【摘要】：目前在家庭的安全事故中,廚房火災占有的比例極大,尤其明顯的是天然氣、煤氣泄漏致使的窒息、爆炸事故日益增多。特別是在北方的冬天,煤氣的使用量增加,再加上門窗緊閉,一旦有煤氣泄漏,極有可能引發(fā)煤氣中毒甚至火災,極大地威脅著人民的生命和財產(chǎn)安全。所以,研究一款監(jiān)測廚房環(huán)境的報警系統(tǒng)來避免事故的發(fā)生是很有意義的。本文主要介紹一種基于STM32的廚房環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng),目的是對廚房環(huán)境進行實時監(jiān)測和報警并且自主采取相應防護措施。整個系統(tǒng)是在STM32F103RCT6單片機上實現(xiàn),首先,監(jiān)測模塊由DS18B20溫度傳感器和MQ-2氣體傳感器檢測廚房的溫度和煙霧濃度或一氧化碳濃度;其次,報警模塊分為兩部分,其中一部分為聲光報警,由LED燈和有源蜂鳴器來實現(xiàn),另一部分為彩信報警,通過SIM800C模塊的GPRS網(wǎng)絡來完成;最后的防護措施是控制繼電器打開排風扇和灑水裝置,分別達到驅(qū)煙和滅火的目的。此外,本次設計為了實現(xiàn)用戶和現(xiàn)場環(huán)境的交互,可通過手機發(fā)送短信的方式,輸入相關命令控制攝像頭采集一幀圖片,用戶可根據(jù)自身意愿隨時拍攝圖片進行查看。論文主要論述了傳感器的數(shù)據(jù)采集、聲光報警、圖片的采集和存儲、彩信的發(fā)送、短信密令的讀取等研究內(nèi)容,整個系統(tǒng)的軟件是在keil u Vision5平臺上開發(fā)完成的。實驗表明,手機成功接收到了來自單片機通過GPRS網(wǎng)絡發(fā)送來的151K字節(jié)的圖片數(shù)據(jù);單片機也成功接收到手機發(fā)送的短信,并控制攝像頭拍照;單片機成功的控制了繼電器,并閉合了風扇和灑水裝置的開關。通過對系統(tǒng)的不斷地調(diào)試和完善,系統(tǒng)可以良好并穩(wěn)定的運行。
【學位授予單位】：西北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU996
【圖文】：

5圖 2.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖32 主控制器和 GPRS 模塊上電后，整個系統(tǒng)開始運行，此時單片機感器和溫度傳感器的檢測值，同時不斷讀取手機的短信內(nèi)容，攝像頭片數(shù)據(jù)。整個系統(tǒng)運行過程為：度傳感器檢測到火情時，即單片機判定溫度值達到閾值，就會控制相高電平和一個低電平，其中一個低電平控制 LED 燈；一個高電平控聲光報警的功能；另外的一個高電平則控制繼電器給灑水裝置通電，。與此同時，單片機通過 SCCB 總線協(xié)議（兩根線）控制攝像頭輸出P 格式的編碼后，存儲到 SD 卡。接下來，單片機發(fā)送相關 AT 指令RS 模塊）的網(wǎng)絡配置和參數(shù)來開啟彩信功能，然后單片機申請一定件系統(tǒng)的相關函數(shù)打開并讀取SD卡中的圖片數(shù)據(jù)，經(jīng)過串口1發(fā)送到口。此時，單片機等待 SIM800C 模塊應答，若單片機接收到字符串

免煤氣中毒事故的發(fā)生。湯、燒水等等，戶主又因有事不在廚房或需用手機發(fā)送相應短信給單片機即可。具短信消息提醒功能的前提下，用戶手機編00C 模塊接收到消息時，就會在串口返回到短信；接下來，單片機發(fā)送相關 AT 指前 SIM 卡可存儲短信的最大條數(shù)，緊接著當前短信字符串給單片機；最后單片機開字符“PIC”，則單片機重復上述過程，開采用的是 STM32F103RCT6 微控制器，其

圖 2.3 ALIENTEK MiniSTM32 開發(fā)板感器主要有 DS18B20 溫度傳感器、MQ-2 氣體，分別用于溫度和煤氣濃度的檢測以及圖像的感器感器有 3 個引腳，它具有以下幾個特點：①獨特的 DS18B20 的雙向通信只需一條線，抗干擾性強±0.5℃；③多點測溫時，最多并聯(lián) 8 個 DS18B值以 9～12 位數(shù)字量方式串行傳送。連接圖如圖 2.4 所示，其中引腳 1 接地，引腳度傳感器將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機，單片機就會發(fā)送命令觸發(fā) LED 燈閃爍和蜂鳴器鳴響

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本文編號：2785561