公共場(chǎng)合煙霧智能監(jiān)測(cè)及火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)（包括方案的軟硬件實(shí)現(xiàn)和實(shí)物展示）

（3）報(bào)警模塊

此模塊中采用專用的語(yǔ)音模塊實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，由于條件有限，而我們研發(fā)的只是一個(gè)定型的樣品并不是實(shí)用的產(chǎn)品，所以在此我們就用蜂鳴器替代。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)此控制系統(tǒng)通過(guò)控制此模塊產(chǎn)生報(bào)警信息，告知人們立即撤離現(xiàn)場(chǎng)。

（4）顯示模塊

顯示模塊采用美國(guó)愛(ài)特梅爾（Atmel）公司開(kāi)發(fā)的EVK1100硬件平臺(tái)上的DIP204液晶。此模塊在正常情況下顯示當(dāng)前時(shí)間，溫度和一些與環(huán)保有關(guān)的標(biāo)語(yǔ)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)則顯示提示人們注意安全等字眼。

（5）無(wú)線發(fā)射模塊

無(wú)線傳輸采用Nordic VLSI 公司封裝的RF905無(wú)線收發(fā)模塊,采用高精度貼片晶振，體積更小，性能更優(yōu)，工作于433MHz 全球開(kāi)放ISM 頻段免許可證使用，高性能低功耗，接收靈敏度高，抗干擾性強(qiáng)，集成度高，通信穩(wěn)定，實(shí)物圖如下圖四所示。此模塊主要用于將當(dāng)前環(huán)境中的溫度和煙霧濃度等參數(shù)值發(fā)送的公共場(chǎng)合控制中心工作室，實(shí)時(shí)告知工作人員當(dāng)前環(huán)境中的情況。

圖四 nRF905無(wú)線收發(fā)模塊

（6）“消防”模塊

當(dāng)環(huán)境中的參數(shù)指標(biāo)超出設(shè)定的值，或是發(fā)生火災(zāi)時(shí)，控制系統(tǒng)一邊驅(qū)動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警信息，另一邊驅(qū)動(dòng)“消防”模塊自主的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理。由于本系統(tǒng)條件有限，故消防模塊我們采用了一個(gè)電風(fēng)扇來(lái)替代，當(dāng)環(huán)境中溫度或煙霧濃度過(guò)高，處理器控制繼電器打開(kāi)排風(fēng)扇，及時(shí)地降溫和疏散煙霧，有效的做到了“消防”工作。

（7）控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)采用美國(guó)愛(ài)特梅爾（Atmel）公司高性能的AVR32單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的處理和各個(gè)模塊的控制。AVR32應(yīng)用處理器是專為各種計(jì)算密集應(yīng)用而設(shè)計(jì)的高級(jí)片上系統(tǒng)解決方案，在時(shí)鐘頻率為150MHz、電壓為1.8V (1.4DMIPS / MHz) 時(shí)，可提供210 Dhrystone MIPS (1.4 DMIPS / MHz) 的處理性能，操作功耗為75Ma(500uA/MHz)。此內(nèi)核擁有內(nèi)置的DSP、SIMD指令集、跳轉(zhuǎn)預(yù)測(cè)和存儲(chǔ)器管理單元(MMU)。此外，該器件可提供動(dòng)態(tài)頻率調(diào)整（Dynamic Frequency Scaling, DFS），可在四個(gè)片上時(shí)鐘域 (CPU、高速總線和二個(gè)獨(dú)立外設(shè)總線)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的功耗調(diào)整。此外，可用的外設(shè)包括符合BT 656標(biāo)準(zhǔn)的相機(jī)接口、三個(gè)全雙工IIS音頻通道、一個(gè)AC97接口、一個(gè)內(nèi)置式2通道16位音頻流DAC、一個(gè)以太網(wǎng)MAC、一個(gè)帶7個(gè)端點(diǎn)的高速(480Mb/s) USB設(shè)備接口、一個(gè)雙端口MMC/SD卡接口、四個(gè)USART、二個(gè)SPI接口，以及一個(gè)雙線接口 (I2C兼容)。其EVK1100硬件平臺(tái)實(shí)物如下圖五所示。

圖五 EVK1100硬件平臺(tái)