信道的访问，它包括两方面功能，一是信道的划分，即如何把频谱划分为不同的信道；二是信道分配，即如何把信道分配给不同的节点。
信道划分的方法包括频分、时分、码分或这些方法的组合。
在Ad hoc网络中，为了克服无线网络中的隐藏终端和暴露终端的问题，通常采用的信道接入机制包括了随机竞争机制、轮询机制、动态调度机制等。
LLC子层负责向网络提供统一的服务，屏蔽底层不同的MAC方法。
具体包括数据流的复用、数据帧的检测、分组的转发/确认、优先级排队、差错控制和流量控制等。
1.3网络层网络层需要完成邻居发现、分组路由、拥塞控制和网络互连的功能。
邻居发现主要用于收集网络拓扑信息。
路由协议的作用是发现和维护去往目的节点的路由，将网络层分组从源节点发送到目的节点以实现节点之间的通信。
路由协议包括单播路由和多播路由协议，此外还可以采用虚电路方式来支持实时分组的传输。
1.4传输层传输层向应用层提供可靠的端到端服务，使上层与通信子层（下三层的细节）相隔离，并根据网络层的特性来高效的利用网络资源。
目前Ad hoc网络的传输层采用的协议主要是对传统有线网络中传输层协议（TCP、UDP）的改进，以适应Ad hoc网络独特的网络特性。
基于无线自组网技术的监控系统设计摘要：设计一套基于无线自组网技术的监控系统，旨在对运输及库存中的重要产品进行远距离监控，避免繁琐的人工管理过程。
从通信组网、硬件设计方面介绍了初步方案设计，拟利用短距离、低耗的WSN 实现相对静止空间内的组网，利用MANET 实现相对运动时的组网，以实现全国范围内的，信息传递时间小于5 分钟的动态监控网络。
无线传感器网络（WSN）和移动自组织网络（MANET）是无线自组织网络技术中由于应用场合、移动特性、寻址方式等的不同而产生两个分支，它们的网络均由不需要任何基础设施的一组具有动态组网能力的节点组成[1].这些网络适应了应用中对网络和设备移动性的要求，从而引起关注，并在20 世纪90 年代以后获得广泛的认可和研究。
历经十几年，WSN 和MANET 在国外军事通信和民事通信领域发展迅速，已展现出作为未来Internet 重要组成部分的不可阻挡的趋势。
笔者提出基于无线自组网技术的监控系统的设计，旨在实现对某些重要产品在全国范围内的库存、运输过程中的数量、位置以及各种状态进行持续地监控，避免繁琐的人工管理过程，提高管理效率。
良好的通信系统设计是本系统关键，其涉及地面运输和库存，在运输车厢内及库房时产品活动空间不大，位置相对静止，信息传递需要短距离、低耗方式，而在运输过程中，需要远距离传输将信息传送至监控中心，并且当多种产品处于不同的运输工具中时，各运输工具之间的信息交互需要动态联网方式，以提高在屏蔽地点信号传输能力。
因此提出WSN、MANET 及传统通信技术相结合的方式作为本系统网络通信手段。
1 理论分析1.1 系统目标本系统需监控产品在全国范围内的车载和库存状况。
车载时，车厢内的节点相对于车静止，各车之间相对运动；库存时，节点之间，库房之间均是相对静止。
笔者主要针对运输过程中的监控进行探讨。
为了实现长时间大范围内持续监控，系统硬件设计分为3 部分，包括监控终端、监控中继及监控中心。
基于ASIx-AX22001无线终端自组网视频监测系统的设计与实现中期报告一、研究背景和意义随着社会的发展，视频监控系统在物业、城市、交通、教育、医疗等领域中得到了广泛应用。
目前市场上常见的视频监控系统大多都是以有线方式连接的，但是有线连接存在布线成本高、维护困难、易受破坏等问题。
因此，无线视频监控系统成为了一个重要的发展方向。
ASIx-AX22001无线终端自组网技术可以解决传统无线监控系统的难点，它具有自组网、点对多、低功耗等优势。
因此，本研究将基于ASIx-AX22001无线终端自组网技术设计和实现一个视频监测系统，可以应用于家庭安防、楼宇监控、企业安全等领域，具有一定的应用价值和推广意义。
二、研究内容本研究将基于ASIx-AX22001无线终端自组网技术，设计和实现一个视频监测系统。
研究内容包括如下几个方面：1. 系统需求分析和设计：根据用户需求，分析系统的功能和特点，制定详细的系统设计方案。
2. 硬件选型和设计：根据系统需求，选取合适的硬件平台，完成硬件电路的设计。
3. 软件开发和设计：编写系统软件，包括应用程序和驱动程序。
4. 系统测试和验证：对系统进行全面的测试和验证，保证系统稳定、可靠、高效。
