基于NodeMcu的无线WiFi煤气报警器的设计

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基于NodeMcu的无线WiFi煤气报警器的设计

作者：白创 殷国豪 周丹 王长杰 肖连花 冷彬心 来源：《科学与财富》2017年第33期

摘要：针对传统的煤气报警器不可远程报警的缺陷，设计了一种基于NodeMcu的煤气报警系统。该装置利用NodeMcu单片机实施总控，通过MQ-5可燃气体传感器对煤气浓度进行检测，将检测到的信息传输到单片机，由单片机对其进行处理，得出具体浓度值，如超过预设值则发出报警信号， 最后通过NodeMcu上自带的ESP8266 wifi 模块发送报警信号到乐为物联官网上创建的帐号内以及乐为物联的微信公众号，用户就可以通过网页或者公众号平台就可以获取浓度信息。实现了远程无线浓度的传输、显示与报警。通过测试，装置每隔10秒发送一次浓度信息，当浓度超过预设值时，装置立刻发送短信以及微信双重报警信息，以及时提醒用户潜在危险的存在。经测试，煤气浓度的测量范围为0—10000ppm，精度为1ppm。 关键词：煤气报警器；MQ-5可燃气体传感器；NodeMcu；乐为物联 一、煤气报警系统工作原理

系统主要由煤气浓度检测模块、A/D模数转换模块、D/A数模转换模块、ESP8266WIFI模块以及连接到互联网的PC、智能手机等终端设备。MQ-5传感器检测空气中的煤气浓度，经过A/D模数转换，采集进入NodeMcu。NodeMcu实时发送浓度数据给用户帐号，在微信公众号平台以及乐为物联官网上显示实时浓度值。根据实时浓度与预设安全浓度范围比较，判断是否超出正常范围，若超出，则本地蜂鸣器发出报警声，单片机发出报警短信以及微信报警信息，并立刻自动关闭电磁阀。解决了煤气报警器不能远程监控的缺陷，并使报警仪器与智能设备连接，通过微信平台在手机上实时显示，相当于只要人们手机上有微信，就能人人携带一个报警装置。大大降低了成本。 二、系统硬件设计

（1）硬件选型以及设计要点

MCU选取NodeMCU作为控制核心，NodeMcu是一款运行于乐鑫ESP8266芯片之中的可编程固件。它以lua语言为基础，同时提供了封装esp8266硬件操作的高级API，可以让开发者以类似于arduino的方式与底层硬件打交道，使软件开发人员轻松操作硬件设备同时NodeMcu还提供了事件驱动型的网络API，Nodejs风格的编程方式更是让互联网开发人员如鱼得水。

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