李林峰 李姿* 沈陽工學(xué)院

1 設(shè)計(jì)背景

生活中，每個(gè)擁有汽車的車主都希望自己擁有一個(gè)完美的停車環(huán)境，而車庫的安全成了每個(gè)車主擔(dān)心的問題，車庫的安全隱患不僅僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)引發(fā)火災(zāi)等不必要的危害，本次基于oneNET平臺(tái)設(shè)計(jì)的車庫安全系統(tǒng)，不僅僅可以為車主提供安全的停車環(huán)境還能輔助車主停車、取車，本次設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)是利用Wifi模塊來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測，大大的提高了車庫安全問題還能讓車主每時(shí)每刻的查看自己的愛車。

2 設(shè)計(jì)原理

車庫安全系統(tǒng)是以STC89C51單片機(jī)為核心，利用各種外部模塊協(xié)同工作，其中使用的主要模塊有DHT11溫濕度模塊，超聲波測距模塊，火光傳感器，煙霧報(bào)警模塊，Wifi模塊，LCD1602顯示屏，各部分功能如下：

2.1 溫濕度傳感器模塊

DHT11溫濕度傳感器模塊，是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，造型輕巧，使用方便，具有極高的穩(wěn)定性與保障性。

2.2 煙霧檢測模塊

空氣指數(shù)檢測器配有一個(gè)煙霧檢測模塊，該模塊可以抽取空氣，檢測空氣中是否含有起燃性煙霧，外部具有防塵裝置，可以減小誤差，與火光檢測器協(xié)同使用。

2.3 火光傳感器

空氣指數(shù)檢測器配有一個(gè)火光傳感器，該模塊利用起火時(shí)產(chǎn)生的煙霧能夠改變光的傳播特性這一基本性質(zhì)，根據(jù)煙粒子對(duì)光線的吸收和散射作用來檢測是否起火，與煙霧檢測器協(xié)同使用。

2.4 WiFi模塊

車庫安全系統(tǒng)使用的WiFi模塊是為了實(shí)現(xiàn)與oneNET平臺(tái)的信息數(shù)據(jù)連接與通訊。本次采用的WiFi模塊的型號(hào)為ESP8266。

2.5 超聲波測距模塊

車庫安全系統(tǒng)使用了多個(gè)超聲波測距模塊，超聲波模塊安裝在車庫墻壁上，該模塊是為了檢測車輛與車庫墻壁的距離，從而保證車輛與墻壁的安全距離，防止剮蹭。

圖1 車庫安全系統(tǒng)在oneNET平臺(tái)的應(yīng)用展示

圖2 車庫安全系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖

3 結(jié)論

車庫安全系統(tǒng)開啟后，溫濕度模塊持續(xù)工作，實(shí)時(shí)檢測車庫中的溫濕度情況，火光傳感器與煙霧檢測模塊協(xié)同工作，當(dāng)同時(shí)觸發(fā)煙霧檢測模塊與火光傳感器時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)；當(dāng)只觸發(fā)煙霧檢測模塊時(shí)，系統(tǒng)會(huì)等待一段時(shí)間，若煙霧檢測模塊繼續(xù)被觸發(fā)則系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)；當(dāng)火光傳感器被觸發(fā)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)。超聲波測距模塊的使用是為了防止車庫入車，出車時(shí)由于光線或技術(shù)等問題剮蹭車庫墻壁，當(dāng)車輛與墻壁距離過低時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)（距離墻壁最近的一側(cè)警報(bào)），提醒車主小心操作。LCD顯示屏上顯示出當(dāng)前車庫內(nèi)的溫度、濕度、車輛與墻壁的距離。WiFi模塊可以將這些數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到oneNET平臺(tái)，用戶就可以通過手機(jī)登錄oneNET平臺(tái)來查看車庫的情況。oneNET平臺(tái)還可以實(shí)現(xiàn)與車庫內(nèi)硬件的開關(guān)控制，例如通過手機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程打開或關(guān)閉車庫大門；遠(yuǎn)程操控車庫燈等。