本科毕业论文（设计）
题目：基于单片机的室内防火报警系统的设计
名：姓
号：学
业：专
系：院
指导老师：
职称学位：完成时间：
教务处制
本科毕业论文（设计）独创承诺书
本人按照毕业论文（设计）进度计划积极开展实验（调查）研究活动，实事求是地做好实验（调查）记录，所呈交的毕业论文（设计）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中特别加以标注引用参考文献资料外，论文（设计）中所有数据均为自己研究成果，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的工作已在论文中作了明确说明并表示谢意。
毕业论文（设计）作者签名：
日期：
安徽新华学院14届本科毕业论文（设计）
基于单片机的室内防火报警系统的设计
摘要
随着社会和经济的发展，防火及火灾工作越来越重要，但是现阶段国内的许多研发都侧重于大型场所的火灾报警。因此，我们就非常有必要研制一种结构简单、经济实用的普通室内火灾报警器以适应人们生活安全的需求。基于供普通室内使用的火灾报警器应该具备的基本要求和功能，文章设计了一种比较适合普通室内的火灾报警器。
本设计以传感器和单片机作为火灾报警器设计的核心器件，配合其它器件即可实现声光报警、消防灭火等功能。设计中单片机选用STC89C52作为控制器件，传感器选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现对烟雾的检测。烟雾报警器主要由烟雾信号采集及前置放大电路、模数转换电路、单片机控制电路、显示电路、声光报警电路和安全保护电路组成，设计简单、合理易懂、价格便宜，使单片机在火灾报警系统的控制中得到充分应用，具有相当可观的实用价值。论文主要针对火灾报警系统中的各个组成部分及功能进行了详细的介绍和说明，并对其主控电路和外围设备电路之间的接口连接方式，以及系统软件设计进行了重点的分析和讲解。
关键字：烟雾报警器；单片机；传感器
I
安徽新华学院14届本科毕业论文（设计）
The Interior Design Of Microcontroller Based Fire Alarm System
Abstract
With the social and economic development , fire prevention and fire work more and more important , at this stage , but many have focused on the development of domestic fire
alarm large establishments . Therefore, it is necessary that we develop a simple, economical
and practical common indoor fire alarm to accommodate the needs of people living safe . For
general indoor use based fire alarm should have the basic requirements and functions , the
article designs a more suitable common room fire alarm .
The design of the sensor and microcontroller as the core design of fire alarm devices,
other devices can be realized with sound and light alarm , fire fighting and other functions.
STC89C52 microcontroller design chosen as the control device , the sensor selection MQ-2
-type semiconductor combustible gas sensors to achieve the detection of smoke sensor smoke .
Smoke alarm mainly by smoke signal acquisition and preamplifier circuit ,
analog-digital
conversion circuits , MCU control circuit , display circuit , sound and light alarm circuit and
safety protection circuit , designed to be simple , understandable and reasonable , cheaper
price, so the microcontroller in the fire control alarm system to be fully applied , has considerable practical value. The main part of the paper for the various components and
functions of the fire alarm system, a detailed description and explanation , and the focus of the
analysis and explanation of its interface to the main control circuit connections between
circuits and peripheral devices , and system software design .
Keyword: Smoke alarm ; SCM ; Sensor
II
安徽新华学院14届本科毕业论文（设计）
目录
1绪论................................................................................................................ . (1)
1.1 课题背景和相关概述 (1)
1.2 火灾报警器的国内外现状和发展趋势 (1)
1.3 系统设计任务分析 (2)
2 总体方案设计和分析 (3)
2.1 烟雾浓度检测传感器选择 (3)
2.1.1 烟雾传感器的介绍 (4)
2.1.2 MQ-2半导体气体烟雾传感器 (5)
2.2 单片机的选择和简单介
绍 (6)
2.2.2 单片机的各引脚功能描述 (7)
3 火灾报警系统的硬件电路部分 (9)
3.1 STC89C52单片机最小系统 (9)
3.2 单片机时钟和复位电路介绍 (9)
3.3 烟雾浓度检测AD采集电路模块 (10)
3.4 火灾报警数码显示模块 (11)
3.5 声音报警电路模块 (11)
3.6 按键控制电路模块 (12)
3.7 火灾报警器供电模块 (12)
3.8 温度传感器(DS18B20)电路模块 (13)
3.8.1 DSl8B20的特性介
绍 (13)
安徽新华学院14届本科毕业论文（设计）
3.8.2 DSl8B20的参数和工作方式介绍 (16)
3.8.3 DSl8B20接入单片机电路 (16)
4 火灾报警器系统软件的设计 (18)
4.1 系统软件开发环境 (18)
4.2 系统软件主体框图设计 (18)
4.2.1 数据采集处理程序 (19)
4.2.2 数据处理报警程序 (20)
5系统调试问题和总结 (22)
致谢................................................................................................................................... (23)
参考文献 (24)
附件一：原理连线图设计 (25)
附件二：部分程序源代码 (26)
附件三：实物图 (43)
安徽新华学院14届本科毕业论文（设计）
1绪论
1.1课题背景和相关概述
随着科技的发展和人类生活节奏的加快，越来越多的巨大隐患由于工业的生产和人类的日常生活而产生。为了早早发现和预警火灾，防止和减少火灾造成的危害，保护人类的人身和财产安全。防止火灾引起燃烧、爆炸等事故，造成严重的经济损失，甚至危[1]及生命安全。因此，研究烟雾和温度的检测方法与研制火灾报警器就成为传感器技术发展领域的一个重要课题。
单片机和烟雾传感器是火灾报警器系统的两大核心，单片机就好像是一个桥梁，联系着传感器和报警电路设备。近几年来的发展，单片机已慢慢走进工农业生产及人们生活的各个方面。单片机是器件级计算机系统，实际上它就是一个微控制器或微处理器。但是由于它功能齐全，体积小，成本低廉，因此可以应用到各种电子系统中。所以，根据火灾报警器功能和要求，选用合适、精准、经济的烟雾传感器和单片机芯片是至关重要的。在本论文中的最主要的设计是选STC89C52单片机和MQ-2半导体气体烟雾传感器为核心器件。
1.2火灾报警器的国内外现状和发展趋势
国外于20世纪30年代就开始研究及研发烟雾传感器，一方面是因为人类安全意识逐渐增强，对环境安全性和生活舒适性的要求逐步提高；另一方面是由于传感器的市场增长受到各国政府安全法规的推动。据相关统计数据，美国1996年
~2002年烟雾传感器[2]，使传感器日益小型27%~30%。随着传感器生产技术水平