基于Arduino的物联网远程火焰检测报警系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

【1】背景：在人类漫长的发展史中，人类从对火焰的恐惧与陌生，到最后可以自如的控制和使用火，这是人类步入文明的标志，对于火来说，它是有两面性的，有好处也有坏处。在人们日常生活中离不开火，单身人类却不得不畏惧火，有统计显示全球每年发生火灾约600万到700万次，资料显示，从1975年~1987年，我国共发生了44万起火灾，有6万多人在火灾中丧生，直接造成了32.5亿的经济损失，尤其1987年的大兴安岭火灾，造成了重大的损失，各级政府逐渐意识到火灾控制的重要性，部分火灾控制手段产生，但对火灾的控制效果并不理想，1989年共发生火灾30起，造成的经济损失仍达到30万元之多，甚至10天内就有3起火灾发生，最严重一次造成了700万元的经济损失，而造成火灾的因素多，控制难，尤其以人为造成居多，消防技术的提高成为控制火灾的必要途径，因此必须彻底贯彻预防火灾的方针，同时还要提高消防技术，其中火灾报警控制作为重要环节。每一次火灾的背后无不有一个个惊心动魄的故事。就是科技高速发展的今天人类也没有很好的办法解决突如其来的火灾。

2. 研究内容和预期目标

（1）研究内容： a) 下位机硬件模块：

包括arduino uno开发板、 火焰传感器、 led指示灯、 蜂鸣器、 电阻。arduino uno开发板是一款基于atmega328p微控制器的开源微控制器板。它有14个数字引脚（其中6个引脚可用作pwm输出）、6个模拟输入、板载稳压器等。arduino uno具有32kb闪存、2kb sram和1kb eeprom。它的工作频率为16mhz。 arduino uno支持串行、i2c、spi通信，用于与其他设备通信。火焰传感器通过读取预定光辐射值，当其值在其范围时，蜂鸣器鸣响，不在其值时，则不鸣响。

3. 研究的方法与步骤

（1）研究方法： 本课题通过将火焰传感器与arduino开发板连接起来，一步步学习使用arduino和火焰传感器搭建火灾报警系统。火焰传感器模块包含一个用于检测光照的光电二极管和一个用于控制灵敏度的运算放大器。该模块用于检测火灾，一旦检测到火情时，它将输出高电平信号。arduino读取到该信号，然后打开蜂鸣器和led报警。这里使用的火焰传感器是基于ir的火焰传感器。

（2）研究步骤；a）查阅相关文献资料，做必要知识的了解。

4. 参考文献

[1]崔才豪,张玉华,杨树财.利用arduino控制板的光引导运动小车设计[j].自动化仪表,2011,32(09):5-7 11. 2017(06)[2]产品造型的象征意义[j].崔天剑. 包装工程. 2005(06)

[2]杜一腾,迟宗涛.基于arduino与yeelink平台的实时环境监测系统[j].单片机与嵌入式系统应用,2014,14(10):26-29.

[3]渠淼,牛国锋,冒张霄,孙丹丹.基于arduino的智能环境监控系统设计[j].微型机与应用,2014,33(20):83-85.

5. 计划与进度安排

1. 2020-2-24～2020-3-15 查阅资料，撰写开题报告和翻译外文资料，确定总体方案；

2. 2020-3-16～2020-4-16 选择合适传感器，实现基于arduino的物联网远程火焰检测报警系统软件设计；

3. 2020-4-17～2020-5-10通过arduino的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，烧录进微控制器，完成硬件设计；