基于单片机的仓库防火报警系统设计02

2015届本科毕业设计基于单片机的仓库火灾报警系统设计院（系）名称物理与电子信息学院专业名称电子信息科学与技术学生姓名刘艳艳学号110524068指导教师马海燕讲师完成时间2015年5月8日基于单片机的仓库火灾报警系统设计刘艳艳物理与电子信息学院电子信息科学与技术专业学号：110524068指导老师：马海燕摘要：早期的火灾报警系统是通过人的观察，例如巡逻，当有人发现了火灾时，就通过喊话或鸣铜锣通知其他的人来灭火。

随着社会的进步，经济的快速发展,仓库的物资越来越多，火灾报警迫在眉睫。

本设计采用智能化的火灾报警系统，以AT89C51单片机作为系统的控制核心，结合外围的烟雾传感器、温度传感器，声、光报警器、数码管显示器等电路，通过C语言编程，实现了对仓库火情的监测与自动报警。

基于单片机的仓库火灾报警系统安全可靠，误报率较低，操作较方便，成本较低。

关键词：AT89C51；火灾；报警The Design of Warehouse Fire Alarm System Based on SCMLiu Yan-yanCollege of Physics and Electronic Information Electronic Information Science and TechnologyNo: 110524068Tutor: Ma Hai-yanAbstrac t：Early fire alarm system is observed by people, such as patrol, when someone discovered fire, the other people on notice to the fire by shouting or beat gong. Along with social progress, rapid economic development, more and more warehouse supplies, fire alarm imminent. This design uses intelligent fire alarm system to AT89C51 SCM as the control system, combined with the periphery of the smoke sensors, temperature sensors, sound, light alarm, digital display and other circuit, through C language programming, a warehouse fire monitoring the situation with alarm. Microcontroller-based warehouse fire alarm system is safe and reliable, low false alarm rate, the operation more convenient and low cost.Key words: AT89C51; fire; alarm目录摘要 (1)1 引言 (3)2 系统总体设计方案 (3)2.1 系统的设计目标 (4)2.2 系统的总体设计方案 (4)3 主要元器件介绍 (4)3.1 AT89C51单片机 (5)3.2 传感器介绍 (6)3.2.1 MQ-2烟雾传感器 (6)3.2.2 DS18B20温度传感器 (8)3.3 ADC0832模数转换器 (8)4 系统硬件设计 (9)4.1 单片机最小系统 (9)4.2 烟雾检测电路 (10)4.3 温度检测电路 (11)4.4 烟雾浓度显示电路 (11)4.5 光报警电路 (12)4.6 声音报警电路 (12)4.7 系统总电路图 (13)5 系统软件设计 (15)5.1 系统主流程图 (15)5.2 烟雾浓度处理流程图 (15)5.3 温度采集流程图 (16)5.4 火灾判断与报警 (17)6 PCB板图设计 (18)7 总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)1 引言最早的火灾报警系统是通过人的观察，例如巡逻，当有人发现了火灾时，就通过喊话或鸣铜锣通知其他的人来灭火。

基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计火灾是一种常见的灾害，造成了许多人的伤害和财产的损失。

