烟雾报警器
民熔烟雾报警器内部采用离子式烟雾传感，离子式烟雾传感器是一种技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。
民熔烟烟雾报警器广泛用于饭店、旅馆、教学楼、办公楼的厅堂、卧室、办公室电子计算机房、通讯机房、电影或电视放映室等
民熔烟雾报警器采用进口传感器，可同时检测PM2.5。它不同于市场上的火灾烟雾报警器。具有抗误报、防水汽、准确识别烟支颗粒的功能。优化的ABS材料，良好的阻燃性，可拆卸的底座设计，易于固定和取下真实的材料，使用方便，简单方便，反馈迅速
烟雾报警和空气中烟尘颗粒物检测常用的方法有三种：光电透射式、光电反射式和半导体式。其中，光电反射式的探测灵敏度最高。烟雾报警器可以对非常稀薄的烟雾作出反应
图1为光电反射探测法设计的烟雾报警器组成框图。整个烟雾报警器安装在金属外壳内，一端有一个小孔，便于气流流动。当没有烟雾时，只有一小部分由发光装置发出的光被外壳反射后被受光装置吸收。当存在烟雾时，由于烟雾粒子的反射，光接收装置吸收的光通量会增加。进入光接收装置的光信号由光接收装置转换成电信号，经放大器放大。,
在差分放大电路中，输出信号从输入信号中减去，以除去除烟雾反射以外的反射光。差分放大器的输出信号幅值只与烟雾颗粒的浓度（即烟雾引起的反射光）有关。
在识别电路中，当差分放大器的输出信号超过设定的阈值电压时，视为冒烟，识别电路输出报警信号。积分电路的作用是防止差分放大器输出信号的幅值接近阈值电压，识别电路会频繁地开/关。一旦在积分器电路中检测到烟雾，传导状态将持续一段时间。
下面简要介绍该装置和电路的工作原理
发光二极管GL514A具有优良的发光效率，与光接收器件匹配，滤除可见光。通过聚焦透镜，光能聚焦在±8。束流能量非常集中。
为了匹配LED的光谱，滤除可见光，在pd540前增加了红外滤色器，滤除可见光，只能让700mm以上的红外光通过。即使在弱光照下，光电二极管的电流输出特性也具有良好的线性度。
为了提高LED的发光量，应在允许的功耗范围内尽可能增加驱动电流。同时，为了方便地滤除直流分量，采用脉冲驱动方式。
烟雾报警器 民熔烟雾报警器内部采用离子式烟雾传感，离子式烟雾传感器是一种技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。 民熔烟雾报警器广泛用于饭店、旅馆、教学楼、办公楼的厅堂、卧室、办公室电子计算机房、通讯机房、电影或电视放映室等 民熔烟雾报警器采用进口传感器同时可检测PM2.5，不同于市面的火灾烟雾报警器，抗误报，抗水蒸汽，准确识别香烟颗粒。优选ABS材料，有良好的防火阻燃性可拆卸底座设计，方便固定和取下真材实料用的放心简单又方便，迅速作出反馈 民熔MQ-2烟雾报警器 原理：民熔MQ-2型烟雾传感器属于二氧化锡半导体气敏材料，属于表面离子式N型半导体。处于200~300摄氏度时，二氧化锡吸附空气中的氧，形成氧的负离子吸附，使半导体中的电子密度减少，从而使其电阻值增加。当与烟雾接触时，如果晶粒间界处的势垒收到烟雾的调至而变化，就会引起表面导电率的变化。利用这一点就可以获得这种烟雾存在的信息，烟雾的浓度越大，导电率越大，输出电阻越低，则输出的模拟信号就越大。 传感器通电后，需要预热20s左右，测量的数据才稳定，传感器发热属于正常现象， 主要芯片： LM393、ZYMQ-2气体传感器 工作电压：直流5伏
特点： 1、具有信号输出指示。 2、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出） 3、TTL输出有效信号为低电平。（当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机） 4、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。 5、对液化气，天然气，城市煤气有较好的灵敏度。 6、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性 7、快速的响应恢复特性 工作条件：
目录 1.设计目的 ............................................................................................ - 1 - 2.课程设计题目描述和要求 ................................................................ - 1 - 3.课程设计报告内容 ............................................................................ - 1 - 3.1数据检测模块 (1) 3.11红外发射管LN62S的工作原理 (2) 3.12光敏二极管2CU2A的工作原理 (3) 3.2数据处理模块 (4) 3.3洒水模块 (5) 3.4声音报警模块 (5) 3.5消防应急灯模块 (6) 3.6辅助电源模块 (6) 3.7电网管理模块 (7) 4.误差分析 ............................................................................................ - 7 - 5.技术展望 ............................................................................................ - 7 - 6.心得体会 ............................................................................................ - 8 - 参考书目 ............................................................................................... - 8 - 器材元件表 ........................................................................................... - 8 - 附录1：................................................................................................. - 9 -
一、防盗报警器工作原理 防盗报警器已成为商店和其他行业配备的标准设备，并日益受到私人住宅的青睐。如果您曾经购买过住宅安全系统，您就会知道可供选择的产品种类繁多。这些系统可以是只花10美元就可以做好的自制装置，也可以是必须由专业人员安装的复杂全屋安全网络。但结果表明，大多数报警系统实际上基于相同的基本设计理念。 二、简单的防盗报警器 与家里养的狗不同，最基本的防盗报警器是内置于入口通道的简单电路。在任何电路中（无论它是为闪光灯供电，还是为计算机供电），只有在将两个极性相反的点接通时，电流才会流动。要打开或关闭电流，请打开或闭合部分电路。如要打开或闭合闪光灯电路，您只需推动一下开关。在防盗报警器中，开关可以检测侵入活动，例如，打开门窗。这些报警系统分为以下两类：?在闭路系统中，关门时将闭合电路。这意味着，只要关门，电流便会从电路一端流到另一端。但如果有人开门，则会打开电路，电流无法流动，这就将触发报警器。 ?在开路系统中，开门时将闭合电路，因此电流开始流动。在这种系统中，在电路闭合时，便会触发报警器。 您可以使用多种方法，将此类电路内置于入口通道中。闭路通常比开路好，因为侵入者只需切断连接线即可使开路失效。 闭路中的磁传感器由一些简单组件组成。对于最基本的设计，您需要：?为电路供电的电池 ?内置于门框中的弹簧驱动金属开关 ?嵌入门内且与开关平齐的磁体 ?具有继电器驱动开关的独立供电蜂鸣器
关门时，磁体会拉动并闭合金属开关，以使电路闭合。电流将为继电器电磁体供电，因此蜂鸣器电路保持打开。通过开门移动磁体时，弹簧将开关弹回到打开位置，这将切断电流并关闭继电器以发出警报。 这类系统也可以内置于窗户中。如果侵入者推开窗户，磁体就会滑出开关，从而激活蜂鸣器。 另一种简单的防盗报警器将小型按钮作为开关。它将按钮嵌入门框中，以便在关门时推入按钮。当有人开门时，将松开按钮，从而改变电路并发出警报。这些设计只使用电池和蜂鸣器，因而这些安全系统具有很大缺陷。毕竟，窃贼只需再次关门，即可关闭蜂鸣器。这就是最新型防盗报警器在电路中加入另一个装置的原因，即控制盒。 控制盒连接到一个或多个报警电路上，但它也具有自己的电源。控制盒监控电路，并在打开或闭合电路时发出警报（取决于设计）。但是，一旦触发报警器，在有人用连接的数字键盘输入安全代码后，控制盒才会将其切断。为提高安全性，通常将控制盒放在远离现场的地方，以免侵入者找到并试图毁坏它。 通过运用这一基本理念，您可以开发出各种类型的报警系统。想象一下，窃贼可能会用什么方法破门而入，然后有针对性地设计电路开关。例如，侵入者可能会从窗户进入室内，因此，您可以使玻璃自身成为电路。最简单的实现方法是，使电流流过附在玻璃表面的箔片电缆细线。如果窃贼打破玻璃，电路就会断开并触发报警器。 另一种简单的备选方案是利用地毯。基本的地毯方案使用一种开路设计，其中有两根彼此隔开的金属条。当有人踩上地毯时，压力将两根金属条推到一起，从而闭合电路。 所有这些电路系统都非常适于保护住宅或企业的周边环境——侵入者进入建筑物的地点。 三、移动检测器 电路报警器对于保护住宅周边环境非常有效，但在建筑物内则不太奏效。这是因为侵入者的行动非常难以预测——您不知道他们要去哪里，或者会接触什么东西。特定的“触发器”不是非常有效，要检测已进入住宅的侵入者，您需要使用移动检测器。 现在，基本移动检测器随处可见。例如，您时常可以在自动门中看到这些检测器。此类检测器有几种不同的类型。 例如，自动开门装置就是一种基于电波探测器的移动检测器。门上方的盒子发出微波无线电能量（或超声波）脉冲，然后等待反射的能量弹回。如果门前没有人，无线电能量将以相同的模式弹回。但是，如果有人进入该区域，将干扰反射模式。发生这种情况时，传感器将发出信号并将门打开。在安全系统中，当室内反射模式被干扰时，传感器将发出警报信号。