三、工作进展目前，本研究已经完成了系统需求分析和设计，硬件选型和设计以及软件开发和设计的工作。
系统需求分析和设计阶段，我们对系统的功能需求进行了分析，并制定了详细的系统设计方案。
系统采用了ASIx-AX22001无线终端自组网技术，实现了视频监测、图像传输、移动侦测、云存储等功能。
硬件选型和设计阶段，我们选用了ASIx-AX22001无线终端自组网模块、高清摄像头、高清屏幕等硬件，完成了硬件电路的设计。
软件开发和设计阶段，我们编写了应用程序和驱动程序。
应用程序包括远程监控、数据存储、移动侦测等功能。
驱动程序包括摄像头驱动、硬盘驱动、网络驱动等。
下一步工作是系统测试和验证，我们将对系统进行全面的测试和验证，保证系统稳定、可靠、高效。
无线视频监控系统设计方案xx年xx月xx日•方案设计概述•无线传输系统设计•视频采集系统设计目录•监控系统硬件设计•监控系统软件设计•安全防护与故障处理•应用场景与实例分析01方案设计概述无线视频监控系统是指利用无线通信技术实现对远程目标进行实时视频传输、监控和控制的系统。
定义本设计方案旨在实现一个稳定、高效、易用的无线视频监控系统，满足用户对远程实时视频信息的需求，同时提高系统的便携性和可扩展性。
目标定义与目标本设计方案适用于家庭、办公场所、工厂、仓库等各类室内和室外环境，可满足不同场景下的实时视频监控需求。
由于无线传输距离、网络带宽、设备性能等因素的限制，本设计方案在某些特定情况下可能无法达到最佳效果，如远距离、复杂地形、高密度建筑群等。
适用范围限制适用范围与限制设计原则与方法设计原则可靠性、高效性、易用性、扩展性和安全性。
方法本设计方案采用模块化设计方法，将整个系统划分为多个功能模块，包括视频采集、编码、传输、解码、显示等模块，各模块之间采用标准接口进行连接和通信，方便系统升级和维护。
同时，本设计方案还采用了先进的编码和压缩技术，提高视频传输效率和图像质量。
02无线传输系统设计利用无线电波进行传输，具有覆盖范围广、传输距离远、可靠性高等优点，但信号易受干扰。
无线传输技术分类及特点无线电波传输通过卫星进行信号传输，适用于远距离、无遮挡的场景，但需要较高的成本和带宽。
卫星传输借助现有的移动通信网络进行传输，可实现移动设备的远程访问和控制，但需要网络信号覆盖范围广。
移动网络传输1无线传输系统架构设计23适用于两个设备之间的直接通信，传输速率快、稳定性高。
点对点架构以一个中心节点为核心，其他设备与中心节点直接通信，易于管理和维护。
星型架构各设备之间可相互通信，具有较高的灵活性和可靠性，但需要复杂的路由协议。
网状架构无线传输协议与标准实时传输协议，适用于音视频流媒体传输，具有较低的延迟和较好的实时性。
无线远程监控系统设计方案概述本文档提供了一种无线远程监控系统的设计方案。
该系统旨在实现对特定区域的实时监控和远程访问，并提供高质量的视频和音频流。
系统组成该无线远程监控系统由以下组件组成：1. 监控摄像头：安装在特定区域，用于捕捉视频图像。
2. 无线传输模块：负责将摄像头捕捉的视频图像无线传输到远程访问设备。
3. 远程访问设备：可以是个人电脑、智能手机或平板电脑等，用于远程访问和查看实时视频。
4. 服务器端：用于接收来自无线传输模块的视频数据，并将其转发给远程访问设备。
实现步骤以下是实现无线远程监控系统的步骤：1. 安装监控摄像头：根据特定需求，在需要监控的区域内安装适当数量的监控摄像头，并确保其良好的摄像和采集性能。
2. 连接无线传输模块：将每个监控摄像头与相应的无线传输模块进行连接，以便无线传输摄像头捕捉的视频图像。
3. 配置服务器端：在服务器端上安装和配置视频流接收软件，以接收来自无线传输模块的视频数据，并进行解码和处理。
4. 配置远程访问设备：在远程访问设备上安装和配置相应的监控软件，以接收从服务器端传输的视频流并显示实时监控画面。
5. 测试和调整：确保无线传输模块、服务器端和远程访问设备之间的连接和数据传输正常工作。
进行必要的调整和配置，以达到最佳视频质量和稳定性。
优势和应用该无线远程监控系统具有以下优势：- 实时监控：可以远程实时监控特定区域的情况。
- 高质量的视频和音频：提供高分辨率的视频和清晰的音频流。
- 灵活性：可以根据需求在不同位置安装监控摄像头，并轻松远程访问。
- 安全性：采用无线传输和加密协议，确保数据传输的安全性。
