USB接口电路114配套USB程序，可实现串口下载或可以给最小系统板供电；滤波电路115防止干扰，使模拟电压更加稳定。
[0014]所述探测器电源电路15为3.3V稳压电路，STM32 F103C8属于3.3V系统，通过二极管将5V转换为3.3V输出电压VDD，通电正常后电源指示灯点亮；通信模块16采用工作于2.4G频段的nRF24L01射频收发芯片，实现探测端STM32 F103C8与报警控制端STM32F103C8数据的无线通信，利用主控芯片内部的SPI2总线与nRF24L01射频收发芯片建立无线通信，其中SPI2_SCK与PB13、SPI2_MIS0与PB14、SPI2_M0SI与PB15相连、芯片使能(片选)CE-PA9控制管脚IRQ-PAll ;探测器JTAG接口 17用于连接Jlink、STlink等兼容仿真器，可以进行在线调试。
[0015]所述温度传感器12采用DS18B20电路，采集探测点温度值，与STM32F103C8单片机PC13引脚相连接，通过NRF24L01射频收发芯片发送到控制端彩屏显示；所述烟雾传感器13采用MQ-2型，采集探测点烟雾浓度值，通过主控芯片内部的ADC采样电路，由PAl 口输入进行12位A/D转换；所述CO浓度传感器采用MQ-7型，采集探测点CO浓度值，通过主控芯片内部的ADC采样电路，由PAO 口输入进行12位A/D转换；所述风扇启动电路18的功能是当烟雾或可燃气体浓度超过报警值时启动继电器，继电器带动风扇转动模拟排烟，与STM32F103C8单片机的PA3引脚相连接，当PA3输入高电平时，三极管导通，继电器常开端闭合，风扇接通启动。
[0016]所述无线射频通信模块22采用工作于2.4G频段的nRF24L01射频收发芯片，负责接收探测端HRF24L01发送的火灾特征参数，与主控芯片的引脚连接与探测端一致；所述按键电路23用于设定温度和烟雾的报警上限值，四个按键的功能分别是调节模式键、加键、减键、确定键；所述SD存储24用于存储火灾报警历史信息，利用主控芯片内部SPI总线与SD卡建立通信，进行读取与写入操作，其中SPI_MIS0与PA14引脚、SPI_M0SI与PA6引脚、SPI_CLK与PA12相连接；所述控制器电源电路25实现5V/3.3V电压转变；所述报警电路26功能是当探测的温度值超过设定的报警上限时，红灯亮，蜂鸣器响，当烟雾值超过上限时，黄灯亮，蜂鸣器响，同时火灾探测端启动继电器，继电器带动风扇转动模拟排烟；所述LCD显示27采用彩屏2.4寸ILI9325_240X320液晶显示屏，控制引脚LCD_RST与STM32的PBlO相连、LCD_CS 与 PBll 相连、LCD_RS 与 PB 12 相连、LCD_WR 与 PA7 相连、LCD_RD 与 PA8 相连，数据口 DB0~DB7分别于STM的PB0~PB7引脚相连，用于显示探测端发送的温度以及烟雾浓度火灾特征参数JTAG接口 28用于连接Jlink、STlink等兼容仿真器，可以进行在线调试。
[0017]本发明提供的基于STM32单片机控制的无线火灾探测与报警系统，将嵌入式应用开发、多传感器检测、无线通信、显示设备以及人工智能等众多领域的相关技术相结合，实现探测器端多个火灾特征参数的复合探测以及报警控制器的数据显示、报警以及无线传输功能，与传统的火灾报警器相比，具有探测精度高、响应速度快以及安装便捷等优势。
[0018]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种基于单片机控制的无线火灾探测报警系统，其特征在于，包括:火灾复合探测器和火灾报警控制器，所述火灾复合探测器和火灾报警控制器均以单片机作为主控芯片；所述火灾复合探测器包括均与所述主控芯片相连接的探测器电源电路、温度传感器、烟雾传感器、CO浓度传感器、通信模块、风扇启动电路，实现对烟雾浓度、温度、CO浓度数据的采集、处理和无线发送；所述火灾报警控制器包括均与所述主控芯片相连接的控制器电源电路、按键电路、SD存储、LCD显示、报警电路、无线射频通信模块，接收火灾复合探测器发送的火灾参数信息并进行处理，在液晶屏上显示相关节点检测信息，启动报警装置进行声光报警。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的无线火灾探测报警系统，其特征在于:所述温度传感器采用DS18B20，所述烟雾传感器和CO传感器分别采用MQ-2型气体传感器和MQ-7型气体传感器；所述通信模块和无线射频通信模块均采用工作于2.4G频段的nRF24L01射频收发芯片。
3.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的无线火灾探测报警系统，其特征在于:所述主控芯片采用基于ARM Cortex M3内核的STM32F103C8单片机。
【专利摘要】本发明公开了一种基于单片机控制的无线火灾探测报警系统，包括均以单片机作为主控芯片的火灾复合探测器和火灾报警控制器；火灾复合探测器包括均与主控芯片连接的探测器电源电路、温度传感器、烟雾传感器、CO浓度传感器、通信模块、风扇启动电路，实现对烟雾浓度、温度、CO浓度的采集、处理和无线发送；火灾报警控制器包括均与主控芯片连接的控制器电源电路、按键电路、SD存储、LCD显示、报警电路、无线射频通信模块，接收火灾复合探测器发送的火灾参数信息并进行处理，在液晶屏上显示相关节点检测信息并进行声光报警。通过上述方式，本发明能够实现火灾参数的远程复合探测、数据的无线传输以及快速实时性报警，安装便捷、实时性好、抗干扰能力强。
【IPC分类】G08B17-00
【公开号】CN104809841
【申请号】CN201510041100
【发明人】戴桂平, 颜茂杭, 郑洪静
【申请人】苏州市职业大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年1月28日