红外烟感火灾报警系统 本系统由红外发射器、红外接收器及报警控制器组成。红外发射器、红外接收器构成烟感传感器，其原理是红外发射器发射2.32Hz含有38KHz载频的红外线，红外接收器收到后解调出2.32Hz的方波送给单片机。如果发生火灾，红外光路被烟遮挡，红外接收器接收不到红外信号，其输出就无2.32Hz的方波。单片机在0.5S内检测不到信号即认为发生火灾，通过RS485总线向火灾报警控制器发送火灾报警信号。火灾报警控制器接收到火灾报警信号后，将报警的地址、时间存入非易失存储器中，并实时显示、打印，启动声光报警，通知值班人员。 红外发射器的发射距离大于5米，最多可组成64路，非常适合大空间火灾报警。 一、红外发射器电路原理 红外发射电路由集成电路CD4060、红外发射管HWLED、三极管9012等组成。 CD4060 由一震荡器和14位二进制串行计数器位组成，震荡器的结构可以是RC 或晶振电路。CR 为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效，所有的计数器位均为主从触发器。在CP1（和CP0）的下降沿计数器以二进制进行计数，在时钟脉冲线上使用施密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。 为使系统可靠工作，电路采用38kHz晶振做振荡源，CD4066的COUT端输出38kHz 载频控制三极管T1，Q14端输出2.32Hz方波（38kHz经14分频）控制三极管T2，是红外发射二极管D1发出2.32Hz带有38kHz载频的红外光。 电路原理图见图1，红外光波形见图2。 图1 图2 二、红外接收器电路原理 红外接收器由红外接收电路FPS-6038、单片机A T89C2051、RS485总线电路SN75176等组成。 红外接收电路FPS-6038的谐振频率为38kHz，可以抗可见光干扰。当接收到红外发射器发出的红外信号后，解调出频率为2.32Hz的方波。 单片机AT89C2051的P3.2口线接红外接收电路FPS-6038的输出端，P1.2口线接工作状态指示发光二极管D2，串行口通讯口P3.0、P3.1接RS485总线电路SN75176，正常工作状态工作状态指示发光二极管D2常亮。
火灾报警器工作原理 火灾报警器主要由探测器和二次仪表两部分组成。火灾发生时，必然会伴随着产生烟雾、高温和火光，探测器对这些都很敏感。当有烟雾、高温、火光产生的时候，探测器就改变平时的正常状态，引起电流、电压或机械部分发生变化或位移，再通过二次仪表放大、传输等过程，发出警报声，有的还能同时发出灯光信号，并显示发生火灾的部位、地点。 火灾探测器主要分感烟、感温、光辐射三大类，工作原理如下。 (1)感烟探测器工作原理 根据结构不同，感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器。 ①离子感烟探测器工作原理 离子式感烟探测器是由两个内含Am241放射源的串联室、场效应管及开关电路组成的。内电离室即补偿室，是密封的，烟不易进入；外电离室即检测室，是开孔的，烟能够顺利进入。在串联两个电离室的两端直接接入24V直流电源。当火灾发生时，烟雾进入检测电离室，Am241产生的α射线被阻挡，使其电离能力降低，因而电离电流减少，检测电离室空**的等效阻抗增加，而补偿电离室因无烟进入，电离室的阻抗保持不变，因此，引起施加在两个电离室两端分压比的变化，在检测电离室两端的电压增加量达到一定值时，开关电路动作、发出报警信号。 ②光电感烟探测器工作原理 光电式感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成。利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测，并及时发出报警信号。按照光源不同，可分为一般光电式、激光光电式、紫外光光电式和红外光光电式等4种，下面介绍一般光电式和激光光电式感烟探测器的工作原理。 a、一般光电式感烟探测器根据其结构特点可分为遮光型和散射型两种，工作原理如下。 遮光型光电感烟探测器由一个光源（灯泡或发光二极管）和一个光电元件对应装在小暗室内构成。在无烟情况下，光源发出的光通过透镜聚成光束，照射到光电元件上，并将其转换成电信号，使整个电路维持在正常状态，不发出报警。
基于单片机的烟雾报警器的设计随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。。 本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合，设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。其中选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。选用的STC12C5410AD单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，具有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中性价比较高的产品。 以STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报
警器。具有一定的实用价值。 目录 摘要错误!未定义书签。 Abstract 错误!未定义书签。 第一章绪论 4 1.1论文研究来源、目的和意义 4 1.1.1论文研究来源 5 1.1.2论文研究目的和意义 5 1.2烟雾报警器的国内外现状6 1.3本论文主要任务8 第二章烟雾检测报警器的方案设计9 2.1烟雾检测报警器设计思路9 2.2烟雾传感器的选型10 2.2.1烟雾传感器介绍10 2.2.2烟雾传感器的选定17 2.2.3 MQ-2型烟雾传感器的工作原理19 2.2.4 MQ-2型传感器的特性及主要技术指标22 2.3烟雾检测报警器整体设计方案24 2.3.1烟雾检测报警器工作原理24
防盗报警系统的工作原理 来源：未知2016-04-06作者：王华丽 [摘要]防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是 【华强安防网讯】 防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件，就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点，使于迅速采取应急措施。防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。 防盗报警系统的工作原理
