基于STM32的农村供暖安全系统监测

课题题目及来源： 我国北方地区冬季严寒干燥，取暖主要依赖于24小时的集中供暖，特别是农村供暖安全已经成为重要问题，要为人民营造了舒适的生活环境。然而，由于人们疏忽或设备损坏老化，另外现有供暖供应系统智能温度调节功能的缺失，也无法实现对有害气体的实时监测，既不能起到节能环保的监督效果，也无法对保障供暖设备的安全运行，为此，采用stm32单片机开发一款供暖安全监控系统非常必要。 现实生活中，农村供暖设备由于人们对安全问题的疏忽，而发生漏气的情况时更是不易被察觉，长此以往不但影响了用户家中供暖的问题，也造成了安全方面的隐患。如何能够及时发现有害气体的排出及其节能的方面，为工作人员的检修和防止安全事故的发生赢得宝贵的时间，仍是今后研究的重中之重。因此本课题所开发的供暖安全系统可以实时对供暖设备中的温度及有害气体浓度进行监测，从而在发生越限时可及时报警提醒，起到保证安全的作用，其具有广泛的实用价值和现实意义。 通过和指导老师讨论并且自己上网查找资料最终确定了题目。
课题研究的意义和国内外研究现状： 现实生活中，农村供暖设备由于人们对安全问题的疏忽，而发生漏气的情况时更是不易被察觉，长此以往不但影响了用户家中供暖的问题，也造成了安全方面的隐患。如何能够及时发现有害气体的排出及其节能的方面，为工作人员的检修和防止安全事故的发生赢得宝贵的时间，仍是今后研究的重中之重。因此本课题所开发的供暖安全系统可以实时对供暖设备中的温度及有害气体浓度进行监测，从而在发生越限时可及时报警提醒，起到保证安全的作用，其具有广泛的实用价值和现实意义。 国外的集中供暖系统现阶段已经达到了自动控制以及监测，这种集中供暖系统大致经历了四个发展进程：从单纯管理的阶段到基础设施建设的阶段，再从综合发展的阶段到自动化控制阶段。且在综合发展阶段开始进行实时监测，同时由人工控制进行配合，然后发展无人值守以及远程监控等无人控制的热力交换站，最后完成了供暖的自动化控制这一目标。自动化监控主要对温度、流量、报警以及压力等进行监控，这种监控方式使得集中供暖系统供暖达到更加高效、可靠、节能等目的。 与国外先进的供暖系统进行比较，我国的供暖系统技术还有较大差距，这种差距主要是由、建筑系统的保温性差、系统失水严重、系统的热效率低以及系统供热品质不好等因素产生，且目前国内的供暖系统依然存在室温冷热不平衡以及耗能多等问题，同时还具有用户不能自己调节温度的问题。这种严峻的形式急切需要我国设计出更好的供暖监测以及控制系统，确保供暖监测、控制以及管理系统的稳定运行。有很多知名公司比如美国的YORK约克、德国的Vaillant威能都是国外非常知名的可提供供热、生活热水等服务的供应商，其可具有集中式和分散式供热方案，可提供自动采集耗热并智能结算等服务。中国的海尔和美的是家电、供热、空调等服务的著名企业，其提供的智能化供热产品，可自动结算、设置阈值及报警提醒等。
课题研究的主要内容和方法，研究过程中的主要问题和解决办法： 本系统主控采用stm32单片机，使用ds18b20温度传感器监测温度，使用单片机内部rtc时钟计量模块实现定时，mq135有害气体传感器检测有害气体浓度值，组合按键实现定时、温度阈值设定，配合oled显示器显示温度、温度阈值、有害气体阈值，时间及定时时间，电磁阀门用电磁继电器模拟，电磁阀门控制分为两种模式，温控模式和定时模式，温控是根据温度与阈值进行控制，定时模式是按照设定时间到了进行控制。液体传感器会检测是否会烧干锅，若烧干锅则会蜂鸣器报警。静态时用液位测量泄露，同时关闭电磁继电器，有害气体浓度过高蜂鸣器报警。 采用实践研究法。通过查看技术手册来确定STM32单片机的特性及需要用到的接口，通过网络查询的方法来查询家庭暖气系统各模块特性及电路原理图，利用AD软件进行系统电路板的设计，在Keil环境下，进行家庭暖气系统的各功能编写。 本次设计的技术技术点是c语音编程和stm32单片机，相比之下的难点在于电路板焊接程序调试，我会运用我所学的知识多次实践解决这些问题，与同学进行学习研究，请教老师和同学们，让本次的毕业设计作品达到最好。