摘 要随着科技发展进步，各大商场、写字楼等高大建筑拔地而起，安全措施也都在进一步升级。对于家庭住户来说，由于家用电器和厨房设施的增多，家庭存在的安全隐患相应增加，传统的防火系统并不能满足人类的需求，智能家居的出现极大地解决了这一问题。作为现代科技的重要部分，智能控制的出现使得小区住户的安全系数显著增高。将智能控制引入小区住宅已成为当代的一种趋势，并且在家庭防火报警智能管理系统中占据重要的地位,同时家庭防火报警系统更加智能化、集成化，使得家庭住宅环境可以被实时监测。本设计基于树莓派嵌入式开发平台开发了一套家庭防火报警系统，系统由烟雾感应模块、火焰感应模块、监控模块和Twilio模块等4个主要部分组成，该系统可以对室内是否失火状况及时反映给住户，并能迅速实时监测室内状况，一旦失火，可以迅速发短信进行报警。该系统能够实现室内失火有效控制，减小火灾带来的重大损失，有利于消防人员及时掌握室内火势情况，具有较好的实用价值。经过测试，本系统可以实现家庭防火报警的基本要求，减少室内失火而给住户造成的损失，使得住宅安全系数明显提高，从而使住户更加放心在无人情况下住宅的安全问题。
目 录
第1章前言 1
1.1研究背景 1
1.2国内外研究现状 2
1.3研究的主要内容和现实意义 3
第2章 家庭防火报警系统的分析 4
2.1 家庭防火报警系统需求分析 4
2.2 家庭防火报警系统性能分析 4
2.2.1 系统功能需求 4
2.2.2 系统性能需求 4
2.3 家庭防火报警系统硬件需求 5
2.3.1 树莓派系统 5
2.3.2 火焰传感模块 5
2.3.3 烟雾传感模块 6
2.3.4 Twilio模块 7
2.3.5 监控探头 7
2.4 家庭防火报警系统软件需求 8
第3章 家庭防火报警系统总体设计 9
3.1 家庭防火报警系统架构图 9
3.2 家庭防火报警系统总体设计 9
3.2.1 火焰传感器的设计 9  *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 

3.2.2 烟雾传感器的设计 10
3.2.3 Twilio模块的设计 11
3.2.4 监控模块设计 12
3.3家庭防火报警系统软件设计 13
3.3.1 树莓派系统安装配置 13
3.3.2 传感器感应模块设计 14
3.3.3 摄像监测模块设计 15
3.3.4 Twilio模块程序设计 16
第4章 系统实现与测试 17
4.1 树莓派系统的调试方法及步骤 17
4.2 主要问题分析 18
第5章 总结与展望 19
5.1 总结 19
5.2 展望 19
参考文献 20
致 谢 21
第1章前言
1.1研究背景
随着科学技术和信息技术的发展，社会文明的进步，人们的生活水平也越来越高，家用电器的数量也逐渐增加。与此同时，给大家带来了很大的火灾隐患。当前智能网络和信息技术的进步和飞速发展，为家庭住宅火灾安全提供了强大的技术支持。智能化家庭防火已经发展成为一种相对成熟的技术，家庭防火措施同时也得到国家的重视。对于普通的防火系统，只能一定程度上减小火势，并能完全控制，给家庭财产造成很大的损失。而对于这样的家庭失火，若住户未能及时发现，火势蔓延造成的后果只能自己接受，例如：
（1）2017年2月初，北京市某区的一小区发生火灾，该小区位于郁花园，有三人在本次火灾中遇难。
（2）2017年8月上旬左右，浦东一小区发生火灾。发生火灾后，住在房间内的母亲和小女儿试图逃生，不幸8楼高坠身亡。
（3）2018年9月1日，云南省昆明某小区发生火灾。该事故导致6人遇难，7人受伤。
图11 住房被烧毁后
据统计，小区住宅失火，不仅仅给人们带来严重的财产损失，一定程度给人们带来了身体上的伤害，甚至会要了我们的生命，这些灾难我们不能小觑。
在如今，科技不断地发展，社会不断的进步，将智能控制引入小区住宅已成为当代的一种趋势。防火报警系统应是以烟雾和可燃气体等探测器为主体，实现及时感应火灾，并通过通讯模块告知住户。火灾报警系统作为智能住宅应实现的六项智能化要求之一，再加上又是当前智能报警系统领域的技术热潮之一，实现该技术势在必行。
1.2国内外研究现状
由于计算机、电子信息、微电子、通讯设施和光机电等科学技术的飞速发展，国外的一些火灾智能报警设备不仅在系统的灵敏度上还在可靠性方面具有很大的优势，并且在产品设计、更新和优化以及产品性能的测试，质量认证方面有了跟大的突破[1]。迄今，国外主要研究的火灾检测报警装置主要包括两种：一种是老式设备的传统形式的报警装置；另一种是具有智能芯片的现代形式的防火报警装置[2]。老式的传统形式的防火报警装置主要是瑞士某公司开发的可根据火灾发何生状况报警的寻址报警装置和具有模拟量的可寻址的报警装置[3]。由于传统设计的成本较低、实用性较强，即使技术含量不高，在那个时代也能够让火灾的危害降低，满足人们的基本需求，故被当时的人们广泛应用。而对于具有智能芯片的现代形式的防火报警装置则选用的是智能型模拟量可寻址的自动防火报警技术和智能分布类型的火灾自动感应报警技术[4]。基于变量在一定范围连续变化的量的可寻址智能型火灾自动感应报警设备是由智能控制器做报警决策的智能火灾自动感应报警技术，它采用AI理论，并使用高级算法软件，智能探测器做出报警决策[5]。而分布型的智能火灾感应系统则采用的是神经网络和模糊逻辑技术，把智能化的探测设备用作报警决策。
目前，我国的大部分防火报警系统都是来自国外的一些公司，由于他们的技术比较先进，再加上资金的充足，他们均占有很大的优势，这些优势无疑会对我国的厂商形成极大碾压从而阻碍它们的发展[6]。国内的防火报警产品和厂商发展都很短暂，它们在二十一世纪特别是2004年后才逐渐起步，然而与以上所提到的国外知名厂家相比，它们在投资规模和企业规模上还是存在明显的差距[7]。在保护家庭安全，减少住宅财务损失领域，智能防火报警设备变得越来越重要，成为该领域发展的核心。据分析统计，国内的防火报警设备使用的范围相对其他设备而言是很窄的，与那些使用率达到80%的发达国家比较起来，仍存在着巨大的落差。由于中国的防火报警领域发展时间不长，明显落后于发达国家，加上一些住户对住宅智能防火报警系统的放心系数较低，也不会很快普及到全国的每个地方[8]。目前在红外光、拍摄监视等基础上研究设计出来的各种防火报警系统装备普遍具有以下特点：单一化、人工化、复杂化、被动化、综合化，并且这些防火报警系统的功能也在逐渐饱满，可靠性和准确性也在逐渐提升[9]。

原文链接：http://www.jxszl.com/jsj/xxaq/368745.html