内容介绍

1. 项目介绍和创意介绍

项目概述：

本项目旨在开发一款高效、智能的火焰警报系统，利用先进的视觉识别技术提高火灾预警的准确性和及时性。通过集成Grove Vision AI V2视觉模块与Xiao ESP32C3单片机，该系统能够自动识别监控区域内的火焰，并在检测到火焰时立即触发警报机制，有效缩短火灾响应时间，保障人民生命财产安全。

创意介绍：

本项目的选择方向为边缘智能、智能设备。创意在于采用自定义训练的火焰识别模型，部署于Grove Vision AI V2模块，实现对火焰的高精度识别，减少误报率。结合Xiao ESP32C3单片机的强大处理能力，实现即时数据分析与决策，一旦检测到火焰，立即启动警报系统。整合LED灯、蜂鸣器、继电器模块及OLED显示屏，形成声光报警与自动喷水灭火的多重防护。并且系统体积小、功耗低，适合家庭、工厂、仓库等多种场景安装使用，提升整体消防安全水平。

2.使用到的硬件介绍

1.Grove Vision AI V2视觉模块：搭载高性能AI处理器，支持深度学习模型部署，本项目中用于火焰识别，是系统的“眼睛”。

2.Xiao ESP32C3单片机：作为控制核心，负责接收视觉模块的数据，执行逻辑判断，并控制其他外设动作。

3.LED灯与蜂鸣器：作为声光报警装置，在检测到火焰时启动，吸引注意，提高警觉性。

4.继电器模块：控制水泵的开关，实现自动喷水灭火功能。（因为没有水泵，所以接的是LED灯，通过灯的亮灭模拟水泵的开关）

5.OLED显示屏：显示紧急信息，如“发现火焰请拨打电话119!!!”，为用户提供直观的警示信息。

3.方案框图和项目设计思路介绍

火焰警报系统.jpg

Grove Vision AI V2视觉模块部署了我训练的识别火焰模型，Xiao ESP32C3单片机通过视觉模块识别的数据，判断是否有火焰，当识别到火焰的时候就会驱动LED灯和蜂鸣器发出声光提醒，控制继电器模块打开水泵，OLED屏幕上会显示“发现火焰请拨打电话119!!!”

4.软件流程图、功能展示图和关键代码介绍

软件流程图

当识别到火焰的时候OLED就会亮起显示“发现火焰请拨打电话119!!!”，继电器打开连接的蓝色LED亮起，用于模拟水泵打开，红色的LED开始闪烁，蜂鸣器响起。

void alarmActivate() {    
    ledcWrite(CHANNEL_1, 200);   
    ledcWrite(CHANNEL, 200); // 输出PWM  
    delay(100);  
    ledcWrite(CHANNEL_1, 0);   
    ledcWrite(CHANNEL, 0); // 输出PWM  
    delay(100);  
}

这个函数控制LED灯和蜂鸣器的闪烁和发声，用于报警。

void setupAlarmSystem() {  
    AI.begin();                               // 调用 AI 对象的 begin 方法进行初始化  
    Serial.begin(9600);                       // 初始化串口通信，波特率为 9600  
    Init_OLED();
    pinMode(RELAY, OUTPUT);                   // 将 RELAY 引脚设置为输出模式  
    pinMode(LED, OUTPUT);                     // 将 LED 引脚设置为输出模式  
    ledcSetup(CHANNEL, FREQ, RESOLUTION);     // 设置通道  
    ledcSetup(CHANNEL_1, FREQ, RESOLUTION);   // 设置通道  
    ledcAttachPin(BUZZER, CHANNEL);           // 将通道与对应的引脚连接  
    ledcAttachPin(LED, CHANNEL_1);         
}

初始化AI对象、串口通信、OLED显示屏，并设置继电器和LED引脚为输出。同时配置PWM通道和引脚连接。

void loopAlarmSystem() {  
    if (!AI.invoke()) {  
        Serial.println(AI.boxes().size());  // 在串口输出 AI 的 boxes 集合的大小  
        if (AI.boxes().size() > 0) {  
            Serial.print("target : ");  // 在串口输出 "target : "  
            Serial.println(AI.boxes()[0].target);  // 在串口输出 boxes 集合中第一个元素的 target 值  
              
            int target = AI.boxes()[0].target;  
            int score = AI.boxes()[0].score;  
            if ((target == 1) && (score > 50)) {  
                digitalWrite(RELAY, HIGH);  // 将 RELAY 引脚设置为高电平  
                alarmActivate(); //LED灯闪烁
                DisplayOpen(); //屏幕显示
                Serial.print("发现火焰"); 
            }  
        } else {  
            digitalWrite(RELAY, LOW);  // 将 RELAY 引脚设置为低电平  
            oled.clearDisplay();       //清屏
            oled.display();            //刷新
        }  
    }  
}