电气工程及其自动化毕业设计-基于单片机技术的无线智能报警系统设计

基于单片机技术的无线智能报警系统设计中文摘要基于单片机技术，研制了一种新型多功能无线智能消防报警系统。系统在实现传统烟雾报警的同时，使用MQ-2气体敏感元件来实现对一些可燃气体浓度的检测，通过热敏电阻构成温度采集模块，使用火焰传感器，通过捕捉火焰发出的红外线来进行火焰识别与监控。系统对上述四种监测信号进行多信号采集与处理之后发送给单片机。系统通过搭建BP神经网络来进行数据处理，进一步提高报警的准确性。系统在实际测试中达到预期设计目标，体现在当监测参数超过系统预设阈值，系统即进行报警。系统基于LORA无线通信协议，使用433无线模块来进行短距离无线通讯，同时使用GPRS模块来进行远距离传输。系统具备集成度高，通信方式多样化，消防报警功能全，运行功耗低，易于普及和移植的特点,可满足多种场合的烟雾检测、可燃气体浓度报警、温度监控、火焰识别的功能。关键词：单片机；消防报警；多信号采集；BP神经网络；无线通信AbstractBasedonsingle-chiptechnology,anewmultifunctionalwirelessintelligentfirealarmsystemisdeveloped.Whilerealizingthetraditionalsmokealarm,thesystemusestheMQ-2gassensitiveelementtorealizethedetectionofsomecombustiblegasconcentration,formingatemperatureacquisitionmodulethroughthethermistor,usestheflamesensor,andconductstheflamerecognitionandmonitoringbycapturingtheinfraredlineemittedbytheflame.ThesystemcollectsandtransmitstheabovefourmonitoringsignalstotheMCU.ThesystembuildsaBPneuralnetworktoconductdataprocessingtofurtherimprovetheaccuracyofthealarm.Thesystemachievestheexpecteddesigntargetintheactualtest,reflectedinthealarmwhenthemonitoringparametersexceedthepresetthreshold.ThesystemisbasedontheLORAwirelesscommunicationprotocol,usinga433wirelessmoduletoperformshort-distancewirelesscommunication,whileusingaGPRSmoduleforlong-distancetransmission.Thesystemhasthecharacteristicsofhighintegration,diversifiedcommunicationmodes,fullfirealarmfunction,lowoperationpowerconsumption,easypopularizationandtransplantation.Itcanmeetthefunctionsofsmokedetection,combustiblegasconcentrationalarm,temperaturemonitoringandflamerecognitiononvariousoccasions.Keywords:Single-chipmachine;firealarm;multi-signalacquisition;BPneuralnetwork;wirelesscommunication目录TOC\o"1-2"\h\u72421绪论 XVII参考文献徐少俊,刘美玲,李月振.PLC控制下的智能家居安全报警系统设计[J].河北农机,2020,12:99-100.岳晓斐.基于智能火灾自动报警系统的设计与实现[J].电子技术与软件工程,2020,22:85-86.赵民生.基于物联网ZigBee技术的消防报警系统的设计与研究[J].今日消防,2021,601:39-41.刘开峰,张昱,王艳歌.基于单片机的汽车防盗报警系统设计[J].内蒙古农业大学学报(自然科学版),2021,4201:77-81.边红.实验室智能安防报警系统研究[J].自动化技术与应用,2021,4002:132-136.张宁.无线楼宇防火报警系统设计[J].电子世界,2021,06:186-187.司飙.一种基于无线传感网的智能消防报警系统应用研究[J].数字技术与应用,2021,3904:152-154.董梅.多点无线智能环境检测系统设计与实现[J].电子测试,2021,10:33-34+26.边玉亮,王秀友,周红志.基于GSM的智能家居火灾检测与报警系统设计[J].电子测试,2021,08:22-23.卢洪祥.现代有轨电车车辆基地建筑智能化系统设计与研究[J].智能建筑与智慧城市,2021,06:147-149.边玉亮,王秀友,余世干.智能厨房环境监测与报警系统设计[J].绵阳师范学院学报,2021,4008:82-85.王晓贺.基于情绪识别技术的车载智能报警终端系统设计研究[D].中国矿业大学,2020.刘善斌.恶意冲突事件下公交车内报警系统优化设计的研究[D].中国矿业大学,2020.叶茂.大型文旅项目智能化系统总体规划方案设计[D].华南理工大学,2020.林英狮,施志鸿.一种基于北斗卫星定位的船舶智能报警系统设计[J].无线互联科