2.4燃氣泄漏狀態(tài)硬件設(shè)計

　　家居燃氣泄漏系統(tǒng)包括燃氣泄漏探測器電路、自動開關(guān)排氣扇控制模塊電路兩部分。燃氣泄漏探測器選用MQ-7型氣敏傳感器，當元件接觸還原性氣體時，其電導(dǎo)率隨氣體濃度的增加而迅速升高;可用于可燃性氣體的檢測。燃氣泄漏探測器硬件電路如圖6所示，MQ-7采集到的信號經(jīng)過過零比較器后連接到STM32，由STM32進行處理。

　　圖6 燃氣泄漏探測器電路

　　3系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　軟件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集和自控、主控板監(jiān)控和安卓監(jiān)控等三部分。采集數(shù)據(jù)和自控部分在KEIL平臺利用C語言進行設(shè)計;主控板監(jiān)控部分利用QT平臺用C++進行設(shè)計;安卓監(jiān)控部分利用Eclipse開發(fā)工具用java語言進行設(shè)計;這些軟件系統(tǒng)實現(xiàn)采集、控制、傳送、顯示的功能。

　　3.1采集數(shù)據(jù)和自控系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　家居采集數(shù)據(jù)部分對溫濕度、紅外感應(yīng)狀態(tài)、自然光照狀態(tài)、燃氣狀態(tài)進行周期性采集;自控部分包括院子燈、排氣扇、樓梯燈的實時自動控制。軟件統(tǒng)一使用keil開發(fā)工具用C語言進行設(shè)計。數(shù)據(jù)采集和自控任務(wù)流程圖如圖7所示。

　　圖7 數(shù)據(jù)采集和自控任務(wù)流程圖

　　3.2主控板監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　主控板周期性接收來自數(shù)據(jù)采集部分的數(shù)據(jù)，并進行顯示、控制、傳送任務(wù)，這些任務(wù)通過軟件來完成。軟件使用QT平臺用C++高級語言進行設(shè)計，并用Linux系統(tǒng)進行調(diào)用。系統(tǒng)會自動傳送數(shù)據(jù)并在液晶屏上顯示，同時會根據(jù)數(shù)據(jù)進行顯示圖標的變化，若燃氣發(fā)生泄漏還會進行聲音報警。

　　3.3安卓監(jiān)控軟件設(shè)計

　　安卓終端通過連接wifi局域網(wǎng)絡(luò)，接收來自主控板傳送的數(shù)據(jù);軟件設(shè)計利用Eclipse開發(fā)工具用java語言進行設(shè)計;可以利用軟件將接收到的數(shù)據(jù)顯示在安卓設(shè)備顯示屏上，若燃氣發(fā)生了泄漏還會進行聲音報警。

　　4系統(tǒng)設(shè)計注意事項

　　系統(tǒng)設(shè)計時需注意以下問題：1)在使用STM32時，因為使用的IO口較多，軟件配置IO口要特別注意正確配置它的模式。2)因為使用的IO口較多，程序處理部分也較多，要特別注意檢查，避免多個功能重疊使用同一個IO口。3)使用無線收發(fā)模塊NRF24L01時，寫接收通道地址，P0和P1通道是40位地址，但P2-P5只有8位地址，其高32位地址與P1通道相同，因此只要寫一個字節(jié)地址就可。4)切記在配置NRF24L01無線收發(fā)器時發(fā)送和接受的模式不能搞混，與收發(fā)頻率要設(shè)置相同。5)配置內(nèi)核要耐心和細心，否則容易出問題。6)STM32是一款小管腳較多的貼片芯片，焊芯片時要特別注意。7)各傳感器在使用前都要調(diào)整它的靈敏度，否則會出現(xiàn)測試不了的情況。

　　5結(jié)束語

　　課題應(yīng)用S3C6410主控板、STM32、wifi模塊、GSM模塊、各種移動終端等設(shè)計一個智能家居系統(tǒng)，使分立的設(shè)備通過無線和有線介質(zhì)組成一個整體，使之擁有家居環(huán)境監(jiān)視，多終端攝像頭監(jiān)視，燈具自動控制，燃氣泄漏遠程報警等豐富功能，真正讓用戶感到家居的安全、舒適和便利。