该系统适用于以下应用场景：1. 家庭安防：通过远程访问设备，家庭主人可以随时随地监控家中的情况。
2. 商业安全：可以用于商店、办公室等场所的安全监控。
3. 工地监控：可以帮助监管部门实现对工地的实时监控，提高安全性和效率。
总结本文提供了一种无线远程监控系统的设计方案，该方案可以实现对特定区域的实时监控和远程访问，提供高质量的视频和音频流。
基于CC2530的ZigBee无线组网温度监测系统的设计麦军;邓巧茵;万智萍【摘要】Temperature has a very important impact on life, temperature changinginformation must bemonitoring in real-time. This design uses CC2530 chip as the processor plus CC2591 RF front-end consisting of ZigBee protocol for wireless networks;using DHT11 temperature sensor to collected temperature information and analyzed by LPC1114 chip; the main module receives each node transmits temperature data and then transmitted to PCvia RS232 serial port, PC analysis temperature information and then interact data in the form of chart, enabling users to predicted the changes in temperature trends.%温度对生活有着极其重要的影响,实时监测温度信息的变化成为必须.本设计使用CC2530芯片作处理器加上射频前端CC2591组成ZigBee协议的无线网络通信模块; 使用DHT11温度传感器采集到的温度信息通过LPC1114芯片进行采集并分析;主模块接收各个节点传送回来的温度数据,通过RS232串口传送到上位机,上位机对温度信息进行分析然后把数据以图表的形式进行交互,方便用户查看温度的变化还可预测温度趋势.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(023)022【总页数】5页(P117-121)【关键词】CC2530芯片;ZigBee技术;LPC1114芯片;DHT11温度传感器;实时温度监测【作者】麦军;邓巧茵;万智萍【作者单位】中山大学新华学院信息科学系, 广东广州 510520;中山大学新华学院信息科学系, 广东广州 510520;中山大学新华学院信息科学系, 广东广州510520【正文语种】中文【中图分类】TN919现代生产、生活都与温度息息相关，温度作为人们日常生活指标，影响着人们的行为活动，根据温度高低的不同继而进行应对，温度也影响着各种生命资源的存在，温度是构成地球上多种多样生命的重要因素之一。
无线视频监控组网设计及应用作者：刘洪磊来源：《科技资讯》2015年第05期摘要：随着我国经济建设的不断发展，科技方面的建设也卓有成效，而在视频监控领域的发展可以作为较为突出的代表。
起初的视频监控技术的发展还不是很成熟，大多是有线监控，如今在科技的大力支撑下，视频监控技术得到很大发展，无线视频监控应运而生，并逐渐成为应用最为广泛和普遍的视频监控设备。
无线视频设备的迅速发展除却自身技术的支持，更重要的是现今社会对其需求的力度不断加大，社会发展的各个方面都是需要用此为自身服务的。
在该文中，作者根据自身经验，在此方面对无线视频的设计及应用做了较为详尽的叙述。
关键词：无线视频监控原则与规范优势中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（b）-0026-01经济的快速发展带动社会整体的进步，在各行业领域，自动化程度不断提升，由此视频监控的应用也随之得以发展，这样可以使得安全有很大的保障。
以往的有线视频监控在使用过程中比较容易受到周边地理环境的影响，不能较好的发挥本身的作用，同时线路安置方面比较复杂，相关的设备维护也比较浪费财力物力。
