基于arduino的室内无线火灾监测系统

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1、基于arduino的室内无线火灾监测系统【摘要】本系统是基于arduino平台的火灾自动侦测预警系统，使用可燃气体浓度传感器，温度传感器以及湿度传感器，捕捉火灾发生后火光、烟雾、热能的变化，然后反馈给监测人员，并发出警报。利用多节点无线传输联动机制，阐述了多点联动无线火灾检测系统的软硬件流程。测试结果显示本系统可有效检测到火灾发生时的物理化学信号，并及时准确地发出警报。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息，如果需要分享，请保留本段说

2、明。【关键词】arduino无线传输火火监测据世界火灾统计及欧洲共同体研究测算，火灾直接损失占国民经济总产值的2%。，火灾总损失占国民经济总产值的10%。。现代社会经济空前发展，积累巨额财富。尤其城市社区密集，建筑设施鳞次栉比，一M发生火灾，严重危害人民的生命财产安全，造成惨重损失。火灾危害不亚于地震洪水危害，不仅严重影响经济发展和人类的正常生活，还污染了大气，破坏了生态环境。火灾的早期发现，是充分利用灭火措施、减少火灾损失、保护生命财产的重要保证［1］。选择合适的火灾探测器来探测火情是一个首要问题，因为要考虑探测原理、适用场合、环境适应性及局限性，才能

3、有效地发挥各种探测器的作用［2］。本系统是基于arduino控制板的多点联动无线火灾监测系统，对可燃气体浓度、环境温度和湿度进行实时检测，多种传感器进行多点多样布置，对各传感器发出的物理化学信号信息进行综合计算并发出声光警报，同时由于本系统采用多点联动机制，还可以存效防止误报警。一、系统组成Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。它构建于开放原始码simpleI/O介面版，并月.具有使用类似Java、C语言的Processing/Wiring开发环境。硬件部分是可以用来做电路连接的Arduino电路板；软件部分是程序开发环境Arduin

4、oIDE。Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。本系统基于arduino的多点联动无线检测火灾的发生。该系统通过多个可燃气体浓度传感器、湿度传感器以及温度传感器捕捉火灾发生后火光、烟雾、热能的变化，并发送给arduino控制板，通过计算判断是否有火情，如果系统判断发生火情则发出声光警报。本系统由可燃气体浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、无线串口发射模块、arduino控制板、报警灯和蜂鸣器组成，系统架构如图1所示。二、系统硬件?0计ArduinoUNO是ArduinoUSB接门系列的最新版本，为

5、Arduino平台的参考标准模板。UNO的处理器核心是ATmega328，同时具有14路数字输入/输出口（其中6路可作为PWM输出），6路模拟输入，一个16MHz晶体振荡器，一个USB接口，一个电源插座，一个ICSPheader和一个复位按钮。既可以通过外部直流电源插入直流插座供电，又可以通过USB接U供电，还可以通过电池连接VIN和GND引脚供电，使用范围广，应用灵活，能够满足多种环境的需求。2.1传感器模块2.1.1可燃气体浓度传感器采用TGS5342CO气体传感器。TGS5342是费加罗研发的可电池驱动的电化学式传感器，与现有的电化学式传感器相比，

6、具有以下优势:电解质是环保型的，没有电解液泄漏的危险；一氧化碳可检测浓度高达操作使用温度范围广；对干扰气体的灵敏度很低。这种传感器具有使用寿命长、稳定性好、精度高的特点，通过每个传感器的条形码可以单独打印传感器的数据，使用户可以避免昂贵的气体校准程序，还允许对个别传感器进行追踪。2.1.2温度传感器采用STT-W壁挂式温度传感器。STT-W系列温度传感器采用ABS外壳防护，侧面带有通气孔，测量环境温度迅速准确，适用于气象、房间等环境温度的测景。2.1.3湿度传感器采用电容型HS11O1湿度传感器，该传感器具有全互换性，在标准环境下不需校正，长时间饱和情况

7、下能够快速脱湿等特性。由于其固态聚合物结构，可提供线性电压或频率输出，反应快速，具有高可靠性与长时间稳定性。2.2无线通信模块本系统采用APC220-43模块。该模块是一款多通道嵌入式无线数传模块，可设置频道，步进精度为lKhz，发射功率高达20MW，但是仍然具有较低的功耗。模块采用了高效的循环交织纠检错编码，最大可以纠正24bits连续突发错误，其编码增益高达3dBm。模块外部接口采用透明数据传输方式，能适应标准的用户协议，所接收的数据就是所发送的数据。2.3供电系统由于ArdtiinoUNO的特点，既可以通过外部5v直流电源插入直流插座供电，又可以通

8、过5v电池连接VIN和GND引脚供电，还可以通过USE接口连接大容量电池进行供电