[实用新型]一种基于STM32单片机的农村家庭水气检测防护系统

说明书

本实用新型主要是设计一种基于STM32单片机的农村家庭水气检测防护系统，具体说是应用于农村家庭室内自来水和天然气检测及预警。针对目前的农村家庭室内检测防护系统绝大部分处于不完善的情况，设计了一种实时智能检测防护系统。系统包括由STM32F103VET6单片机构成的STM32主控制器，用于程序的执行和外部电路的控制，以YF‑S201水流量传感器，ZAVE火焰传感器和MQ‑4天然气传感器为核心的检测模块，分别检测水流流量范围，有无火光，有无天然气，以ATK‑ESP8266为核心的WiFi模块远程收发传输数据，外加移动终端和报警模块FC‑07有源蜂鸣器可以实现实时检测和预警等功能，具有实时、智能的特点，同时设计简单，应用场合广泛，通用性高、成本较低，使用方便。

技术领域

本实用新型主要是设计一种基于STM32单片机的农村家庭水气检测防护系统，应用于农村家庭室内自来水和天然气的检测及预警。

背景技术

目前，国家大力提倡环保节约，在北方的农村已经大面积实施煤改天然气和集体水井供水的措施，随着这些措施的逐渐实施，人们的环保节约意识也开始逐渐深入人心，但就目前的情况来看，人们生活节奏逐渐变快，白天在家的时间逐渐变少，自来水和天然气存在泄漏隐患，需要加以防范。

本系统针对目前的农村家庭水气检测防护系统绝大部分处于不完善的情况，对每个家庭的自来水和天然气进行实时检测，以及对自来水和天然气存在的泄漏隐患进行预警，实现这些检测和预警功能对农村家庭用户的安全保障具有很大的意义。

发明内容

本实用新型目的在于提出一种具有成本较低、结构简单、安全性较高等优点的水气检测防护系统，其特征在于：包括STM32主控制器、检测模块、WiFi模块、移动终端、报警模块。所述STM32主控制器由STM32F103VET6单片机构成，用于程序的执行和外部电路的控制；所述检测模块由YF-S201水流量传感器，ZAVE火焰传感器以及MQ-4天然气传感器组成；所述WiFi模块采用ATK-ESP8266模块来远程收发传输数据，数据可以实时显示在用户手机上；所述移动终端是用户手机上的检测系统APP；所述报警模块采用FC-07有源蜂鸣器来提示事件的发生，当传感器检测到水流量超过设定值，检测到火光或者检测到天然气时，则进行预警。

本实用新型采用STM32F103VET6芯片构成STM32主控制器，此芯片的主要特点如下：(1) 具有很强的数据处理能力及有足够大的存储器对数据进行存储；(2)价格、功耗以及稳定性综合性价比高；(3)STM32F103VET6，内核是ARM 32位的Cortex^TM-M3CPU，共100个引脚。

检测模块采用的YF-S201水流量传感器，此传感器主要特点如下：(1)流量控制准确，可循环设定；(2)动作迅速、安全、连接方便，启动流量超低；(3)叶轮内部镶有不锈钢轴，耐磨耐腐蚀抗氧化。ZAVE火焰传感器，此传感器主要特点如下：(1)检测范围广，可检测火焰或者波长在760nm～1100nm；(2)探测角度60度左右，对火焰光谱十分灵敏；(3)设有固定螺栓孔，易于固定安装。MQ-4可燃气体传感器，此传感器主要特点如下：(1)对天然气检测有较好的灵敏度(2)具有长期的使用寿命和可靠的稳定性，(3)具有快速的响应恢复特性。

WiFi模块采用ATK-ESP8266串口WIFI收发无线模块，此芯片的主要特点如下：(1)WIFI 模块提供了2*4个外接管脚，工作电压3～3.6V，工作温度-40℃～125℃，通信距离100m；(2) 性价比高，维护成本低；(3)使用简单，操作方便。

报警模块采用FC-07有源蜂鸣器，此传感器主要特点如下：(1)其两端施加直流电压就可以发声，易于安装，程序控制简单。(2)体积较小，价格低廉。

本实用新型的优点是：(1)系统总体电路设计比较简单，灵敏度高，具有良好的适用性与可塑性。(2)家庭用户可以用手机进行实时监测，掌握家中水和天然气的状况，实时性较强。(3)系统设计成本较低，操作简单，可以广泛使用。

附图说明