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编号：

T0962203M

设计简介：

本设计是基于单片机的智能防火防盗系统，主要实现以下功能：

1.可以实时检测温度和烟雾浓度
2.烟雾浓度和温度可以在OLED中显示
3.可通过按键进行一键布防和撤防，进行温度和烟雾阈值设定
4.检测到温度过高或者有人闯入的时候会进行声光报警
5.烟雾过高或者有人闯入的时候会通过4g模块进行短信报警
6.设置一个继电器，模拟空调和电视。蜂鸣器报警后，可以自动关闭所有家用电器，防止进一步出现短路，漏电。
7.加入水泵，能在烟雾浓度和温度同时达到最高值时抽水将火熄灭
8.4G在手机上可以控制系统
9、布防状态下，人体红外触发三分钟左右 还没有开门的话，语音警告 然后警告后一分钟内还不走 将用短信通知安保和主人手机

标签：STM32、DS18B20温度传感器、OLED、Air724UG、人体红外、语音识别

题目扩展：大棚环境检测，农田数据检测

智能防火防盗系统：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述

中控部分是整个智能防火防盗系统的核心，采用了STM32F103单片机作为主控制器。它负责接收来自输入部分的各种传感器数据和按键指令，通过内部预置的算法和逻辑对这些数据进行处理和分析。根据分析结果，STM32F103单片机将控制输出部分执行相应的操作，如显示信息、控制继电器、触发语音播报、发送短信报警等。中控部分的高效运行确保了整个系统能够及时、准确地响应各种异常情况。

输入部分概述

1. 烟雾传感器：用于实时检测环境中的烟雾浓度，当烟雾浓度超过预设阈值时，传感器将输出信号给单片机，触发报警机制。

2. DS18B20温度传感器：用于检测当前环境温度，并将温度数据传输给单片机。单片机根据温度数据判断是否存在火灾风险，并作出相应处理。

3. 人体红外传感器：用于检测是否有人进入监控区域。当传感器检测到人体红外信号时，将触发报警机制，并通过单片机控制语音播报模块进行提示。

4. 三个独立按键：用于用户交互，包括切换系统界面、设置布防/撤防状态以及调整温度和烟雾浓度的阈值。按键操作简单方便，提升了系统的易用性。

5. 供电电路：为整个系统提供稳定可靠的电源，确保所有组件能够正常工作。供电电路的设计考虑了系统的功耗和安全性，保证了系统的稳定运行。

输出部分概述

1. OLED显示屏：用于显示系统的各种状态信息，包括当前温度、烟雾浓度及其阈值、布防/撤防状态等。显示屏提供了直观的视觉反馈，方便用户了解系统状态。

2. 两个继电器：分别用于控制断电和水泵工作。当系统检测到火灾或盗窃风险时，单片机将通过继电器控制电路通断，实现断电保护或启动水泵进行灭火。

3. LED灯：用于提示系统当前是否处于安全状态。当系统检测到异常情况时，LED灯将闪烁或变色，以提醒用户注意。

4. SU-03T语音播报模块：当人体红外传感器检测到持续有人停留在监控区域时，单片机将触发语音播报模块进行语音提示，增强系统的安全性。

5. 4G模块：用于连接手机网络，实现短信报警和数据传输功能。当系统检测到异常情况时，单片机将通过4G模块向用户手机发送短信报警信息，并将相关数据上传至云端服务器进行存储和分析。

6. 蜂鸣器：用于发出报警声，当系统检测到温度或烟雾浓度超过预设阈值时，单片机将控制蜂鸣器发出连续的报警声，以提醒用户及时采取措施。

设计说明书部分资料如下

设计摘要：

本设计是基于单片机的智能防火防盗系统，此系统是以温度、人体红外、烟雾、语音识别模块和Air724UG模块为主要研究对象，STM32F103单片机为主要控制关键。使用DS18B20获取当前的温度，使用传感器检测当前烟雾浓度。OLED显示屏主要显示温度、烟雾浓度和当前的模式。功能键可以设置温度阈值、烟雾阈值和切换模式，设计还可以通过Air724UG模块将数据上传至阿里云，在手机云智能APP中查看数据和设置两个阈值、模式。当温度大于阈值时，进行声光报警，控制水泵的继电器工作；当烟雾浓度大于阈值时，进行声光报警，控制水泵的继电器工作同时给手机发送短信；在安放状态下，人体红外长时间触发，会进行语音警告和发送短信。本次设计旨在提高火灾监测和防盗的效率和可靠性，以减少火灾事故对人身安全和财产造成的损失。该系统采用了低成本的单片机作为核心控制器，并结合温度传感器、烟雾传感器、声光报警器以及无线通信模块构建了完整的监测报警系统。在系统设计中，利用单片机的GPIO口和模拟输入功能实现了对传感器的数据采集和处理，通过预设阈值进行火灾判定并触发声光报警器进行报警。此外，利用无线通信模块实现了系统与外部监控中心的数据传输，及时向监控中心报告火灾发生的信息，从而实现远程监控和处理。经过实验测试，该系统在火灾检测和报警方面表现出良好的性能和稳定性，能够准确、及时地响应火灾事件，为防范火灾事故提供了一种有效可行的解决方案。本论文的研究成果对于提高火灾监测和预警的能力，保障人民生命财产安全具有一定的实际应用价值和推广意义。

关键词：单片机；Air724UG模块；语音识别模块；温度检测；烟雾检测

字数：13000+

目录：

摘　要

ABSTRACT

1　引 言

1.1 选题背景及实际意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题主要内容

2　系统设计方案

2.1 系统整体方案

2.2 单片机的选择

2.3 电源方案的选择

2.4 显示方案的选择

2.5 温度检测方案的选择

2.6 物联网方案的选择

3系统设计与分析

3.1 整体系统设计分析

3.2 主控电路设计

3.3 显示模块

3.4 DS18B20传感器检测温度模块

3.5 Air724UG模块

3.6 SU-03T语音识别模块

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.3 按键函数流程设计

4.4 显示函数流程设计

4.5 处理函数流程设计

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 Air724UG模块联网

5.3 气体浓度和温度检测实物测试

5.3 设置温度阈值实物测试

5.4 设置烟雾阈值实物测试

5.5 温度大于阈值测试

5.6 烟雾大于阈值测试

5.7 防盗测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2气体浓度和温度检测仿真测试

6.3 设置温度阈值仿真测试

6.4 设置烟雾阈值仿真测试

6.5 温度大于阈值测试

6.6 烟雾大于阈值测试

6.7 防盗测试

结  论

参考文献

致  谢