防盗报警系统通常由:探测器（又称报警器）、传输通道和报警控制器三部分构成。 报警探测器是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由电子和机械部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。 （1）报警探测器按工作原理主要可分为红外报警探测器、微波报警探测器、被动式红外/微波报警探测器、玻璃破碎报警探测器、振动报警探测器、超声波报警探测器、激光报警探测器、磁控开关报警探测器、开关报警探测器、视频运动检测报警器、声音探测器等许多种类。 （2）报警探测器按工作方式可分为主动式报警探测器和被动式报警探测器。 （3）报警探测器按探测范围的不同又可分为点控报警探测器、线控报警探测器、面控报警探测器和空间防范报警探测器。 除了以上区分以外，还有其他方式的划分。在实际应用中，根据使用情况不同，合理选择不同防范类型的报警探测器，才能满足不同的安全防范要求。
火灾报警器的原理 探测器为什么能发现火灾现象呢? 火灾发生时，必然会伴随着产生烟雾、高温和火光，探测器对这些都很敏感。当有烟雾、高温、火光 产生的时候，它就改变平时的正常状态，引起电流、电压或机械部分发生变化或位移，再通过放大、传输 等过程，发出警报声，有的还能同时发出灯光信号，并显示发生火灾的部位、地点。 火灾探测器主要分感烟、感温、光辐射三大类： (1)感烟探测器。一种是离子感烟探测器，它在内外电离室里面有放射源镅241，电离产生的正、负离 子，在电场的作用下各向正负电极移动。在正常的情况下，内外电离室的电流、电压都是稳定的。一旦有 烟雾窜逃外电离室。千扰了带电粒子的正常运动，使电流，电压就有所改变，破坏了内外电离室之间的平 衡，于是就发出了信号。还有一种叫光电感应探测器，它有一个发光元件和一个光敏元件，平常光源发出 的光，通过透镜射到光敏元件上，电路维持正常，如果有烟雾从中阻隔，到达光敏元件上的光就显著减弱， 于是光敏元件就把光强的变化变成电的变化，通过放大电路向人们报警。还有一种叫管道抽吸式感烟探测 器，它的工作原理与光电感应探测器中另一种散射型相似，通过烟雾的反射或散射产生光敏电流，主要用 在船舶上。近年来还出现了激光感烟探测器，它也是利用光电感应原理，不同的是光源改用激光束。这种 探测器采用半导体器件，体积小、价格低、耐震动、寿命长，很有发展前途。 (2)感温探测器。一种是运用金属热胀冷缩的特性。正常的情况下，探测器的电路断开；当温度升到一 定值时，由于金属膨胀、延伸，导体接通，于是发出了信号。一种是利用某些金属易熔的特性，在探测器 里固定一块低熔点合金，当温度升到它的熔点(70~90℃)时，金属熔化，借助弹簧的作用力，使触头相碰， 电路接通，发出信号。这二种探测器都属定温型。即当外界温度超过某一限值时就报警;还有一类是差温型， 升温的速度超过特定值时，便会感应报警。如将两者结合起来，便成为差定温组合式。(3)光辐射探测器。一种是红外光辐射探测器。物质在燃烧时，由化学反应产生闪烁的红外光辐射使硫 化铅红外光敏元件感应，转变成电信号，经放大后，就能向人们报警。另一种是紫外光辐射探测器，则利 用有机化合物燃烧时，火光中的紫外光，使紫外光敏管的电极激发出离子，通过继电器等，就能打开开关 电路报警。 火灾报警器是重要的安全设备，一切重要的场所，如大型物资仓库、隧道、大型船舶、高层建筑都应 该安装。它还可以与自动灭火设备一起组成自动报警、自动灭火的“自动消防队”。
1课题的研究内容 可燃气体报警器，主要检测可燃气体和烟雾，再通过单片机控制相应的声光报警。通过数码管显示当前的烟雾值，通过按键设定相应的阀值。 该项目主要是为了完成任务，包括： ⑴硬件部分：包括传感器的选择，显示模块的选择，烟雾信号转换电路的设计，报警驱动电路的设计。 （2）软件部分：包括微处理器控制程序的编制和原理图的绘制。 （3）系统的综合调试与分析：在软硬件完成以后，要对系统进行综合的测试与实验，分析系统的可靠性与实用性，调整系统的不足。 2 可燃气体报警器的总体方案设计 本课题主要是实现烟雾报警和火灾发生时的报警及控制，下面分别对系统功能要求、系统技术要求及系统实现方案总体阐述。 2.1系统的功能要求 本系统的研制主要包括以下几项功能： (1)可燃气体探测功能：为了提高报警的准确性和及时性，报警系统需要使用各种方法进行气体探测。在实际使用中，根据不同的防火场所，用户可以选用温度探测法、可燃气体检测法及烟雾探测法等合适的火灾探测方法，来有效的探测火灾； (2)灯光报警功能：当室内烟雾浓度过大、有火情产生、故障等异常情况发生时，报警器要进行灯光报警。当烟雾超过最大设定值时，可以驱动火灾控制负载工作。 2.2 系统的技术要求 在了解这个系统的工作原理以及功能之后，我们就可以基本确定系统的技术要求。系统采用的单片机处理器成本都比较低，可以满足批量生产和各类工程的需求。对于完整的一个系统而言，为提高市场的竞争力，这个系统应符合体积小、功耗低、数传性能可靠和成本低廉等技术要求。具体指标和参数如下: (1)体积小：探测器的体积要尽可能的小，这样占用的空间才能减少，使用和更换才会方便； (2)功耗低：系统可以采用三节5号干电池供电或5v电源供电。 (3)可靠性高:由数码管显示，可以灯光报警，也可以声音报警，二者同时进行。提高报警可靠性。
