MEGR 3171家庭監控系統

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資料介紹

描述

我們決定構建自己的系統，而不是購買昂貴的按月收費的家庭監控系統。三個 Particle Argon 在同一個網絡上連接在一起，每個都有自己的監控傳感器。一個 Argon 連接到一個火焰傳感器模塊，該模塊使用紅外線來檢測火焰或熱物體的存在。第二個 Argon 連接到可以放置在地下室或低洼區域的水傳感器磚，以檢測是否存在水。第三個 Argon 連接到一個數字溫度和濕度傳感器，該傳感器記錄實時溫度/濕度數據，可以使用 ThingSpeak 繪制和查看這些數據。所有三個傳感器的警報都使用 If This Then That (IFTTT) 通過短信發送。這種自制的家庭監控系統非常適合海濱別墅或第二居所。文本警報設置為房主創建了一種快速可靠的方式，以便在遠離他們當前所在位置的地方發生潛在災難性事件時得到通知。地下室洪水等事件可能會持續數周，并可能造成災難性影響。我們構建的系統非常適合所有類型的家庭、辦公室和其他建筑物。

消防監控

火焰傳感器將入射的紅外光轉換成電流變化。集成電路將電流轉換為有用的熱阻，可用作模擬或數字輸入。必須找到熱阻的閾值以防止誤報。在對打火機和環境光進行一些修補后，我們確定低于 2900 的任何值都可以很好地確定火焰。數值越低火焰強度越高。

1 / 2 ?火焰傳感器設置

當達到閾值時，蜂鳴器將發出聲音警報。Argon 發布一個 Flame_Detected 事件，訂閱該事件的其他兩個 Argon 可以聽到該事件。兩個 Argon 上的 LED 都會亮起，并且在不再檢測到火焰之前不會熄滅。感應 Argon 上的蜂鳴器警報也是如此。此事件還會觸發一個 IFTTT 小部件，該小部件會在發生火災時向用戶發送消息。代碼的詳細解釋在應用程序中作為注釋給出。

火焰檢測代碼截圖（可在文檔末尾下載）

火焰檢測電路還有一個 LED，當從另一個氬氣中聽到溫度/濕度事件時，該 LED 會點亮。稍后將進一步討論此事件。

當檢測到火焰時，Argon 還會發布一個輸出熱阻值的 Flame_Value 事件。此數據可在 ThingSpeak 中用于跟蹤火焰事件的總數，或觀察每個檢測到的火焰的強度。

ThingSpeak 顯示的火焰強度數據

電報信使警報

火災和洪水監測都會發送到用戶設備上的 Telegram 應用程序以進行實時警報。這是使用 IFTTT 完成的。當發布“Fire_Detected”或“H20_Lyons”事件時，它會觸發發送預設消息。

洪水監測

洪水監測系統利用水位傳感器來檢測是否存在水。傳感器由 5 伏輸入（紅線）供電，并連接到負側組（黑線）。然后它有第三根線用于信號（綠線）。傳感器的工作原理是讓電流通過銅絞線。當檢測到水時，它會導致短路，并且傳感器會輸出與傳感器相關的水高模擬值。為了獲得以英寸或厘米等通用單位表示的輸出值，需要進行一些測試和轉換。對于這個監控系統，代碼是這樣寫的，任何高于底部幾毫米的水位都會輸出警報。模擬值從傳感器輸出并轉換為電壓。

1 / 2 ?水傳感器設置

Argon 還經過編碼，可在另一個 Argon 檢測到某些東西時提醒用戶。接線圖中顯示的 LED 被編程為在溫度和濕度氬發布事件時打開。這也可以很容易地編碼以檢測來自火災探測氬氣的火災。用戶可以自由使用任何已發布的事件數據作為有線 LED 的觸發器。

水位傳感器示例代碼

水位傳感器的代碼涉及多個發布不同事件的 if 語句。如果檢測到水，就會發布其中一個事件，而一旦不再檢測到水，就會發布另一個事件。這允許火災探測 Argon 上的 LED 指示燈打開并提醒該區域的任何人已檢測到高水位。給出“全部清除”的第二個事件可以幫助提供有價值的信息，例如放置傳感器的區域中存在高水位的時間。水位每 10 秒讀取一次讀數，以便系統用戶能夠查看水位是否快速上升。

溫濕度監測

第三個氬氣監測環境溫度和空氣濕度。這兩個參數是使用一個傳感器測量的，該傳感器依賴于來自氬氣的 5 v 信號。傳感器輸出連接到氬氣上的模擬輸入引腳。與火災和水位檢測系統不同，溫度和濕度不斷將值輸出到實時圖表。系統中的其他兩個傳感器都依賴于返回高值或低值的設置點。如果檢測值低于設定值，則不會檢測到火災或高水位。如果該值超過設定點，Argons 會發布一個事件，提醒用戶存在火災或洪水。這種數據收集是不斷測量的，每分鐘輸出一個新值，以便密切監測或檢查溫度和濕度。

1 / 2 ?溫度和濕度傳感器設置

溫度和濕度傳感器示例代碼

將此代碼與水位和火災探測傳感器區分開來的一件事是使用庫。溫度和濕度傳感器需要包含的特定庫名為“Seeed_DHT11.h”。可以通過搜索庫功能區來添加此文件。使用循環中看到的浮點運算符收集數據。然后可以將數據轉換為要發布到云中的字符串，以便繪制圖表，如下所示。它也可以被檢測為其他 Argons 的事件觸發器。這個 Argon 被編程為通過訂閱每個電路發布的事件與水和火檢測傳感器電路通信。如果發布了表明威脅的任一事件，則該電路中的 LED 將亮起。

來自溫度和濕度傳感器的實時數據均通過 ThingSpeak 訂閱。可以通過程序在圖表上跟蹤已發布的事件。