火灾报警系统是早期探测火灾、将火灾遏制在萌芽状态的重要设备。随着信息与网络技术的迅速发展,使得分布智能式、大容量、网络化的火灾报警控制器的实现成为可能。本课题为解决现有火灾报警系统设计、施工与维护复杂,抗干扰能力低,故障率和误报率高的问题,设计了一个适用于室内火警监测和对消防人员无线定位的无线消防报警定位系统。(1)通过分析火灾报警系统的研究现状和发展趋势,指出了无线火灾报警系统的优越性及本课题的研究意义。(2)研究了无线消防报警定位系统的技术基础——无线传感器网络技术,以及ZigBee技术。根据系统主要技术指标和功能要求,构建了系统的整体模型,给出了软硬件的总体设计方案。(3)根据符合ZigBee“四低”特点的硬件实现方案,设计了系统MCU模块、无线数据收发模块、感测模块、串口通信模块和电源模块的硬件电路,并给出各电路接口以及外部硬件用途的具体说明。(4)结合ZigBee协议的层次结构,给出了数据采集和传输、组网、路由及定位部分所采用算法的流程和程序实现的描述,既从软件上保证了可靠性和稳定性,同时降低其实现复杂度。(5)对整个系统进行了联调和测试,给出组网运行结果,验证了系统功能;进行了定位实验,建立数据模型并对测试数据进行分析,估算了系统的位置估计精度。联调及测试结果表明,所设计的系统实现了数据采集、通信组网以及定位功能,其数据感测精度、位置估计精度、数据传输速率以及抗干扰性均达到了设计要求。同时设计充分考虑了系统功能扩展、升级的可能性,可方便地在其基础上进行进一步开发。