为了及时发现火灾并采取相应的措施，火灾智能报警控制系统应运而生。

本文基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计进行了详细的介绍。

一、系统概述火灾智能报警控制系统是一种通过传感器感知火灾信号并通过控制器进行报警的系统。

本系统采用了单片机控制技术，能够实时监测环境温度和烟雾浓度，并进行相应的报警处理。

二、硬件设计1. 传感器选择本系统采用了温度传感器和烟雾传感器进行环境监测。

温度传感器可以实时检测环境温度，当温度超过设定的阈值时，系统将报警。

烟雾传感器可以检测烟雾的浓度，当烟雾浓度超过设定的阈值时，系统将报警。

2. 控制器选择本系统采用了单片机作为控制器，具有处理数据和控制外设的能力。

单片机选择根据系统的需求和性能要求进行选择。

3. 通讯模块为了能够及时将报警信息传输给用户，本系统还加入了通讯模块。

通讯模块可以通过无线或有线方式将报警信息发送给用户，用户可以通过手机或电脑接收报警信息。

4. 报警器当系统检测到火灾时，会通过报警器发出警报声音，提醒用户火灾的发生。

三、软件设计1. 系统初始化系统启动时，需要对硬件进行初始化，包括传感器的初始化、通讯模块的初始化等。

2. 数据采集系统定时读取传感器的数据，包括温度和烟雾浓度，将数据保存在内存中。

3. 报警处理系统根据传感器采集的数据进行报警处理。

当温度和烟雾浓度超过设定的阈值时，系统将触发报警器并发送报警信息给用户。

四、系统测试为了保证系统的可靠性和稳定性，对系统进行了一系列的测试。

包括传感器的检测精度测试、系统报警的测试、通讯模块的测试等。

通过测试，系统可以实时准确地检测火灾信号，并采取相应的报警措施，提高了火灾的防范和事故发生后的应急处理。

五、结论基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计是一种有效的火灾防范和报警系统。

系统利用传感器实时监测环境温度和烟雾浓度，并通过单片机进行报警处理。

基于单片机的仓库防火报警系统的设计讲解仓库防火报警系统是一种通过单片机来实现的智能报警系统，其目的是保护仓库中的财产和人员安全。

下面将对基于单片机的仓库防火报警系统进行设计讲解，以了解其原理和功能。

1.系统概述仓库防火报警系统由传感器模块、单片机控制模块和报警器模块组成。

传感器模块用于监测仓库中的温度和烟雾情况，单片机控制模块接收传感器模块的信号进行处理，触发相应的报警器模块进行报警。

2.传感器模块传感器模块包括温度传感器和烟雾传感器。

温度传感器用于监测仓库中的温度变化，一旦温度超过设定的阈值，表示可能发生火灾，烟雾传感器用于检测仓库中的烟雾浓度是否超过设定的限制值，一旦烟雾浓度超过限制值，也表示可能发生火灾。

传感器模块将监测到的数据通过模拟信号输入到单片机控制模块。

3.单片机控制模块单片机控制模块采用单片机作为核心进行控制。

单片机接收传感器模块的模拟信号，并通过模数转换模块将模拟信号转换为数字信号进行处理。

然后，单片机根据事先设定好的判断逻辑，判断是否触发报警。

例如，当温度超过设定的阈值或烟雾浓度超过限制值时，单片机会判定存在火灾风险，触发报警。

此外，单片机控制模块还可以添加其他功能，如与网络通信模块结合，实现对仓库防火报警系统的远程监控和控制。

通过网络通信模块，仓库管理员可以实时获取仓库的温度和烟雾情况，及时采取措施处理可能的火灾风险。

4.报警器模块报警器模块负责发出报警信号，警示仓库内的人员和周围的人员注意火灾风险。

报警器模块可以选择声光报警器或其他适合的形式。

当单片机控制模块判断存在火灾风险时，会触发报警器模块发出声音和光照，并通过输出信号告知仓库管理员有火灾发生。

5.系统工作流程仓库防火报警系统的工作流程如下：(1)传感器模块实时监测仓库的温度和烟雾情况，并将模拟信号输入到单片机控制模块。

(2)单片机控制模块接收传感器模块的模拟信号，并进行模数转换。

(3)单片机根据设定的判断逻辑，判断是否触发报警，并触发报警器模块。

基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计随着城市化进程的加速以及大楼、商场等建筑物的增多，火灾安全问题日益受到人们的关注。

