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物联网测温式电气火灾监控探测器设计方案 1. 方案说明 采用芯源CW32实现测温式电气火灾监控探测器的开发设计，探测器可通过NB-IOT的方式实现与远端云服务进行连接并报警。 探测器主要功能指标依据GB 14287《电气火灾监控系统》第3部分对于测温式电气火灾监控探测器的具体要求实现以下基本功能：
1、探测器应设有工作状态指示灯和报警状态指示灯，该部分两个LED通过GPIO进行设计。
2、独立式探测器电源应采用交流电源（AC 220V/50Hz），电源线输入端应设接线端子，该部分设计直接采用AC/DC实现AC220转DC5V，然后通过LDO转DC3.3V进行电源部分的设计。
3、当被监视部位温度达到报警设定值时，探测器应在40s内发出报警信号，点亮报警指示灯。非独立式探测器的报警指示应保持至与其相连的电气火灾监控设备复位，独立式探测器的报警指示应保持至手动复位。该部分主要采用CW32的ADC读取NTC温度探头进行设计，报警信息通过软件判断温度超过预设阈值进行报警提醒，联动LED报警灯和蜂鸣器，蜂鸣器通过GPIO驱动。复位按钮通过GPIO进行读取状态设计。由于报警时需要显示报警时间，可以采用内置的RTC进行日历时钟设计，报警信息通过OLED液晶进行显示。
4、探测器的报警温度值应设定在45℃〜140℃的范围内，报警值与设定值之差的绝对值不应大于设定值的5%。该部分通过OLED显示报警值参数，并通过按钮进行加减操作。
5、非独立式探测器信号处理单元与外接的测温传感器的连接线发生断路和短路时，探测器应向与其连接的电气火灾监控设备传送故障信号。该部分通过对于正常NTC温度探头的AD值进行判断，当AD值为接近0，判断为断开，当AD值异常过大，判断为短路。
6、探测器具备通信功能，目前一般探测器均采用RS485的方式进行通讯，除了采用MAX3485以外，本方案采用NB模组进行远程TCP套接字设计没实现火灾报警远程云服务管理。
2. 选用MCU产品型号 根据以上功能要求，综合考虑采用CW32F030C8较为合适。 该方案对于MCU主频要求不高，主要用到的外设有: GPIO：用于指示灯、蜂鸣器、复位按钮设计，OLED采用GPIO模拟时序进行设计； ADC&DMA：10KNTC温度采集及数据处理； USART：RS485驱动和NB-iot模组驱动； 另外就是用到定时器计数、实时时钟和日历功能和一个独立看门狗作为软件保护功能。
部分关键器件型号选型： AC/DC：LD05-23B05R2P DC/DC：LM1117-3.3V OLED液晶：SSD1306 NB模组：BC260Y-CN RS485：MAX3485
3. MCU选型的原因 相比较一般的M3的MCU，价格相对便宜，另外外设和LQFP48的GPIO数量足够。
4. 部分设计框图和原理图
5. 其他部分 以上设计是通过CW32F030C8实现设备的监测和报警功能，完成设备的基本功能技术指标，但是由于按照标准要求，对于设备的电磁兼容性、高低温环境耐受性、报警重复性，都有比较高的要求。
所以在硬件电路设计时，对于温度采用部分的端子防护和通讯部分的ESD及TVS器件的应用非常重要，这样才可以达到静电放电抗扰度试验、射频电磁场辐射抗扰度试验和电快速瞬变脉冲群抗扰度试验等要求，这也是测温式电气火灾监控探测器开发难点。
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