Пожарная сигнализация на arduino

27 сентября 2018 - Администратор

Пожарная сигнализация на ардуино

В России ежегодно погибает при пожарах несколько тысяч человек. Большинство людей погибает не в огне, а задохнувшись угарным дымом. Зачастую люди  при пожарах в крупных зданиях не могут найти путь эвакуации и задыхаются от угарного дыма. Кроме того пожарные , приехавшие на место пожара, часто не знают в каких помещениях находятся люди и могут просто не успеть их спасти,  кроме того часто сами пожарные  подвергаются большому риску при разведке и спасении людей. Поэтому стало актуальным разработка автоматизированной системы пожарной сигнализации, которая позволяла бы не просто обнаруживать сам факт пожара и его источник, но и строить оптимальный маршрут для спасения людей,  включать световые и звуковые сигналы вдоль пути спасения. также данная система должна позволять дистанционно  передавать информацию пожарным о месте нахождения людей.
Поэтому целью проекта стала разработка прототипа автоматизированной  системы пожарной сигнализации,  которая позволяла бы определять местонахождение людей при пожаре,  передавать эту информацию дистанционно с помощью радиосигнала и строить оптимальные  маршруты эвакуации.
Описание системы пожарной сигнализации на arduino
 Система пожарной сигнализации arduino состоит из двух подсистем. Первая подсистема непосредственно пожарной сигнализации. Вторая - это радиоприемник,   для информирования пожарных.
Подсистема пожарной сигнализации состоит из микроконтроллера Arduino, к которому  подключены датчики пламени, дыма, движения системы сигнальных светодиодов.
Для наглядности был создан прототип системы и макет помещения,  в котором были размещены датчики и светодиоды.  Макет помещения состоит из девяти комнат и  5 коридоров.
В коридорах размещались датчики дыма и огня, датчики движения. В коридорах размещались сигнальные светодиоды двух цветов зеленого и красного. Красные зажигаются для предупреждения , что проход закрыт. Зеленые зажигаются вдоль маршрута безопасной эвакуации.
К микроконтроллеру  подключен радиомодуль, который периодически  шлет информацию о ситуации в помещении.
Подсистема  радиоприемника состоит из микроконтроллера, блока питания,  дисплея для отражения информации.
Алгоритм работы системы пожарной сигнализации на ардуино следующий. Если срабатывает хотя бы один датчик дыма или огня,  то сразу зажигаются  светодиоды красным ведущие в тупики. если свободны  датчики дыма 2 и огняя1 и огня 2 то оба прохода  к выходам свободны , это сигнализируется  зелеными световыми сигналами. 

Если пожар перекрывает проход к выходу 1,  но при этом нет пожара по центральному коридору , то срабатывает  первый датчик огня   и не срабатывает датчик дыма 2, путь к первому выходу перекрывается красным сигналом.

Каждая ситуация имеет свой код, микроконтроллер регулярно производит считывание с датчиков и зажигает соответствующие светодиоды а также формирует код ситуации и пересылает данный код через радиомодуль.
Код принимается радиоприемником и расшифровывается, информация о ситуации  выводится на экран.
Принципиальная схема  пожарной сигнализации приведена на рисунке  

схема пожарной сигнализации

Arduino применяется для создания электронных устройств с возможностью приема сигналов от различных цифровых и аналоговых датчиков, которые могут быть подключены к нему, и управления различными исполнительными устройствами. Arduino программируется с помощью специальной среды разарботки Arduino IDE
Эти приёмопередатчики помогают организовать беспроводной опрос датчиков, или отправку команд к исполнительным устройствам.
Датчик для контроля качества воздуха MQ-135. Также является датчиком углекислого газа.
Применяются для постоянного контроля качества воздуха в промышленных или бытовых помещениях. Характеризуются высокой чувствительностью к озону в широком диапазоне, длительным сроком службы датчика и низкой стоимостью, простой схемой.
Можно обнаружить пламя или свет с длинной волны 760 нм ~ 1100 нм. Чем больше пламя тем больше расстояние обнаружения.
Пироэлектрический сенсор позволяет фиксировать движение тёплых объектов: людей и животных. Подобные датчики используются на раздвижных дверях, открывающихся автоматически при приближении человека.
Выводом с сенсора является простой бинарный цифровой сигнал: пока движения нет, сигнальный контакт установлен в логический ноль. Как только фиксируется движение, сигнальный контакт устанавливается в логическую единицу на небольшой промежуток времени.

Познакомиться с другими проектами  по робототехнике и компьютерному моделированию

Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!