相比之下，无线视频监控的发展更加具有优势，通过获取、传输、处理、管理及系统控制视频图像的相关电子设备和传输介质的工作来达到效果。
众多实践经验可得，无线视频监控系统的适应能力更强，排除了现场布线的情况，省去了许多不必要的麻烦，并且具有更高的灵活度，适宜于现代社会的发展。
1 无线视频监控理论分析现行的无线视频监控系统多是和网络摄像机相配合来进行操作的小型远程数字监控系统，有线无线皆可进行使用，在安置方面更加容易方便，不必再另外配置电脑和录像设备。
作为用户而言，手机和电脑都可以成为监控的终端设备，对于监控视频的提取和观看可以随时随地进行。
这一系统更加稳定，具有更高的可靠性、实用性，在防火防盗、安全护卫、人员监护、远程管理中都得到了较为广泛的应用。
解析无线网络安防监控系统的设计1. 引言1.1 研究背景无线网络安防监控系统是一种能够通过无线网络传输语音、视频和数据信息，实现对特定区域进行监控和管理的系统。
随着科技的不断发展，人们对安防监控系统的需求也越来越高，传统的有线监控系统已经无法满足人们对安全管理的需求，因此无线网络安防监控系统逐渐成为了新的热点领域。
在传统的有线监控系统中，由于受到布线限制，监控摄像头的安装位置和数量受到了很大的限制，无法实现全方位的监控。
而无线网络安防监控系统则可以通过无线传输技术，实现监控摄像头的灵活布局，无论是室内还是室外，都能够实现全方位的监控。
无线网络安防监控系统还可以实现远程监控和管理，用户可以通过手机、电脑等设备随时随地查看监控画面，及时发现异常情况，并采取相应的措施，从而提高了安全性和管理效率。
研究无线网络安防监控系统的设计，对于提升安全管理水平，保障人们生命财产安全具有重要意义。
1.2 研究意义无线网络安防监控系统的设计对于现代社会的安全保障具有重要意义。
随着科技的发展，安防监控系统已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
而无线网络技术的广泛应用，使得监控系统的建设更加灵活和便利。
无线网络安防监控系统的设计不仅可以提高监控系统的覆盖范围和监控效率，还可以增强监控系统的实时性和准确性。
通过对系统架构设计、传感器选择与布局、网络通信协议设计、视频监控系统集成以及无线网络安全性设计的深入研究和优化，可以有效提升监控系统的安全性和可靠性。
无线网络安防监控系统的设计还可以为应急事件的处理提供更加有效的支持，能够在紧急情况下迅速发现问题并及时采取措施，保障人们生命和财产的安全。
深入研究无线网络安防监控系统的设计具有重要的理论和实践意义，对于提高社会的安全水平和人们生活质量具有积极的促进作用。
2. 正文2.1 系统架构设计系统架构设计是无线网络安防监控系统设计中至关重要的部分。
系统架构设计需要考虑整个系统的组成部分和它们之间的关系，以确保系统可以稳定运行并满足监控需求。
基于无线Mesh网络的视频监控平台设计无线Mesh网络是一种自组织的网络结构，其中网络节点可以相互通信并转发数据信息。
这种网络结构具有分布式、鲁棒性强以及无需中心化管理的优势。
因此，无线Mesh网络被广泛应用于各种领域，例如城市智能化、环境监测、紧急救援等。
本篇文章将围绕基于无线Mesh网络的视频监控平台展开讨论。
设计思路1. 网络拓扑结构设计无线Mesh网络的拓扑结构通常包括网格、树状、混合等。
因此，在设计视频监控平台时，需要选择适合的网络拓扑结构。
对于视频监控，网格拓扑结构是最适合的。
这是因为网格拓扑结构的节点之间可以相互通信并转发信息。
2. 网络覆盖范围设计网络覆盖范围的设计是非常重要的。
在设计视频监控平台时，需要考虑到监控区域的大小和形状。
覆盖范围的大小和节点数量的增加将影响监控系统的性能。
因此，在设计网络拓扑结构时，需要保证监控区域获得足够的覆盖范围。
3. 视频流传输视频流传输需要考虑带宽、延迟和抖动等因素。
无线Mesh网络的带宽资源是有限的，因此，传输视频流需要考虑到带宽占用和视频质量之间的权衡。
此外，视频传输过程中需要考虑到网络抖动和延迟问题。
4. 网络节点角色设计网络节点角色的设计涉及到节点之间的通信方式和功能。
视频监控平台中，节点角色设计通常包括视频摄像头、视频接收器和路由器。
摄像头负责采集视频数据，视频接收器负责接收视频数据，路由器负责转发视频数据。
系统架构网络拓扑结构包括网格、树状、混合等。
