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標題: 基于MicroPython的智能火災報警器系統的設計與實現 [打印本頁]

作者: bodasister 時間: 2019-4-25 16:43
標題: 基于MicroPython的智能火災報警器系統的設計與實現
隨著現代家庭用火、用電量的增加，家庭火災發生的頻率越來越高。家里一旦發生火災，如果出現撲救不及時、滅火器材缺乏、以及在場人驚慌失措、逃生遲緩等不利情況下，最終就會導致產生重大的生命財產的損失。

消防部門的統計顯示，在所有的火災比例中，家庭火災已經占到了全國火災的30%左右。家庭起火的原因林林種種，可能在我們注意得到的地方，也可能就隱藏在我們根本就注意不到的地方。所以為了保護家庭人身財產的安全，為了悲劇不再上演，研究家庭火災的特點及防火對策，對于預防家庭火災，減少火災損失具有很重要的現實意義。

本次我們使用TPYBoard v102結合煙霧檢測模塊（MQ-2）、溫度傳感器、LCD5110液晶顯示屏以及蜂鳴器模塊等，模擬實現智能火災報警器。

系統主要的技術特點：

檢測系統：
1)采用煙霧檢測模塊（MQ-2），實時檢測當前環境中的煙霧濃度值。
2)采用溫度傳感器（DS18B20），實時檢測當前環境中的溫度值。

顯示系統：采用LCD5110液晶顯示屏，將溫度數據和煙霧報警狀態實時顯示，方便人員第一時間獲取到數據。

主控系統：采用TPYBoard v102開發板為主控系統，將溫度數據和煙霧濃度數據進行實時的采集與判斷。當煙霧濃度和溫度達到閾值時，啟動蜂鳴器報警，告知人員發現火情，請快速處理。

所需器件

實物圖：（部分主要器件）

程序設計

（1）初始化模塊后，循環不斷啟動超聲波進行障礙物檢測；
（2）獲取到超聲波數據后，判斷是否小于安全距離值；
（3）小于安全距離值后，啟動蜂鳴器模塊進行報警提示，反之關閉；

實物連接

先連接電源部分。電源部分主要涉及到降壓模塊和按鍵開關。先用萬用表，找出按鍵開關中哪兩個引腳是按下導通，彈起不導通的。這里，我們假設為引腳A和引腳B。

接下來，我們做開發板與MQ-2模塊、溫度傳感器、LCD5110顯示屏、蜂鳴器等期間之間的連線。

ds18b20器件引腳圖：

程序調試

接線完畢后，就要將最重要的程序放到開發板上。首先，通過USB數據線將開發板接入電腦，電腦上會出現一個類似U盤的可移動設備，名稱為【TPYBFLASH】，把程序拷貝到里面即可。

注意：操作開發板磁盤時，板載的紅色LED會亮，說明開發板正在保存操作，需等待紅燈熄滅再進行其他操作。

演示效果

程序調試完，拔掉USB數據線。放入18650電池，按下按鍵開關即可。

本次實驗進行了煙霧、溫度的檢測，通過檢測到的數據判斷出是否出現火災。當出現火災時，進行蜂鳴報警。可是當家中無人員時，該怎么辦？大家可以根據該實驗的基礎上，增加網絡模塊，當出現異常情況時，可通過網絡或電話等，第一時間通知相關人員進行處理。

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