成绩评定________ 检测与转换技术 课程设计 题目：烟雾报警器 院系：电子工程学院 专业：电子信息工程技术 姓名：疯狂的大驴子 年级： xxxxxxx 指导教师： xxxxx 2014年12月
目录 1. 设计任务与要求 (3) 2. 设计目的 (3) 3. 设计方案 (4) 4. 设计框图 (5) 5. 工作原理 (5) 6. 设计总结 (7) 参考文献 (9) 1. 设计任务与要求 （1）在此设计中采用了较为冷门的STC系列单片机，熟悉STC系列芯片如何控制外围电路。 （2）了解MQ-2烟雾传感器的工作原理，设计数据采集模块来完成数据的采集。 （3）将采集后的烟雾浓度模拟信号进行A/D转换后送至单片机存储、处理。 （4）设置键盘模块，以便可以在不同要求下更改浓度阀值。 （5）当所测的烟雾浓度超标时，红色LED灯闪烁报警，蜂鸣器报警。 (6 ) 完成电子元器件的焊接和相关调试工作。 (7 ) 功能完全调试成功后，撰写相关实训报告。 （8）在学完了《电子设计与制作》课程的基本理论，基本知识后，能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路的工程实践训练，锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题和解决问题的能力。 （9）熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法
了解面包板结构及其接线方法，了解其的组成及工作原理 （10）培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能的数字系统的能力。 （11）培养书写综合设计实验报告的能力 2.设计目的 烟雾报警器就是通过检测烟雾的浓度来实现火灾防范的，烟雾感应器内部采用例子是烟雾传感，是一种技术陷阱，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。 本系统采用AT89C51单片机，选用温度传感器MQ-2，利用多传感信息融合技术科用于小型环境的简单烟雾报警。 为了能切实保障人们的生命安全及财产安全不受火灾的影响，我们设计出一种能够在火灾刚刚发生时或者有可燃气体堆积引起的火灾隐患或人员安全时就能报警，并且自动打开喷水阀灭火的装置，就能极大地减少不良后果的发生。做到防患于未然，使人们及早得知火情，将火灾扑灭在萌芽状态。 3. 设计方案 方案一： 以LM324集成电路核心构成的报警电路。整个电路分为电源、检测、定时报警输出三部分。电路结构较为简单。其核心元件是烟雾传感器和LM324集成电路。电源部分是由变压器、电桥、CW7805集成电路、CW7805集成电路几部分构成的。电路检测部分是由烟雾传感器和一个电位器组成，报警电路是由LM324集成块、三极管及扬声器组成。在此方案中烟感元件采用HQ-2气敏管，在电路加点的瞬间，气敏管可能会导通一下，但如果长时间搁置时再使用时，没有遇到烟雾时电阻也可能会变小，所以需要预热10分钟的初始稳定时间后才能正常工作。因此，此电路的稳定性不是很高，灵敏度不是很高，很容易出现错误报警动作。使用的范围有一定的局限性。 优点：电路原理结构简单。 缺点：稳定性太差灵敏度也不高难以确定实验的准确性。 方案二： MQ-2烟雾传感器，在可燃气体或烟雾中MQ-2烟雾传感器的电阻会有相应的变化。MQ-2?气敏元件由微型AL2O3?陶瓷管、SnO2?敏感层,测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢制成的腔体内，加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。封装好的气敏元件有
毕业设计报告（论文） 系别：通信与信息工程系 专业：通信技术 班级：通信六班 学生姓名： xxx 学生学号： xxx 论文题目: 基于单片机的烟雾报警系统设计 指导教师： xxx 起讫日期： xxx
学生姓名 xxx 系部通信与信息工程系学号 xxxx 课题名称基于单片机的烟雾报警系统设计 指导教师评语： 建议成绩： 指导教师： 评阅教师评语： 答辩简洁，流利，清楚，重点突出，不经提示能准确陈述研究结果。答辩过程中能准确回答主要问题。论文所用材料翔实、恰当，掌握相关的背景和数据。 建议成绩： 指导教师： 答辩小组评语： 建议成绩： 答辩小组负责人：
专业通信技术 学号 姓名 xxx 课题名称：基于单片机的烟雾报警系统设计 主要技术指标： AT89C52单片机、DS18B20温度传感器、MQ-2烟雾传感器、Proteus软件 工作内容和要求： 1. 了解烟雾报警系统研究现状，完成总体方案设计，主要是功能和组成； 2. 了解其MQ-2烟雾传感器、ADC0832模数转换芯片、DS18B20温度传感器的基本结构和存储器配置等； 3. 完成烟雾报警系统的硬件电路设计； 4. 完成烟雾报警系统的软件设计并进行测试； 5. 对整个设计工作进行全面的总结，指出存在的问题和不足。 主要参考文献： [1] 孙加存,王鹏,赵志强,陶志福.电子设计自动化.西安电子科技大学出版社,2008. [2] 张迎新,等著 .单片机原理及应用（第2版）. [3] 张毅坤.单片微型计算机原理及应用.西安电子科技大学出版社 , 1998. [4] 余锡存,曹国华.单片机原理及接口技术[M].陕西:西安电子科技大学出版,2000.7. [5] 雷丽文,等.微机原理与接口技术[M].北京：电子工业出版社，1997.2 .