对于视频监控平台，采用网格拓扑结构。
该网络拓扑结构具有高度的扩展性和鲁棒性。
视频流传输需要考虑到带宽、延迟和抖动等因素。
系统采用有损视频压缩技术以优化带宽使用，并采用视频流传输协议实现视频传输。
为了解决抖动和延迟问题，系统采用Jitter Buffer和FEC技术来实现。
4. 监控中心监控中心负责接收并展示视频数据。
监控中心应该具备以下功能：视频数据接收、视频数据显示、告警响应和远程控制等。
建筑小区无线监控网络的设计与实现随着科技的发展和城市建设的不断完善，建筑小区的安全问题日益受到重视。
传统的监控系统由于有线连接的限制和维护成本较高等问题，已经不能满足当今社会对安全监控的需求。
而无线监控系统由于其便捷、灵活、低成本等优势，成为越来越多建筑小区选择的安全监控方式。
本文将围绕建筑小区无线监控网络的设计与实现展开讨论，从网络结构、监控设备和安全保障等方面进行分析和探讨。
一、网络结构设计建筑小区的无线监控网络通常由监控摄像头、监控主机和监控中心三个部分组成。
在网络结构设计上，需要充分考虑小区的地理环境、建筑结构和监控需求，合理部署无线监控设备，确保网络覆盖范围和监控效果。
首先需要对小区进行环境勘测，了解周边物理环境和建筑结构，做好网络规划。
根据监控区域的大小和分布情况，合理配置监控摄像头，保证整个小区的监控全覆盖。
针对建筑小区的特殊情况，需要考虑信号穿透能力、抗干扰能力和网络带宽等问题，确保网络稳定运行。
需要合理布设监控主机和监控中心，保证监控设备之间的互联互通和数据传输的畅通无阻。
整个无线监控网络的设计要充分考虑小区的实际情况，确保网络结构合理，设备布局合适，便于后期维护和管理。
二、监控设备的选择在无线监控网络的设计与实现中，监控设备的选择是至关重要的一环。
建筑小区无线监控网络的监控设备主要包括监控摄像头、监控主机和监控中心等。
首先是监控摄像头的选择，考虑到小区的环境和特点，需要选择具有高清晰度、远距离夜视、全天候防护等功能的监控摄像头，保证监控效果清晰可靠。
需要考虑监控摄像头的安装方式和位置，以确保监控范围的完整性和监控角度的广泛性。
其次是监控主机的选择，需要选择具有高性能CPU、大容量存储、稳定可靠的监控主机，满足监控数据的存储和处理需求。
最后是监控中心的选择，需要选择功能强大、稳定可靠的监控中心，支持多路视频实时监控、远程监控和数据存储等功能，确保监控数据的安全性和可靠性。
监控设备的选择要充分考虑小区的实际情况，确保设备功能齐全、性能稳定、质量可靠，满足监控需求。
目录摘要 (Ⅱ)1.方案设计 (1)1.1总体方案设计 (1)1.2中央处理器的选择 (1)1.3总线选择 (2)1.4传感器和执行器的选择 (3)1.5电源电路 (6)2.硬件选型与接口设计 (7)2.1通信接口，分配通信接口的引脚分布 (7)2.2有线通信方式、通信协议 (7)2.3无线通信方式、通信协议 (8)3.系统功能验证与联调 (10)3.1单片机初始化程序 (10)3.2 ESP8266模块的调试 (14)4.总结与致谢 (16)5.参考文献 (17)摘要WIFI是一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接的技术。
近几年，WIFI无线通信技术得到了迅速发展，WIFI已成为当今无线网络接入的主流标准。
国内外许多地区都提供了WIFI信号覆盖域，只要随身携带的电子产品上有WIFI终端，便可接入互联网。
ARM是目前进行便携式电子产品开发的主流芯片，因此，对ARM架构下WIFI无线通信终端的研究具有非常重要的意义。
本次设计完成WIFI星型无线监控自组网的系统设计。
运用各类传感器、执行器、单片机、I/O接口和现场总线等知识，完成该系统的硬件方案、设备选型和系统设计。
系统以8-32位单片机或ARM处理器为核心，以WIFI网络系统为平台，设计以路由器为核心的星型网络，实现DHCP自动分配IP地址，并实现IP地址和设备编号的对应，能够实时查询设备状态，具备自组网功能。
本设计按照电路设计的一般规范、产品设计流程进行系统设计，并依照国家标准，做到“成本低、功能强、使用方便、可靠性高”的基本要求。
