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厨房管家

专家
2014-02-24 15:35:23    评分

作者:济宁医学院医学信息工程学院 赵洪磊 王在明 杨同信

指导教师:孔英

 

  作品简介

  开发背景:厨房是与人们的日常生活密切联系的地方,而目前家庭安全隐患也多发生于厨房,给家庭的生命财产带来了巨大威胁,天然气泄漏,火灾等突发性事件的检测,预防就显得相当重要。然而,有些隐患仅仅依靠人力是远远不够的,每个家庭都有必要拥有一套电子厨房管理系统,我们小组的作品就是一个提供上述功能的厨房管家,能够智能处理安全隐患,高效控制饮食流程,方便日常家居食谱制作与食品烹饪。我们相信厨房管家定能掀起新的智能家居革命。

  功能与使用说明:

  1、温湿度实时显示功能。通过温湿度的实时显示,用户可以了解当前厨房的环境。

  2、烟雾可燃气体泄漏报警并及时处理,通过打电话发短信提醒通知用户。当可燃气体泄漏或发生火灾时,蜂鸣器响起提醒用户,若用户不在家,则会自动给用户发送提醒短信,烟雾浓度过高时,会同时打开窗户,进行突发事件的处理。如果用户并未收到短信或未查看,而且突发事件又没得到及时处理,则会再次打电话提醒用户,尽量保证用户生命财产的安全。

  3、遥控功能。用户可以用遥控器或按键切换到夜间模式,所以功能都具备,另设了报警功能,当有人闯入时,蜂鸣器响起,提醒用户有人闯入。倘若用户不方便进行按键控制,还可以选择遥控器,方便快捷,易操作。

  4、红外人体检测防盗报警功能。当开启防盗功能时,若有人外来人员闯入,蜂鸣器想起,提醒用户。

  作品特色:我们作品的最大特色就是迎合当下大多数人的诉求,拥有一个安全智能健康环保的厨房,提供一个比较舒适的享受厨房的环境。共有4大特色:

  1、当温度过高,报警提示用户,采取措施进行降温。

  2、当厨房发生危险(如:可燃气体泄漏、火灾),通过移动设备提醒用户,并自动采取有效措施。

  3、当有外来人员通过厨房非法进入室内,会报警提示用户采取一定的措施。

  4、使用遥控和按键同时控制和调整。

 

  平台选型说明

  基于以STC公司的IAP15F2K61S2型号单片机为核心的开发板。

 

  设计说明

  (一)设计原理:基于STC15F2K单片机为核心,在此基础之上使用DHT11模块、GSM模块、MQ2烟雾传感器、热释电模块、12864液晶等模块,构成了我们的“厨房管家”。

 

  (1)DHT11模块设计原理

  用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式,是通过调整高低电平的占用时间,驱动器件进行正常的采集数据,显示到12864液晶上。

  (2)GSM模块原理

  软件设计采用c语言编写、模块化程序设计。使单片机对TC35模块进行通信,首先设置波特率,通常为9600bit/s,再根据实际需要对中断端口进行相应的初始化设置。然后使用AT指令驱动GSM进行发短信、打电话等一系列操作。

  (3)MQ2烟雾传感器原理图:

  MQ2烟雾传感器灵敏度高,检测范围广,对天然气和液化石油气有很高的灵敏度,并且响应速度快,稳定性好,驱动电路简单,为此我们选用了MQ2来作为厨房中可燃气体的检测装置。当烟雾传感器检测到厨房内的煤气或者天然气发生泄漏时,正常情况是输出高电平一旦检测到可燃气体,将会输出低电平,当单片机引脚检测到低电平输入时,则会触发一个事件。在这里我们假设当有天然气泄漏时,窗户自动打开,我们用纸条来模拟窗户,用直流电机来驱动。光靠这点还不够,接着它又触发另一个事件,利用GSM模块,给用户发一条短信息,为防止用户忽略信息,再次检测到,就会触发给用户打电话事件。

  (4)热释电原理图

  人体红外感应模块采用可重复/不可重复触发方式选择,感应模块通电后有一分钟左右的初始化时间,在此期间模块会间隔的输出0-3次,一分钟后进入待机状态,进行工作的,当人进入其感应范围时,则输出高电平,人离开感应范围时则自动延时关闭高电平,输出低电平。我们为此将人体红外感应模块来检测夜间防盗,当深夜有人闯入时,感应模块检测到人体,就会触发报警器发出报警,在这里我们用蜂鸣器来模拟报警器,提醒用户。起到安全防盗的效果。

此文档的视频来自:http://v.eepw.com.cn/video/play/id/13351




关键词: 智能家居     单片机     DHT11    

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