二、工作原理 压电陶瓷片具有正压电效应：压电陶瓷片在外力作用下产生扭曲、变形时将会在其表面产生电荷，且产生的电荷量Q 与作用力成正比，Q= d F，33d为陶瓷的压电系数，F为极化 33 方向作用力。压电传感器还具有一个重要特点：只能用于测量动态变化的信号，高频响应较好。 玻璃破碎时会产生10k~15k的高频声音信号，该信号可使压电传感器的压电元件产生正压电效应。因而压电陶瓷片可对玻璃破碎信号进行有效检测，并对10kHz以下的声音有较强的抑制作用，从而检测玻璃是否发生破碎。玻璃破碎声发射频率的高低、强度的大小同玻璃的厚度、材料有关。使用石英玻璃在25℃、湿度25%时的破碎频率为12kHz。 三、方案论证 在玻璃附近安装压电传感器，当压电元件表面因玻璃破碎产生的高频声音信号而受振动时，压电传感器就会产生一定的电压脉冲。该电压经放大后送入带通滤波器，以提高灵敏度和减少误报。压电传感器产生的是交流信号，需经过交直流变换变成直流信号后才能送入比较器。比较器产生标准的下降电压引起单片机中断执行显示、报警操作。
系统总体框图如下 利用压电陶瓷片的压电效应（压电陶瓷片在外力作用下产生扭曲、变形时将会在其表面产生电荷），可以制成玻璃破碎入侵探测器。对高频的玻璃破碎声音（10k ～15kHZ ）进行有效检测，而对10kHZ 以下的声音信号（如说话、走路声）有较强的抑制作用。玻璃破碎声发射频率的高低、强度的大小同玻璃厚度、面积有关。 玻璃破碎探测器按照工作原理的不同大致分为两大类：一类是声控型的单技术玻璃破碎探测器，它实际上是一种具有选频作用（带宽10到15KHz ）的具有特殊用途（可将玻璃破碎时产生的高频信号驱除）的声控报警探测器。另一类是双技术玻璃破碎探测器，其中包括声控-震动型和次声波-玻璃破碎高频声响型。 声控-震动型是将声控与震动探测两种技术组合在一起，只有同时探测到玻璃破碎时发出的高频声音信号和敲击玻璃引起的震动，才输出报警信号。 次声波-玻璃破碎高频声响双技术探测器是将次声波探测技术和玻璃破碎高频声响探测技术组合到一起，只有同时探测敲击玻璃和玻璃破碎时发出的高频声响信号和引起的次声波信号才触发报警。 玻璃破碎探测器要尽量靠近所要保护的玻璃，尽量远离噪声干扰源，如尖锐的金属撞击声、铃声、汽笛的啸叫声等，减少误报警。 压电传感器 放大 带通 滤波 交直流变换 比较 单 片 机 显示 报警 电源
火灾自动报警系统组成、工作原理和适用范围 火灾自动报警系统一般设置在工业与民用建筑内部和其他可对生命和财产造成危害的火灾危险场所，与自动灭火系统、防排烟系统以及防火分隔设施等其他消防设施一起构成完整的建筑消防系统。 一、火灾自动报警系统的组成 火灾自动报警系统由火灾探测报警系统、消防联动控制系统、可燃气体探测报警系统及电气火灾监控系统组成。火灾自动报警系统的组成如图3-9-1。 图3-9-1火灾自动报警系统组成示意图 （一）火灾探测报警系统 火灾探测报警系统由火灾报警控制器、触发器件和火灾警报装置等组成，它能及时、准确地探测被保护对象的初起火灾，并做出报警响应，从而使建筑物中的人员有足够的时间在火灾尚未发展蔓延到危害生命安全的程度时疏散至安全地带，是保障人员生命安全的最基本的建筑消防系统。 1.触发器件 在火灾自动报警系统中，自动或手动产生火灾报警信号的器件称为触发器件，主要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮。火灾探测器是能对火灾参数(如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等)响应，并自动产生火灾报警信号的器件。手动火灾报警按钮是手动方式产生火灾报警信号、启动火灾自动报警系统的器件。 2.火灾报警装置 在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其它辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置。火灾报警控制器就是其中最基本的一种。火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳定的工作电源；监视探测器及系统自身的
工作状态；接收、转换、处理火灾探测器输出的报警信号；进行声光报警；指示报警的具体部位及时间；同时执行相应辅助控制等诸多任务。 3.火灾警报装置 在火灾自动报警系统中，用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置称为火灾警报装置。它以声、光和音响等方式向报警区域发出火灾警报信号，以警示人们迅速采取安全疏散，以及进行灭火救灾措施。 4.电源 火灾自动报警系统属于消防用电设备，其主电源应当采用消防电源，备用电源可采用蓄电池。系统电源除为火灾报警控制器供电外，还为与系统相关的消防控制设备等供电。（二）消防联动控制系统 消防联动控制系统由消防联动控制器、消防控制室图形显示装置、消防电气控制装置（防火卷帘控制器、气体灭火控制器等）、消防电动装置、消防联动模块、消火栓按钮、消防应急广播设备、消防电话等设备和组件组成。在火灾发生时，联动控制器按设定的控制逻辑准确发出联动控制信号给消防泵、喷淋泵、防火门、防火阀、防排烟阀和通风等消防设备，完成对灭火系统、疏散指示系统、防排烟系统及防火卷帘等其他消防有关设备的控制功能。当消防设备动作后将动作信号反馈给消防控制室并显示，实现对建筑消防设施的状态监视功能，即接收来自消防联动现场设备以及火灾自动报警系统以外的其它系统的火灾信息或其它信息的触发和输入功能。 1.消防联动控制器 消防联动控制器是消防联动控制系统的核心组件。它通过接收火灾报警控制器发出的火灾报警信息，按预设逻辑对建筑中设置的自动消防系统（设施）进行联动控制。消防联动控制器可直接发出控制信号，通过驱动装置控制现场的受控设备；对于控制逻辑复杂且在消防联动控制器上不便实现直接控制的情况，可通过消防电气控制装置（如防火卷帘控制器、气体灭火控制器等）间接控制受控设备，同时接收自动消防系统（设施）动作的反馈信号。 2.消防控制室图形显示装置 消防控制室图形显示装置用于接收并显示保护区域内的火灾探测报警及联动控制系统、消火栓系统、自动灭火系统、防烟排烟系统、防火门及卷帘系统、电梯、消防电源、消防应急照明和疏散指示系统、消防通信等各类消防系统及系统中的各类消防设备（设施）运行的动态信息和消防管理信息，同时还具有信息传输和记录功能。 3.消防电气控制装置 消防电气控制装置的功能是用于控制各类消防电气设备，它一般通过手动或自动的工作方式来控制各类消防泵、防烟排烟风机、电动防火门、电动防火窗、防火卷帘、电动阀等各类电动消防设施的控制装置及双电源互换装置，并将相应设备的工作状态反馈给消防联动控制器进行显示。 4.消防电动装置 消防电动装置的功能是电动消防设施的电气驱动或释放，它是包括电动防火门窗、电动防火阀、电动防烟排烟阀、气体驱动器等电动消防设施的电气驱动或释放装置。