1.方案设计 1.1总体方案设计按照系统需求，对本WIFI 无线通信终端的总体方案进行了设计，其软硬件结构由无线移动终端由AT89C52为核心搭建而成，从功能上无线移动终端可以分成三个子系统：（1）ARM 子系统：主要包括AT89C52芯片以及周边存储电路、接口转换电路和供电、晶振、复位电路组成，该部分驱动无线网卡和运行通信程序进行WIFI 通信，并且提供人机交互接口，接受上位PC 机和手机的监控（通过串口）；（2）WLAN 子系统：主要包括EPS8266WIFI 模块部分，负责无线信号的发送，功率放大/滤波，混频，基带处理等功能，并且与ARM 子系统串口进行快速有效的数据通信；外加无线网卡部分，进行PC 机通信（3）PC 机和手机部分，主要负责2.4GHZ 无线信号的接收并显示，系统结构图如下：图1.1 系统总体结构图1.2 中央处理器的选择中央处理器是整个计算机的大脑，它由运算器和控制器组成的 ，中央处理器的好坏大大决定了计算机的运算速度。
所以在选择中央处理器的时候要注意以下几个问题：（1）主频：决定了计算机运行速度，同一级别内，主频越高运算速度越快（2）倍频与外频：现在市场上基本上已经把倍频给锁定死了，如果要想超频工作就必须从外频入手，倍频与外频的好坏决定了中央处理器与外部设备的交换速度。
（3）接口类型：中央处理器与主板上的插座不是都一样的，所以在选择中央处理器的时候要考虑接口类型与连接的设备无线传输AT89C52＋EPS8266 无线网卡PC 机 手机（4）缓存：缓存分为一级缓存和二级缓存，选购的时候应该选择缓存容量大的。
（5）制造工艺：制造工艺就是质量，中央处理器的线路和宽窄等等的一系列问题。
1.3总线选择1.3.1 RS485总线接口通讯协议定义标准以及管脚引脚介绍RS485总线标准是工业中（考勤，监控，数据采集系统）使用非常广泛的双向、平衡传输标准接口，支持多点连接，允许创建多达32个节点的网络；最大传输距离1200m，支持1200 m时为100kb/s的高速度传输，抗干扰能力很强，布线仅有两根线很简单。
RS485通信网络接口是一种总线式的结构，上位机和下位机都挂在通信总线上，RS485物理层的通信协议由RS485标准和51单片机的多机通讯方式。
RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信。
1.3.2 RS232总线接口通讯协议定义标准以及管脚引脚介绍RS-232接口定义理解为在RS-232标准中，字符以一串行的比特串来一个接一个的串行方式传输，优点是传输线少，配线简单，传送距离可以较远。
RS-232串口通信最远距离是50英尺,可做到双向传输，全双工通讯，最高传输速率20kbps.RS-232C上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称.逻辑1：-3 ～-15V;逻辑0：+3～+15串行通信中，线路空闲时，线路的TTL电平总是高，经反向RS232的电平总是低。
一个数据的开始RS232线路为高电平，结束时Rs232为低电平。
数据总是从低位向高位一位一位的传输。
示波器读数时，左边是数据的高位.RS-232指定了20个不同的信号连接，由25个D-sub（微型D类）管脚构成的DB-25连接器。
很多设备只是用了其中的一小部分管脚，出于节省资金和空间的考虑不少机器采用较小的连接器，特别是9管脚的D-sub或者是DB-9型连接器被广泛使用绝大多数自IBM的AT机之后的PC机和其他许多设备上。
基于以上两点，对于本系统中的主机CPU选择51单片机，其主要特点：51单片机是在一块集成电路芯片上集成有CPU、程序存储器、数据存储器、输入/输出接口电路、定时/计数器、中断控制器、模/数转换器、数/模转换器、调制解调器等部件。
单板机是把微型计算机的整个功能体系电路（CPU、ROM、RAM、输入/输出接口电路以及其他辅助电路）全部组装在一块印制电路板上，再用印制电路将各个功能芯片连接起来。
其体积小、功耗低、成本低、性能高。
图1-2 51单片机原理图1.4传感器和执行器的选择本系统是无线监控自组网系统，要求对其进行温度、湿度、及视频监控。
所以要选择传感器。
1.4.1温度传感器本系统中我们选择DS18B20数字温度传感器，其主要特点如下：DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。
主要根据应用场合的不同而改变其外观。
封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。
耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
安装方式：独特的一线接口，只需要一条口线通信多点能力，简化了分布式温度传感应用无需外部元件可用数据总线供电，电压范围为3.0 V至5.5 V 无需备用电源测量温度范围为-55度至+125度。
华氏相当于是-67华氏度到257华氏度 -10度至+85度范围内精度为±0.5度。
温度传感器可编程的分辨率为9~12位，温度转换为12位数字格式最大值为750毫秒。
图1-3 DS18B20温度传感器原理图1.4.2湿度传感器的选择本系统选择湿度传感器DHT11数字湿度传感器，其主要参数如下：DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。
因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室进行校准。
校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。
单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。
超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。
产品为4针单排引脚封装。
连接方便，特殊封装形式可根据用户需求而提供。
DHT11的供电电压为3－5.5V。
传感器上电后，要等待1s 以越过不稳定状态在此期间无需发送任何指令。
电源引脚（VDD，GND）之间可增加一个100nF 的电容，用以去耦滤波.图1-4 DHT11温湿度传感器原理图1.4.3红外探头的选择我们本系统要求对其有监控功能，对其进行实时监控，所以我们选择HX1838，其主要参数如下：HX1838宽电压适应、低功耗、高灵敏度、优良的抗干扰特性应用广泛：家用电器、空调、玩具等红外遥控接收；极限参数：表1-1电源电压V CC (v) 6.0 工作温度T OPR (℃)-25 —+85功耗P D(mw)35 储存温度T STG (℃)-40 —+125光电参数： (T=25℃ V CC=5V f0=38KHZ)表1-2参数符号测试条件Min Type Max 单位工作电压 Vcc 2.7 5.5 V10 17 M接收距离 L L5IR5 I=300mAF（测试信号）38k HZ 载波频率 f接收角度θ1/2 距离衰减1/2 +/-45 Deg-3Db Bandwidth 2 3.3 5 kHz BMP 宽度 fBW静态电流 I无信号输入时 ---- 0.8 1.5 mACC低电平输出 VOLVin=0V Vcc=5V 0.2 0.4 V高电平输出 VOHVcc=5V 4.5 Vcc V输出脉冲宽度 TPWLVin=500μVp-p※500 600 700 μSTPWHVin=50mVp-p※500 600 700 μS1.5电源电路在该系统中，需要使用3.3V、1.2V的直流稳压电源。
为简化系统电源电路设计，要求整个系统的输入电压为高质量的5V直流稳压电源。
因此我们用电源适配器和电源转换来实现。
原理图如下：图1-5电源转换模块原理图图1-6电源适配器原理图2.硬件选型与接口设计2.1通信接口，分配通信接口的引脚分布在现场数据采集和数据传输中大量采用接口方式，监控系统涉及较多的是串行通信接口和网络接口。
2.1.1串行通信协议计算机与外设或计算机之间的通信通常有两种方式：并行通信和串行通信。
并行通信指数据的各位同时传送。
并行方式传输数据速度快，但占用的通信线多，传输数据的可靠性随距离的增加而下降，只适用于近距离的数据传送。
串行通信是指在单根数据线上将数据一位一位地依次传送。
发送过程中，每发送完一个数据，再发送第二个，依此类推。
接受数据时，每次从单根数据线上一位一位地依次接受，再把它们拼成一个完整的数据。
在远距离数据通信中，一般采用串行通信方式，它具有占用通信线少、成本低等优点。
2.1.2分配通信接口的引脚分布总线选用RS232形式，具体参数上文已经叙述。
具体引脚情况如下：RS-232物理接口标准可分成25芯和9芯D型插座两种，均有针、孔之分。
其中TX（发送数据）、RX（接受数据）和GND（信号地）是三条最基本的引线，就可以实现简单的全双工通信。
