使用螺栓的智能火灾报警器

描述

一、背景

Shreyash 是与棉花打交道的公司的主管。棉花对温度非常敏感，一个火花就能让公司损失惨重。Shreyash 必须时刻保持警惕，保持温度或到处移动棉花树干。然后他找到了智能火灾报警器，他设置了一个门槛，现在他的生活变得轻松多了。

该项目具有三个主要功能

• 感应温度
• 蜂鸣器和 LED 响应
• 通过短信通知用户

二、工作项目示范

三、抽象的

单击开始按钮，LM35 开始感应温度。然后使用公式将感测值转换为温度

Temperature=(100*sensor_value)/1024

阈值根据用户要求手动设置。一旦温度超过阈值，蜂鸣器和 LED 就会开始工作（这对两个工人 [聋/盲] 都适用）。除此之外，还会向用户发送一条短信以告知事件。在克服了事故发生时的情况以及当这种情况发生时发送给用户。

四。配置

电路连接

下面显示了与 LM35（温度传感器）、LED、带螺栓的 Peizzo 蜂鸣器的电路连接。

如电路所示，使用了 GPIO 引脚 1、2。连接如下所示

LM35- Temperature Sensor

• 正脚（绿线）——5V
• 输出脚（黄线） -- A0
• 地（橙线）--GND

Buzzer

• 正/长腿（蓝线）——GPIO 2 到 10k Ohm 电阻
• 负极/短腿（紫线）--GND

LED

• 正极/长腿（黑线）--GPIO 1
• 负极/短腿（短红线）--GND

注意：以上三个元件有极性，所以在电路时要注意。

Twilio 帐户

在这里，我们必须先创建 Twilio 帐户，然后转到twilio 网站，您将屏幕如下。按照链接设置 Twilio 帐户。外观可能会改变，但只需遵循显示的文本（设置 Twilio）。从那里您必须复制以下内容，编码时需要它。

• SID
• 身份验证令牌
• Twilio 生成的联系电话

螺栓云帐户

您必须拥有带有 BOLT 设备 ID 的 Bolt API 密钥。这两个东西是在 Bolt Cloud 上找到的，访问https://cloud.boltiot.com/，您将被要求登录，登录您的帐户，您将看到类似以下的屏幕。

复制设备 ID，如下所示。

从 API 模块复制 API 密钥，如下所示。

保存这两个东西，API 密钥和设备 ID，这对我们的项目至关重要。

代码文件

该项目的工作代码已在Ubuntu 18.04 中完成。整个项目工作在两个文件上。

• 配置文件
• smart_fire_alarm.py

你必须有python3和boltiot包装。使用以下命令下载 python3。

sudo apt-get install python3
sudo apt-get install pip3

安装python3后，安装boltiot包。

pip3 install boliot

我们将 conf.py 文件分开，它保存了我们所有的关键信息，这些信息因账户而异。该文件用于配置我们的主项目。

以下是配置文件（命名为 conf.py）：

SID = "SID Provided By Twilio"
AUTH_TOKEN = "Authentication Token From Twilio"
FROM_NUMBER = "Twilio Provided Contact Number"
TO_NUMBER = "To Number you want to receive message"
API_KEY = "Bolt Api Key"
DEVICE_ID = "BOLTXXXXXX"

通过 LM35 从 Bolt 的 A0 引脚从周围收集温度（A0 用于将模拟值转换为数字）。相同的代码如下。

response = mybolt.analogRead('A0')

阈值放置在代码中

maximum_limit = 38.0

这里38.0℃是代码的阈值，当温度升高超过38℃时，蜂鸣器和LED开始工作，并通过以下代码将SMS发送到代码（conf.py）中指定的手机号码给用户。

mybolt.digitalWrite('1', 'HIGH')
mybolt.digitalWrite('2', 'HIGH')
response = sms.send_sms("Attention !! Fire in Company")

此处 1、2 分别表示端口号。端口 1 用于蜂鸣器，端口 2 用于 LED。随着温度下降，Both(Buzzer, LED) 通过以下代码关闭。

mybolt.digitalWrite('1', 'LOW')
mybolt.digitalWrite('2', 'LOW')

注意：确保两个文件都在同一个目录中。

五、工作

以下工作描述取自参考网站，您可以通过单击[1] 、[2] 、[3]访问该网站

1. LM-35的工作[1]

有两个晶体管（Q1，Q2）。一个的发射器面积是另一个的十倍。这意味着它具有十倍的电流密度，因为相同的电流流过两个晶体管。这会导致电阻器 R1 上的电压与绝对温度成正比，并且在整个范围内几乎是线性的。“几乎”部分由一个特殊的电路处理，该电路可以拉直电压与温度的略微弯曲的曲线图。

顶部的放大器通过比较两个晶体管的输出，确保左侧晶体管 (Q1) 基极的电压与绝对温度 (PTAT) 成正比。

右侧的放大器将绝对温度（以开尔文测量）转换为华氏或摄氏度，具体取决于部件（LM34 或 LM35）。其中带有“i”的小圆圈是恒流源电路。

这两个电阻器在工厂中经过校准，以生产出高精度的温度传感器。

集成电路里面有很多晶体管——两个在中间，一些在每个放大器中，一些在恒流源中，还有一些在曲率补偿电路中。所有这些都适合带有三个引线的微型封装。

2.LED的工作[2]

简单地说，LED，我们称之为二极管。当二极管正向偏置时，电子和空穴在结上快速移动，并且它们不断结合，相互去除。电子从 n 型硅移动到 p 型硅后不久，它与空穴结合，然后消失。因此，它使完整的原子变得更加稳定，并以微小的光包或光子的形式提供了少量的能量爆发。

3.压电蜂鸣器的工作[3]

当向压电陶瓷元件施加交流电压时，该元件会径向延伸和收缩。利用压电材料的这一特性，使陶瓷板快速振动产生声波。

在我们的项目中， Vout向 Bolt 的 A0 提供输入，因为 Pin A0 以波的形式接受输入，但我们必须将其转换为人类可读的格式，该任务由 Bolt 完成。A0 将模拟信号转换为数字信号并显示一些值（sensor_value）。在代码中，我们将该值转换为实际温度。按公式

temperature = (sensor_value*100)/1024

现在通过代码，数字信号已发送到端口 1 即蜂鸣器和端口 2 即 LED 以打开并同时开始检查温度，如果温度正常，端口即 1 和 2 分别向蜂鸣器和 LED 发送“低”信号。

六、未来的工作

在这里，我使用温度传感器来检测特定区域的自然异常行为。为了更准确地检测火灾，我们可以使用smoke detector，作为响应，我们可以触发事件，例如starting exhaust fan直到温度恢复正常或Open knob of water tank水会流动并且火会下降。

谢谢你 ！！！