基于arduino集成電路的智能防誤報(bào)煙霧報(bào)警器

張梓健 寇天倫 高峻和 叢灝 齊輝 孫娜

摘要：煙霧報(bào)警器用于防止受傷、死亡或損害。一項(xiàng)新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)將全世界使用的多項(xiàng)煙霧報(bào)警器標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。該標(biāo)準(zhǔn)有ISO/TC 21（火災(zāi)保護(hù)和消防設(shè)備）分技術(shù)委員會(huì)SC3（火災(zāi)探測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)）制定。SC3主席Peter Parsons 指出，ISO 12239采納了ISO 8201（聲學(xué)-聲音緊急疏散信號(hào)）有關(guān)疏散信號(hào)的要求，因?yàn)檫@是大多數(shù)國(guó)家疏散商業(yè)建筑所使用的相同信號(hào)模式。

關(guān)鍵詞 智能 環(huán)保 防誤報(bào)

防誤報(bào)煙霧報(bào)警器更多的是對(duì)于市面上的普通款式的改裝，本煙霧報(bào)警器實(shí)用與美觀一體化，并配以高科技智能化探測(cè)與控制，利用電路的集成以及物理過濾的方法將誤報(bào)的幾率降到最低。用更便宜更環(huán)保的材質(zhì)制作，內(nèi)置WIFI模塊隨時(shí)連接手機(jī)，進(jìn)行遠(yuǎn)距離脫手操控。

1傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器存在的問題

市面上很多煙霧報(bào)警器存在誤報(bào)或者漏報(bào)的問題，有時(shí)候著火現(xiàn)象發(fā)生但是由于火焰不高、煙霧濃度低、溫度不夠等情況并沒有觸發(fā)報(bào)警，反而有時(shí)候室內(nèi)抽煙的人很多導(dǎo)致煙霧濃度過高觸發(fā)了報(bào)警系統(tǒng)。無法準(zhǔn)確的判斷各種物質(zhì)在燃燒過程中發(fā)出所特有的氣味、光譜、輻射等方面，導(dǎo)致了誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。市面上目前常見的家用煙霧報(bào)警器所具有的智能化程度很低，只是具有了無線功能。在現(xiàn)代科技條件下，它還可以進(jìn)一步提高智能化程度，對(duì)于沒人或者沒有大人在家的時(shí)候，傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器并不能第一時(shí)間將信息傳達(dá)給住戶。傳統(tǒng)煙霧報(bào)警器都是千篇一律的模樣，一個(gè)白色的外殼，在這個(gè)彰顯個(gè)性的時(shí)代，人們對(duì)家用煙霧報(bào)警器要求不僅僅只是一臺(tái)消防設(shè)備，而且也應(yīng)該是一件漂亮的家具裝飾物。

2防誤報(bào)煙霧報(bào)警器的優(yōu)勢(shì)

我們所研究的新型防誤報(bào)煙霧報(bào)警器有四個(gè)優(yōu)勢(shì)。一是對(duì)誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象進(jìn)行研究并且找出了改良方案，提高煙霧報(bào)警器的精確性;二是加快報(bào)警信息的傳遞，我們有四種預(yù)警通訊方式能讓用戶第一時(shí)間收到信息，語(yǔ)音電話、短信通知、APP報(bào)警和現(xiàn)場(chǎng)鳴笛;三是對(duì)外殼的改造與美化，選用更加環(huán)保的材料;四是我們的煙霧報(bào)警器是內(nèi)置電池，并且電池的壽命長(zhǎng)達(dá)三至五年，適用于多場(chǎng)景。

3具體設(shè)計(jì)與改進(jìn)

我們針對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)與改進(jìn)。市場(chǎng)上一般的煙霧報(bào)警器會(huì)出現(xiàn)對(duì)水霧及香煙煙霧等誤報(bào)的情況，為改進(jìn)這種現(xiàn)象，我們自行設(shè)計(jì)了防誤報(bào)煙霧報(bào)警器，在不影響正常的報(bào)警的情況下，排除對(duì)水霧及香煙煙霧報(bào)警的報(bào)警器。細(xì)化了報(bào)警器的功能，符合當(dāng)下的環(huán)保理念。我們利用內(nèi)置WIFI模塊與用戶的手機(jī)相連，一旦發(fā)現(xiàn)問題，立時(shí)對(duì)用戶報(bào)警。研究電路的集成如何把電路微小化，實(shí)現(xiàn)高集成arduino電路。 研究設(shè)備的防水防塵性能和功耗，外殼材料的環(huán)保與美觀，設(shè)備的安全性和防止被暴力破壞。采用高密度型鋰電池使報(bào)警器本身更耐用，體積更小。

4安全環(huán)保

我們的外殼采用的是安全環(huán)保的材料，相比于普通煙霧報(bào)警器的外殼，我們選取的外殼具有出色的抗腐蝕性、耐熱性和沖擊性，阻燃效果好，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行外觀的美化，更適合現(xiàn)代化的家庭。電池采用大容量高密度型鋰電池，出色的保證了續(xù)航能力，并且在電池電量低的時(shí)候會(huì)對(duì)用戶發(fā)出信息，告知他們需要更換電池。

5結(jié)論

本設(shè)計(jì)主要的研究分為三個(gè)方面，防誤報(bào)傳感器的設(shè)計(jì)與改良;內(nèi)置WIFI模塊軟件的編寫;外殼材料的選取與外殼形狀設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)采用了結(jié)合現(xiàn)實(shí)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其可行性，使用防誤報(bào)煙霧報(bào)警器能給我們的生活增添了安全感，讓火災(zāi)無處遁形，具有十分良好的應(yīng)用前景。

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