[发明专利]基于ESP8266的间歇式烟雾检测报警设备

权利要求书

1.一种基于ESP8266的间歇式烟雾检测报警设备，其特征在于：所述间歇式烟雾检测报警设备包括壳体，壳体内设有烟雾传感器、低功耗运放构成的比较器、2个二极管组成的与门、蜂鸣报警器和ESP8266 WiFi模块，所述烟雾传感器分别与所述比较器、ESP8266 WiFi模块连接，所述比较器的输出端与ESP8266 WiFi模块的输出端分别与所述2个二极管组成的与门的输入侧连接，所述2个二极管组成的与门的输出侧与所述蜂鸣报警器连接；

所述ESP8266 WiFi模块既是WiFi的传输通道，又是一颗高性能、32位的、内置10位AD转换精度的微处理器，微处理器分为工作模式和深度睡眠模式，工作模式下电流为80mA，深度睡眠模式下电流为10μA，且能在2ms之内唤醒、连接并传递数据；所述的间歇式烟雾检测报警设备只在工作模式下进行烟雾浓度检测，深度睡眠模式下不进行检测；

配置RTC为闹钟方式，并允许闹钟中断唤醒微处理器，然后查询复位的原因，如果是闹钟触发微处理器退出深度睡眠模式而进入工作模式的，也即定时自动唤醒，经过ADC读取烟雾的浓度，并把数据保存到内置Flash的文件中，作为烟雾的历史数据；当处于某个时间节点时间段启动WiFi连接，把一整天的烟雾浓度历史数据记录一次性上传至服务器；设备从移动物联网平台获取精确的时间，校准设备的RTC时间，以便获取与服务器一致的时间；然后设备关闭除了RTC之外的所有外设，再次进入深度睡眠模式；

当烟雾浓度超过设定的阈值时，此时ESP8266 WiFi模块可能处于深度睡眠模式，但低功耗的比较器仍然在工作；比较器的输出一方面触发蜂鸣器报警；另一方面复位ESP8266WiFi模块，使其退出深度睡眠模式而进入工作模式，ESP8266 WiFi模块确定是烟雾报警，则启动WiFi连接移动物联网平台，把报警信息发送至移动物联网平台，由移动物联网平台负责向用户推送报警信息；在此报警期间，ESP8266 WiFi模块持续工作，不再进入深度睡眠模式，连续监测烟雾浓度，并把信息短间隔地发送给移动物联网平台，一直到解除报警为止；如果解除报警了，则ESP8266 WiFi模块再次进入深度睡眠模式；

具有两路独立的报警系统，一路是低功耗运放构成的比较器，当烟雾传感器模拟量的值超过阈值，则比较器的输出触发蜂鸣器报警，即本地报警；另一路是由ESP8266 WiFi模块组成，当ESP8266WiFi模块处于工作模式时，把烟雾传感器模拟量经过内置的10位ADC转换为数字量；数字量超过预先设定的阈值时，启动WiFi，通过家庭/单位无线AP连接到移动物联网平台，再由移动物联网平台向用户发出报警，即远程报警，同时触发蜂鸣器，本地报警。

2.根据权利要求1所述的一种基于ESP8266的间歇式烟雾检测报警设备，其特征在于：所述烟雾传感器的模拟量，一路接到比较器，另一路接入到ESP8266 WiFi模块的ADC引脚；ESP8266 WiFi模块在工作模式时，可以启动WiFi，通过家庭/单位的无线AP，与移动物联网平台交互通信；移动物联网平台负责与用户交互；用户通过智能手机/电脑，获取烟雾浓度的历史数据、当前数据，以及浓度超标的告警信息，实现远程自动报警和监控功能。

3.根据权利要求2所述的一种基于ESP8266的间歇式烟雾检测报警设备，其特征在于：烟雾传感器输出的模拟量连接到ESP8266 WiFi模块的ADC引脚，ESP8266 WiFi模块的把烟雾浓度的模拟量转换为数字量，并保存到ESP8266WiFi模块内置的Flash文件中，作为烟雾浓度的历史数据；在预先设定的某个时间段内，把历史数据通过WiFi上传至移动物联网平台，实现了烟雾浓度的采集、保存和传输。

4.根据权利要求2所述的一种基于ESP8266的间歇式烟雾检测报警设备，其特征在于：所述ESP8266 WiFi模块，可配置成AP模式，用户通过智能手机/电脑连接ESP8266 WiFi模块的AP，通过浏览器和websocket协议，用户把家庭/单位无线AP的SSID和密码，保存到ESP8266 WiFi模块的内置Flash文件中，使得ESP8266WiFi模块能够通过家庭/单位无线AP与外部互联网通信。

5.根据权利要求2所述的一种基于ESP8266的间歇式烟雾检测报警设备，其特征在于：所述ESP8266 WiFi模块采用MicroPython固件和Python代码，ESP8266 WiFi模块的实时时钟RTC、模数转换AD、WiFi网络、套接字和GPIO口全部编译到MicroPython固件中，通过import加载这些模块，在main.py主程序中，实现了RTC闹钟定时、AD模数转换、WiFi上网、AP配置和GPIO输入输出。