[实用新型]应用STM32的室内燃气监控系统

说明书

基于STM32的室内燃气监控系统，此实用新型专利主要为了解决燃气泄漏的潜在风险。本实用新型包括硬件和软件两个部分，主要模块包括燃气浓度采集模块、温度检测模块、声光报警模块、无线模块、手机APP模块。将各个模块有机整合即可做到对室内燃气浓度的实时监控。室内燃气系统需解决的问题是燃气信息的采集、传输与监控。通过采用MQ‑2气体传感器对室内的燃气浓度实现实时检测，及时将所检测数据传送给主控制器处理，当气体传感器检测到的室内浓度高于所设定的极限值时，由主控制器控制启动声光报警，同时将信息由无线模块上传到手机APP上。

技术领域

本实用新型涉及应用单片机，属于调控领域。

背景技术

随着各个国家和人们对于环保理念的不断增强和能源需求的日趋增长，燃气作为一种高效优质的清洁能源得到了更多青睐。人们在享受燃气的方便的同时，也承受着相对较大的潜在风险。 意大利的阿里斯顿公司推出的新品燃气热水器，它采用进口FIS 探头，每天 24 小时连续监测环境中的CO浓度，还具有定时保护设备、防干燥保护设备和精准的燃气比例阀设备，把安全性能发挥到了极致，很好地避免用户使用不恰当或其他因素产生的安全隐患。国内对燃气监控系统的研究比较滞后，与其他国家相比有一定的距离，但是近几年也取得了一定的成就。陈南玲在2014年提出基于物联网技术的城市燃气管网监控系统。该系统利用物联网技术实时采集燃气管网中多个节点的数据，并通过无线通信方式将数据发送给监控中心服务器。邓金伟在2015年提出基于物联网技术的城市燃气监控系统研究设计，该系统通过安装在监测点的可燃气体传感器采集数据，并将通过Zig Bee无线技术与燃气公司的监控中心建立连接，实现无线监控管理平台。总的来讲，目前对于安全方面的关注不断提升，燃气监控系统地位逐渐显现出来，一个完整的室内燃气监控系统会使我们的体验大幅提升，保证居民的日常生活安全进行;本实用新型运用STM32芯片结合监控模块实现燃气信息的采集、传输与监控。论文首先在硬件上实现对燃气数据的采集，软件部门力求实现数据采集，传输，保存，分析四位一体，高可靠性，高准确性的燃气监控系统。

发明内容

本实用新型目的是为了解决传统室内燃气系统均各自存在缺陷的问题，提供了一种应用STM32单片机的室内燃气监控系统;本实用新型所述应用STM32单片机的室内燃气监控系统，它包括主控芯片、无线通信模块、浓度采集模块、温度采集模块、声光报警模块；

浓度采集模块用于检测室内是否可燃气体浓度过高，浓度采集模块的输出端与主控芯片的输入端相连；

当浓度采集模块检测到烟雾浓度增高时，烟雾浓度增高，导电率增高，输出电阻降低，输出的模拟信号增大，输出电压高于门槛电压，比较器就会输出低电平(OV)，此时的LED灯会亮起；

当烟雾浓度低于门槛电压时，比较器就会翻转输出高电平(VCC)，LED灯就会熄灭；

当温度采集模块将数据和开发者自行设定的触发值进行比较，若是和TH比较，则存储的必定是最高温度，同理设定在TL 内部的，则是最低温度，是零上还是零下由标志位决定；

当声光报警模块检测到险情发生时引脚高电平输出，使三极管Q3导通，蜂鸣器LS1报警，声光报警信号输出端与声光报警模块的输入端相连；

当声光报警模块输出信号为低电平时三极管Q3截止，蜂鸣器LS1停止；

主控芯片的输出端与无线模块的输入端相连；

电源模块为主控芯片提供工作电源;本实用新型的优点：本实用新型采用了STM32F107VC作为核心微处理器，通过烟雾、温度传感器进行室内环境的数据采集，并设置报警模块，当某一项室内参数出现异常时，触发室内的蜂鸣器，同时通过无线模块将相应的信息发送到手机端。实现了仪器的小型化和智能化，使本系统具有结构简单、性能稳定、体积小、成本低等优点。由于本设计的扩展空间十分巨大，在之后的生产生活中，用户可以在此基础上扩充更多实用性的功能。

附图说明