一、项目思路

燃气灶的安全监测系统关键在于监测燃气泄漏、监测火焰、以及提供紧急关断功能。本设计采用

• 气体传感器来检测是否有泄露：常用的是MQ系列气体传感器（如MQ-5、MQ-6）可以检测使用的天然气、煤气等。它们能检测出甲烷、丙烷等燃烧气体
• 火焰传感器检测是否燃烧：使用紫外或者红外火焰传感器，常见的是IR（红外）和UV（紫外）传感器。
• 图像传感器来检测开关位置是否处于正常状态。

二、方案框图

根据比赛要求，这次使用digikey的scheme-it来设计框图：

其中主控核心是：STM32L0单片机，不仅具有极低功耗，还具有16位ADC（硬件过采样）、无需外晶振的USB、超低功耗模式中的短唤醒时间及低功耗模式下仍可工作的通信外设，实现了集成特性、高性能与超低能耗之间的完美平衡。

STM32 L0微控制器具有高达64 KB闪存、8 KB RAM及高达2 KB的嵌入式EEPROM（无需闪存模拟），采用32到64针封装，包括节省空间的WLCSP36。

电流消耗参考值：

• 动态运行模式：低至87 μA/MHz

• 超低功耗模式 + 全RAM + 低功耗定时器：440 nA（16根唤醒线）

• 超低功耗模式 + 备份寄存器：250 nA（3个唤醒引脚）

• 唤醒时间：3.5 µs 

气体传感器：模拟LPG气体传感器 (MQ6) DFROBOT

基于气敏元件的MQ6气体传感器，可以很灵敏的检测到空气中的丁烷、丙烷、LNG、LPG等气体。与Arduino专用传感器扩展板结合使用，可以制作丁烷、丙烷、LNG、LPG泄露报警等相关的作品。

• 引脚定义：1--输出  2--地  3--电源。
• 具有输出调节电位器：顺时针调节大，逆时针调节小。
• 模块供电需要和控制器一致，典型5V。

图像传感器：采用低成本的OV7670，通过简单的图像分类来识别燃气开关旋钮位置是否处于打开状态。如果处于打开状态，并且燃上没有锅，形成报警。正常燃烧状态下，持续检测是否有燃气泄露，如果有，产生报警。

总结

参加“fastbond3是非常有意义的经历。通过这次创意提交，我学到了很多关于燃气安全方面的知识，也锻炼了自己书写报告的经验。我期待着参加更多的设计比赛和活动，祝活动越办越好！