工艺文件 第1 册 共1 册 共9 页 文件名称：烟雾报警器 产品名称：烟雾报警器 设计制作人： 批准： 2015年12 月12 日
工艺文件目录 产品名称计划生产件数烟雾报警器 1 序号工艺文件名称页号备注 1 封面 1 2 目录 2 3 系统设计方案及框图 3 4 电路原理图 4 5 程序设计流程图 5 6 工艺流程图 6 7 元器件清单7 8 仪器仪表8 9 调试9 旧底图总号更改 标记 数量 更改 单号 签名日期签名日期第页 拟 制 共页 底图总号 审 核 第册标准 化 共册
系统设计方案及框图 产品名称产品图号烟雾报警器 旧底图总号更改 标记 数量 更改 单号 签名日期签名日期第页 拟 制 共页 底图总号 审 核 第册 标准 化共册设计原理 设计对象 制板焊接 画原理图 确定所需元件 测试校正
电路原理图 烟雾报警器 旧底图总号更改 标记 数量 更改 单号 签名日期签名日期第页 拟 制 共页 底图总号 审 核 第册标准 化共册
程序设计流程图 烟雾报警器 旧底图总号更改 标记 数量 更改 单号 签名日期签名日期第页 拟 制 共页 底图总号 审 核 第册 标准 化共册 市场调研 原理图设计 画原理图 制板 焊接 制PCB版图 调试 封装 元件 打印 腐蚀 转印
工艺流程图 烟雾报警器 工艺流程图 旧底图总号更改 标记 数量 更改 单号 签名日期签名日期第页 拟 制 共页 底图总号 审 核 第册 标准 化共册检测元 器件 插入直 插元件 焊接直 插元件 整机调 试（2） 整机 检验 整机 安装 整机 包装 整机调 试（1）
烟雾实时检测及报警系统设计 设计总说明 随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。。 本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合，设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。其中选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，DS18B20实现温度显示，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。选用的89c51单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，具有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中性价比较高的产品。 以89c51单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器DS18B20为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、温度显示，报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。具有一定的实用价值。 关键词：烟雾，报警器，89c51，传感器
Smoke detection fire alarm system Design Description While “information age”the arrival, obtained the remarkable progress as the gain information method - - sensor technology, its application domain is more and more widespread, is more and more high to its request, the demand is more and more urgent.The sensor technology has become weighs one of national science and technology level of development important symbols.Therefore, understood and grasps each kind of sensor the basic structure, the principle of work and the characteristic is extremely important. In order to enhance to the sensor understanding and the understanding, in particular to the smog sensor thorough research as well as its usage and the use, based on practical, widespread and the model principle has designed this system.This article used the monolithic integrated circuit union sensor technology to develop has designed this smog supervisory system. The present paper take leaves the minor smog sensor and the monolithic integrated circuit technology unifies as the core and with other electronic technology, designs one kind of technical level good smog alarm apparatus.In which selects