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许辰:用烟雾传感器diy一个烟雾报警器(森林环境检测)

  烟雾报警器(森林环境检测)——许辰

  一,烟雾报警器功能分析 二,扩展功能 三,电路原理分析 四,电路设计 五,单片机模块

  这两天想来想去,发现和发布作品的几位大佬思路都差不多,觉的没啥意思,就想到暑假搁人家公司做的那个通信模块,正好可以联系在一起,做成一个森林气候检测也行哈。

  1、设置一个烟雾参考浓度,当超过这个浓度,蜂鸣器响,红灯闪烁,用方波去驱动蜂鸣器;

  2、当低于设置参考浓度,蜂鸣器不工作,绿灯亮;

  3、两路电源供电,主要是USB 5V,另一个12V或7V-24V。

  ①使用电池充电,便于携带,平时家用的话主要以5v直接供电为主,电池为辅

  ②支持无线发送功能,要用到单片机(我的想法是手机有个APP,数据实时监测带报警,但是只是想法,我不会做软件,哈哈)

   工作原理:烟雾传感器根据当前环境的烟雾浓度输出对应的模拟电压信号,采集此电压信号表示当前环境有烟雾,三极管Q2导通,蜂鸣器响,红灯闪烁,如没有烟雾则比较器未输出电平到三极管基极,三极管Q2未导通,绿灯正常工作。

  电源部分:采用USB5v供电,或者是DC头5v供电,加上3.7V锂电池供电(要加升压模块去转成5v),再加上拨码开关,一个开启,一个是切换电池供电,一个是切换外界5v供电。

  逻辑部分:根据官方的图纸,三角波输出我的理解是这样的,输入原本是直流方波 R1 R2就是个分压电路,R4,R5也是,进入比较器7脚同向输入端,此时波形是上升阶段,经过1脚出来后,会从R5 C1 这个RC电路(电容充放电原理)进入比较器第六脚这个反向输入端,此时信号波形就会呈下降,这样转成三角波,然后方波应该就是直接直流输入加上个5v上拉,去驱动蜂鸣器,(蜂鸣器是三极管驱动,网上历程好多,就不说了)

  其他的:是个涉及到无线传输的功能,要用到单片机,还没设计好怎么做,(无线模块已经买了,哈哈)

  电源部分:USB电源5v供电或者DC头也是一样,简单的滤波,小电容大电容滤除高低频。

  

 

  12v 24v则是直接参照远之大佬官方的,7805的中文资料也是这样的,而且我买的也是7805

  

 

  

 

  锂电池的电路,第一个是充电电路,参照官方的TP4056手册,并且带显示功能

  

 

  附上一个自己以前做过的通信模块,也是TP4056充电的,效率还可以哈哈

  

 

  下面一个是升压电路,3.7V升压输出5V1A-0.5A 异步升压芯片PL2628,特点:效率普遍80%左右,需要整流肖特基二极管。(中文资料里面都有,就不细说了)

  

 

  

 

  后面的模拟电路我都是参照官方的就不解释了,学的不好没敢乱改哈哈

  下面我就把之前的BC95拿出来了,也只有这个能拿的出手了

  1:思路就是因为这个我NB-IOT开发板用的这个单片机正好是一个低功耗系列的,是stm3215c8t6芯片与移远的BC95-B5模块,两个模块功耗最低都是微安级别的,有收发数据唤醒,还支持UDP传输,正好适用于偏于地区森林的环境检测,火灾报警啥的都行,

  

 

  

 

  因为我把单片机的IO口引出了,把IO口电平置低,然后把火灾报警输出的信号输入到单片机上(等后面有时间再加上温湿度传感器DHT11这样功能就更全了)

  

 

  2.下面上我的原理图:

  

 

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