智能燃气泄漏报警系统

华北电力大学大学生创新创业训练计划项目申报书

项目名称		智能燃气泄漏报警系统
项目类别		□创新训练项目 □ 创业训练项目 □创业实践项目
项目主持人及其成员	姓名	院系		专业	学号	分工





导师类别	姓名	验证码自动输入单位		专业	职称/职务	杯芳烃指导内容
学校导师
学校导师
景区导视牌创业实践项目企业导师
景区导视牌创业实践项目企业导师
项目执行时间（起止时间）			年月变压器防盗器至年月
项目背景和意义	（选择项目的背景和意义，应着重说明学生对该项目的自主兴趣所在）背景：全世界因为燃气泄漏引发的火灾，死亡人员不在少数，造成的财产损失更是无法统计，多少人因为一时大意或燃气灶故障无家可归，很多人都会说，如果我早一点发现……。的确，如果在燃气刚刚发生泄漏时，及时被发现，将可能避免一场灾难。我们发现，现在几乎所有的人都有手机，如果在燃气泄漏时，能通过手机告知，即使燃气的主人身在海外，也可以立刻通过电话报警或通知物业切断燃气管道。因此我们打算开发一款智能燃气泄漏报警系统，由报警系统进行燃气泄漏监测，当发现燃气泄漏时，通过短信或拨打机主电话的方式，告知机主或物业部门发现燃气泄漏，已得到及时的处理。尽可能的将损失减到最低。意义：一条小小的提醒短信，有可能会挽回几万，几千万，甚至几个亿的损失，一个短短的振铃电话，有可能挽救一个，十个，甚至几百个人的生命。兴趣：如果一个创意可能改变无数人的命运，减少无可估计的财产损失，即使付出再多的努力，也是值得的，虽然整个系统实现并不复杂，其功能也很单一，但我们更愿意让这单一的功能为社会，为每个人造福。
项目内容、方案和基础	（项目内容，主要技术方案和路线，已有知识基础、实践基础和工作基础）项目内容：项目通过燃气传感器来监测燃气泄漏，当发现泄漏后，会对燃气泄漏信号进行分析，确认泄漏后通过短信模块将预存的信息发送给指定手机号码或拨打指定的手机号码，告知燃气泄漏。并且通过IO控制，切断继电器开关。该继电器可控制电控燃气阀和家庭电源系统，可根据需要扩充燃气报警系统的功能。方案：要实现智能燃气泄漏报警系统，需要的硬件模块有燃气传感器，中央处理器，GMS模块。处理器：处理器计划采用ADI公司的BF592，BF592是ADI公司针对低端市场应用推出的一款处理器，集成了ADI/Intel号架构(MSA)的高达400MHz Blackfin处理器,功耗低至51mW,包括了两个16位MAC信号处理引擎,两个40位ALU,四个8位视频ALU以及40位移位器,正交RISC类微处理器指令集和单指令多数据(SIMD)多媒体功能,具有先进的调试,跟踪和性能监测。BF592丰富的IO资源可以有效地接收燃气传感器返回的报警信息，其UART接口可以直接和GMS模块通讯，足以满足设计需求。燃气泄漏传感器：用于监测燃气泄漏的传感器采用MQ-2可燃气体传感器，MQ-2/MQ-2S气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。 MQ-2/MQ-2S气体传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高，对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。这种传感器可检测多种可燃性气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。 GMS模块： GMS模块计划采用SIM340D，SIM340D是一套集成于SMT模块中完整的四频GSM/GPRS解决方案，该模块可以嵌入用户的应用设备中。使用工业标准界面，使得具备GSM/GPRS 850/900/1800/1900MHz 功能的SIM340D以小体积和低功耗实现声音，SMS，数据和传真信息的高速传输。拥有33mm x 33mm x 3 mm小巧外形的SIM340D几乎可以满足工业应用中的任何空间尺寸需求，如M2M，远程信息处理以及其它移动数据传输系统。 SIM340D特点是：四频GSM/GPRS模块，外形尺寸：33mmx33mmx3mm SMT便于客户应用内嵌强大的TCP/IP协议栈基于成熟可靠的平台和从产品定义到设计和生产的服务支持
	器件选型：网络聚会处理器：ADSP-BF592 GMS模块：SIM340D 燃气传感器模块：MQ-2 硬件框图：硬件说明：整个方案主要采用短信发送模块和燃气传感器来实现，由处理器采集传感器反馈的信息，当传感器反馈信息后，对信息作滤波处理器，来确认是否为误触发信息，一旦确认为有效的燃气泄漏信息，则启动短信模块向指定手机发送信息。由于燃气属于及其易燃的气体，电磁波可能会引燃泄漏的燃气，所以如果将设计产品化后，传感器模块必须密封良好，采用内置电池供电，短信发送天线应采用绝缘性良好的导线引到室外。软件模块智能燃气报警系统主要实现了燃气传感器数据采集，分析，短信模块控制通讯等功能，其需要完成的软件模块有：驱动层：串口通讯驱动：用于发送和接收与从机的通讯数据。 BF592 IO控制驱动：用于获取煤气传感器反馈的信息。应用层： GMS通讯协议：用于控制GMS模块或。系统应用：将煤气传感器的感知和GMS模块的控制关联起来实现功能。
	软件流程图软件流程图说明：系统上电后，会初始化BF592内部的寄存器进行配置，然后对外部的GMS模块和燃气传感器控制进行初始化。完成初始化后，进入等待状态，通过中断方式或者查询方式确认燃气传感器的反馈信息。当检测到反馈信息后，开始计时，监测传感器触发的时间和次数，当在10秒钟内出现断续触发或长时间触发。则认为是有效的燃气泄漏信号，此时通过短信或的方式进行报警。基础：整个设计采用IO接口和串行接口通讯，在课本上已经对处理器控制原理作了深入的了解，在实验室中，已完成了通过IO接口采集信息和串行接口通讯的实验。关于通过串口控制短信模块的通讯原理，我们也搜集了大量的资料，这些为实现整个项目打下了坚实的基础，通过大家的努力，将平时所学的知识结合起来，再加上指导教师的指导，相信可以完成这个项目

项目时间安排及阶段性目标	前期对燃气传感器和GMS模块应用的调查：2周原理图设计：1周 PCB设计：1周制作电路板：2周软件编写：1周调试：1周预计需 2个月

>磁性材料液压机

本文发布于:2024-09-23 16:21:09，感谢您对本站的认可！

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