基于STM32设计的物联网火灾感知系统(259)

文章目录

  • 一、前言
    • 1.1 项目介绍
      • 【1】项目开发背景
      • 【2】设计实现的功能
        • 1. 环境温湿度监测
        • 2. 火焰检测
        • 3. 烟雾浓度监测
        • 4. 声光报警
        • 5. 数据上传至云端
        • 6. Android手机应用交互
        • 7. OLED显示屏信息展示
      • 【3】项目硬件模块组成
        • 1. 主控芯片
        • 2. 温湿度传感器
        • 3. 火焰传感器
        • 4. 烟雾传感器
        • 5. 蜂鸣器
        • 6. OLED显示屏
        • 7. Wi-Fi模块
        • 8. 电源管理
      • 【4】原理图
      • 【5】框架图
    • 1.2 设计思路
    • 1.3 系统功能总结
    • 1.4 开发工具的选择
      • 【1】设备端开发
      • 【2】上位机开发
    • 1.5 模块的技术详情介绍
      • 【1】SHT30传感器
      • 【2】ESP8266-WIFI
      • 【3】MQ2传感器
    • 1.6 摘要
    • 1.7 参考文献
  • 二、硬件选型
    • 2.1 STM32开发板
    • 2.2 USB下载线
    • 2.3 ESP8266 WIFI
    • 2.4 OLED显示屏
    • 2.5 SHT30温湿度模块
    • 2.6 PCB板
    • 2.7 蜂鸣器模块
    • 2.8 MQ2 烟雾传感器
    • 2.9 火焰检测模块
    • 2.10 电源扩展板
    • 2.11 母对母杜邦线
  • 三、部署华为云物联网平台
    • 3.1 物联网平台介绍
    • 3.2 开通物联网服务
    • 3.3 创建产品
      • (1)创建产品
      • (2)填写产品信息
      • (3)产品创建成功
      • (4)添加自定义模型
    • 3.4 添加设备
      • (1)注册设备
      • (2)根据自己的设备填写
      • (3)保存设备信息
      • (4) 设备创建完成
    • 3.5 MQTT协议主题订阅与发布
      • (1)MQTT协议介绍
      • (2)华为云平台MQTT协议使用限制
      • (3)主题订阅格式
      • (4)主题发布格式
    • 3.6 MQTT三元组
      • (1)MQTT服务器地址
      • (2)生成MQTT三元组
    • 3.7 模拟设备登录测试
      • (1)填入登录信息
      • (2)打开网页查看
      • (3)MQTT登录测试参数总结
  • 四、Qt开发入门与环境搭建
    • 4.1 Qt是什么?
    • 4.2 Qt版本介绍
    • 4.3 Qt开发环境安装
    • 4.4 开发第一个QT程序
    • 4.5 调试输出
    • 4.6 QT Creator常用的快捷键
    • 4.7 QT帮助文档
    • 4.8 UI设计师使用
    • 4.9 按钮控件组
    • 4.10 布局控件组
    • 4.11 基本布局控件
    • 4.12 UI设计师的布局功能
  • 五、上位机开发
    • 5.1 Qt开发环境安装
    • 5.2 创建IAM账户
    • 5.3 获取影子数据
    • 5.4 设计上位机
      • 【1】新建Qt工程
      • 【2】打开现有的Qt工程
      • 【3】设计UI界面
      • 【4】配置参数读取与保存
      • 【5】通信交互代码
      • 【8】设置应用图标和应用名称
      • 【9】编译工程代码
      • 【10】更新时间日期
      • 【11】运行效果
      • 【12】源码目录
  • 五、STM32设备端代码设计
    • 5.1 硬件连线说明
    • 5.2 硬件原理图
    • 5.3 硬件组装过程
    • 5.4 KEIL工程
    • 5.5 代码移植需要改的地方
    • 5.6 程序下载
    • 5.7 程序正常运行效果
    • 5.9 取模软件的使用
    • 5.10 STM32与手机APP的交互协议
    • 5.11 初始化代码分析
    • 5.12 WIFI连接服务器的代码
    • 5.13 项目主逻辑代码
      • 1. 轮询时间控制
      • 2. 采集烟雾传感器 (MQ2) 数据
      • 3. 采集温湿度传感器 (SHT30) 数据
      • 4. 显示页面切换
      • 5. 自动报警控制逻辑
      • 6. 数据上传至MQTT云服务器
  • 六、STM32项目代码
  • 七、总结

一、前言

1.1 项目介绍

【1】项目开发背景

随着智能家居和物联网技术的快速发展,人们对于家庭安全的关注度日益提升。尤其是在火灾防范方面,传统的火灾报警系统往往只能在火灾发生时提供本地警报,这对于及时发现并采取措施以减少损失具有一定的局限性。由于现代生活节奏加快,越来越多的人无法时刻待在家中,因此需要一种可以远程监控家庭环境、尤其是火灾情况的解决方案。基于这样的背景,设计一个能够连接云端服务器的火灾感知系统显得尤为重要。

本项目开发一套基于STM32微控制器的智能火灾感知系统,该系统不仅具备基础的环境监测功能,如通过SHT30传感器检测室内温度与湿度,还集成了火焰检测(使用火焰传感器)及烟雾浓度监测(采用MQ2烟雾传感器),能够在早期阶段准确识别潜在的火灾风险。当检测到异常情况时,系统将立即激活蜂鸣器发出警报,并通过Wi-Fi模块将信息上传至华为云IOT平台,实现了从硬件端到云端的数据传输。这使得即使用户不在家,也能第一时间收到通知,从而快速响应可能发生的紧急状况。

为了进一步增强用户体验,为这套系统开发了一款配套使用的Android手机应用程序。借助这款APP,用户可以在任何地方轻松访问其家庭中的实时数据,包括但不限于当前的温湿度水平、

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