STM32+OneNet打造智能火灾预警系统

基于STM32的物联网OneNet火灾报警系统设计

火灾报警系统在智能家居和工业安全中具有重要作用。结合STM32微控制器和OneNet物联网平台，可以构建高效、实时的火灾监测与报警系统。该系统通过传感器采集环境数据，经STM32处理并上传至OneNet平台，实现远程监控与预警。

系统硬件设计

STM32微控制器选型
推荐使用STM32F103系列，具备丰富的外设接口（如UART、SPI、ADC）和低功耗特性，适合连接多种传感器并处理数据。

传感器模块

• 温度传感器：DS18B20或LM35，检测环境温度变化。
• 烟雾传感器：MQ-2或MQ-5，检测可燃气体浓度。
• 火焰传感器：红外接收模块，检测火焰红外辐射。

通信模块
采用ESP8266 Wi-Fi模块，通过AT指令与STM32串口通信，实现数据上传至OneNet平台。

系统软件设计

传感器数据采集
通过STM32的ADC或GPIO读取传感器数据，并进行滤波和校准。例如，读取MQ-2的模拟输出：

uint16_t read_smoke_sensor(void) {
    HAL_ADC_Start(&hadc1);
    HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10);
    return HAL_ADC_GetValue(&hadc1);
}

数据上传至OneNet
使用HTTP协议将数据打包为JSON格式，通过ESP8266发送至OneNet。示例数据包：

{
    "datastreams": [
        {"id": "temp", "datapoints": [{"value": 25.5}]},
        {"id": "smoke", "datapoints": [{"value": 120}]}
    ]
}

报警逻辑实现
当温度或烟雾浓度超过阈值时，触发本地声光报警（如蜂鸣器、LED）并推送报警信息至OneNet平台。示例逻辑：

if (temperature > 50 || smoke_value > 300) {
    trigger_alarm();
    send_alert_to_onenet();
}

OneNet平台配置

设备接入

1. 在OneNet平台创建产品，选择HTTP协议接入。
2. 添加设备，获取API Key和设备ID。

数据可视化
通过OneNet的数据流管理功能，创建图表展示实时温度、烟雾浓度变化曲线。

报警规则设置
在平台配置报警规则，如温度超过50℃时发送邮件或短信通知。

系统优化与扩展

低功耗设计
通过STM32的休眠模式与定时唤醒机制降低功耗，适合电池供电场景。

多节点组网
扩展为多传感器节点，通过LoRa或Zigbee组网，覆盖更大监测区域。

云端数据分析
结合OneNet的数据存储功能，长期分析火灾风险趋势，优化报警阈值。

应用场景与优势

• 家庭安防：实时监测厨房、卧室的火灾隐患。
• 工业环境：工厂仓库的烟雾与温度监控。
• 优势：成本低、响应快、支持远程管理，与现有物联网生态无缝集成。

通过STM32与OneNet的结合，该系统实现了火灾预警的智能化与网络化，为安全防护提供了可靠的技术方案。

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