the 2M007 semiconductor resistance type smog sensor realization smog the examination, has the sensitivity high, responds, the antijamming ability quickly strong and so on the merits, moreover the price is inexpensive, the service life is long.Selects the at89c52AD monolithic integrated circuit, its conformity A/D transformed, the hardware multiplier, resources and so on hardware PDM keyer, has high speed, low merits and so on power loss, ultra strong antijamming, is the present similar technology neutral price quite high product. May realize the acousto-optics take the at89c51AD monolithic integrated circuit and the 2M007 semiconductor resistance type gas sensor as the core design smog alarm apparatus to report to the police, the breakdown from the diagnosis, the density demonstrated, reports to the police limits the establishment, the time delay reports to
水浸报警器工作原理 你是不是有过这种感受？在美好的一场旅行中，突然想起家里的某个电器没关，也不记得到底有没有断电源，担心家中安全，厨房卫生间水龙头没关紧漏水，随之美好的心情被浇灭，那么有没有一款水浸报警器可以让你随手掌控家中状况，做到在外家也安全。 水浸报警器是一种常用的报警器产品类型，产品具有性能稳定、使用灵活、可靠性高、维护简便等优点，在多个行业中都有一定的应用。今天我们主要来介绍一下水浸报警器工作原理及分类，希望可以帮助用户更好的应用产品。 水浸报警器工作原理： 于液体导电原理，用电极探测是否有水存在，再用传感器转换成干接点输出。具有两种输出状态：常开和常闭(通常为常开，如果想要常闭的需要提前预定，预定时间为3天)。 水浸报警器分类： 分为接触式水浸报警器和非接触式水浸报警器。接触式水浸报警器，利用液体导电原理进行检测。正常时两极探头被空气绝缘;在浸水状态下探头导通，报警器输出干接点信号。当探头浸水高度约1毫米时，即产生告警信号。本产品采用挂重设计，便于部署。 非接触式水浸报警器，利用光在不同介质截面的折射与反射原理进行检测。塑料半球内放置有LED和光电接收器，当报警器置于空气中时，因全反射，绝大部分LED光子被光电接收器接收;当靠近半球表面时，由于光的折射，光电接收器接收到的LED光子将会减少，从而输出也发生改变，适合于部署在一般腐蚀导电液体泄露地点。 漏水、溢水、水位变化第一时间知晓、凭借高精度和高灵敏度，让地板、墙面、桌面...每一处角落突发意外都能及时发现和处理，避免造成更大的损失。将水浸报警器放在窗户边上，可以实时感应外面是否下雨，雨量大小情况。如果雨量过大，则开启推窗器实现自动关窗。再也不用着急赶回家，一键查看和控制窗户，省时省力又省心。 如果主人出门忘记关闭自来水龙头，家中有水溢出，则会水漫金山，破坏家中地板不说，还将渗透到楼下，影响楼下住户的天花吊顶。家中配备水浸报警器，探测到有水外流，则会立即发送报警信息，主人及时发送指令关闭水龙头，避免更大的经济损失。 刻锐安防可以通过对水浸报警器的感知和改造，为人们营造出一个舒适安全的生活环境，
烟感探测器 民熔烟感探测器内部采用离子型烟雾传感器。离子型烟雾传感器是一种技术先进、稳定可靠的传感器。广泛应用于各种火灾报警系统中，其性能远远优于气敏电阻火灾报警器。 民熔烟感探测器广泛用于饭店、旅馆、教学楼、办公楼的厅堂、卧室、办公室电子计算机房、通讯机房、电影或电视放映室等 民熔烟感探测器采用进口传感器同时可检测PM2.5，不同于市面的火灾烟雾报警器，抗误报，抗水蒸汽，准确识别香烟颗粒。优选ABS材料，有良好的防火阻燃性可拆卸底座设计，方便固定和取下真材实料用的放心简单又方便，迅速作出反馈 民熔烟感探测器它们具有火灾信号的早期检测功能，其通用原理是火灾自动报警装置最关键的组成部分。当一种物质燃烧时，首先产生烟雾，然后产生可见光和不可见光。然而，从物料燃烧开始到火的逐渐增加有一个过程。感烟探测器的功能是“捕捉”物料燃烧的“信号”。并将采集到的“信号”转换成电信号，
提供给火灾自动报警系统的控制器。感烟探测器的类型一般可分为离子型感烟探测器、光电感烟探测器、反火型感烟探测器、智能型感烟探测器等。 民用聚变离子感烟探测器由两个串连发射а射线的am241射线源、场效应晶体管和开关电路组成。其工作原理是am241在电离室中电离产生的正负离子在电场作用下向四面八方运动。一旦有烟雾进入外电离室，干扰带电粒子的正常工作，改变电流和电压，破坏内外电离室之间的平衡，探测器将产生感应并发出报警信号。 家用熔融光电感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成。它利用光散射原理检测火灾初期产生的烟雾，并及时发出报警信号。其工作原理是使用发光元件和光敏元件。正常情况下，发光元件发出的光通过透镜射向感光元件，电路保持正常。如果发光元件有烟雾阻挡，到达光敏元件的光会明显减弱，因此光敏元件将光强的变化转化为电流的变化，并通过放大电路发出报警信号。 民熔对置式感烟探测器采用收发分离结构。当发射机发射的红外脉冲光被烟雾减弱时，接收端会产生报警信号，当接收端接收不到脉冲红外光时，会产生故障信号。 民荣智能感烟探测器是通过基地的电路板将外部感测信号传递给主机，主机对数据进行记录、计算、比较，然后判断结论。通过自动报警系统的控制主机，可以检测到探测器周围的环境变化。