传统的火灾报警系统一般都是简单的声光报警器，缺乏智能化的管理和控制功能。

而基于单片机的火灾智能报警控制系统可以实现对火灾的实时监测、智能报警以及远程控制等功能，具有较高的安全性和可靠性。

本文将对基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计进行详细的介绍。

一、系统框架设计基于单片机的火灾智能报警控制系统的整体框架由传感器模块、控制模块、通信模块和报警模块四部分组成。

1. 传感器模块传感器模块负责对火灾相关参数进行实时监测，包括烟雾浓度、温度、气体浓度等。

常用的传感器包括烟雾传感器、温度传感器、气体传感器等。

传感器模块采集到的数据将通过控制模块进行处理和分析。

2. 控制模块控制模块是整个系统的核心部分，负责数据的处理和分析，判断是否发生火灾，并且触发相应的报警措施。

控制模块采用单片机作为主控芯片，通过编程实现对传感器模块采集到的数据进行处理并进行火灾预警、报警处理等功能。

3. 通信模块通信模块负责将系统采集到的数据实时传输至监控中心，以便及时做出处理和应对措施。

通信模块可以选择使用无线传输方式，如Wi-Fi、蓝牙、NB-IoT等，也可以使用有线传输方式，如RS485、以太网等。

4. 报警模块报警模块包括声光报警器、智能门锁、喷淋系统等，根据系统的实际需求可以进行选择安装。

1. 单片机选型在设计单片机硬件时，需要根据系统的需求选择合适的单片机芯片，一般来说，需要考虑处理能力、存储容量、IO口数量、功耗等因素。

常用的单片机包括STC系列、51单片机系列等，可以根据具体项目需求进行选择。

传感器的选择应根据系统的实际需求进行，常用的传感器有MQ-2烟雾传感器、DS18B20温度传感器、MQ-5气体传感器等，可以根据需要进行选择和配置。

通信模块的选择需要根据系统的通信距离、传输速率、稳定性等因素进行考虑。

基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计随着科技的不断发展，智能化的应用越来越广泛。

在灾害防范领域，智能化技术的应用也日益受到重视。

火灾是一种常见的自然灾害，对人类的生命和财产安全造成了严重威胁。

设计一种基于单片机的火灾智能报警控制系统是非常必要的。

本文将详细介绍这一设计方案及其实施步骤。

一、系统设计思路1. 火灾检测模块火灾检测模块是整个系统的核心部分，主要用于检测火灾的存在。

通过利用传感器采集环境参数如温度、烟雾浓度等，当环境温度或烟雾浓度超出设定范围时，系统应能准确地判断出火灾的发生。

2. 报警控制模块当火灾被检测到后，系统需要能够及时报警，采取措施避免火灾带来的损失扩大。

还需要具备远程监控和控制的功能，以便及时采取相应的应急措施。

3. 数据处理和显示模块数据处理和显示模块主要用于对传感器采集到的数据进行处理和分析，通过显示设备将结果直观地展示出来。

这样可以让使用者更容易地获取到有关火灾的信息并作出相应的决策。

二、系统实施步骤1. 硬件设计硬件设计阶段需要选用合适的传感器来进行火灾检测。

传感器的类型和性能直接影响着系统的可靠性和准确性。

还需要设计控制电路和显示设备电路。

2. 软件设计软件设计是整个系统的灵魂所在，主要包括系统的逻辑控制、数据处理和显示等功能。

需要根据硬件设计的需求，选择合适的单片机，并编写相应的程序，来实现系统的各项功能。

3. 系统调试系统调试是整个设计过程中最为关键的环节。

需要进行硬件和软件的调试工作，确保系统能够稳定、可靠地运行。

还需要进行实际场景下的测试，以验证系统在真实环境下的性能。

4. 系统集成在完成硬件和软件的调试和测试后，需要对系统进行集成，确保各个模块能够协调一致地工作。

在此过程中，还可以根据实际需求对系统进行优化和改进。

三、系统性能要求1. 灵敏度高：系统需要具备高灵敏度的火灾检测能力，能够在火灾刚刚发生时及时作出反应。

2. 可靠性强：系统需要具备良好的稳定性和可靠性，确保在各种恶劣环境下都能正常工作。

基于单片机的火灾报警系统的设计基于单片机的火灾报警系统的设计近年来，火灾事件频发，给人民群众的生命财产安全带来了严重的威胁。

因此，设计一套可靠、高效的火灾报警系统对于预防火灾的发生具有重要意义。

本文将介绍一种基于单片机的火灾报警系统的设计方案。

1. 引言火灾报警系统是通过及时、准确地发现火灾并发出警报，迅速采取相应的灭火措施，减少火灾事故造成的损失。

当前，基于单片机的火灾报警系统逐渐得到了广泛应用，因其具有可靠性高、响应速度快、成本低等优点。

2. 硬件设计2.1 温度传感器在火灾报警系统中，温度传感器起到了至关重要的作用。

可以选用DS18B20数字温度传感器进行温度数据的采集。

该传感器具有高精度、数字输出、抗干扰能力强等特点。

2.2 火焰传感器火焰传感器用于检测火源，可采用光电火焰传感器。

该传感器具有高灵敏度、快速响应等特点，能够在火源附近及时发出信号。

2.3 单片机选择一款适用的单片机作为中央处理器，常见的有基于ARM架构的STM32系列单片机。

它具有性能强劲、易于编程、稳定可靠等特点。

2.4 人机交互界面设计一个简洁直观的人机交互界面，可选用液晶显示屏，显示温度和火焰信息以及系统状态。

此外，还可以配备蜂鸣器进行警报声音的发出。

3. 软件设计3.1 传感器数据采集通过单片机的GPIO接口与温度传感器和火焰传感器进行连接，采集温度和火焰信息。

通过定时中断采集数据，确保数据的准确性。

3.2 数据处理与判断将采集到的温度和火焰信息进行处理和分析。

当温度超过预设阈值或火焰传感器检测到火焰时，系统进入报警状态。

3.3 报警措施在报警状态下，系统通过蜂鸣器发出警报声音，提醒人员发现火灾并采取措施。

同时，系统还可以通过无线通信模块将报警信息发送给相关人员。

3.4 灭火控制如果系统检测到火灾发生，可以通过控制火灾报警系统与灭火设备的连接，触发灭火措施。

可以通过控制水泵、喷洒系统等进行灭火操作。

4. 实验验证设计完成后，进行系统实验验证。

基于单片机的仓库防火预警系统的设计摘要：仓库是一个物资集中储存的重要场所，仓库火灾预警是仓库管理的重要组成部分。

本文研究的是基于单片机的多传感器火灾探测系统，本系统具有采集现场信息，并将信息分析预测，结果传递给相关人员和显示火灾信息的功能，并且能够在现场对火灾进行声光报警的功能。

本文针对火灾自动预警系统结合国内外现状进行了深入的研究。

全面阐述了火灾自动预警系统的硬件电路和软件设计方案。

本文的目的是开发一套结构简单、价格低廉、使用方便而且能及时的发现火情并能有效的避免误报、漏报的火灾自动预警系统。

关键词：火灾探测器；ATmegal6；时间序列分析；无线通信The Design of Warehouse Automatic Fire Alarm System Based on MCUAbstract: Warehouse is an important place which storage materials centrally and warehouse fire warning is an important part of the warehouse management.This paper studies the multi-sensor fire detection system based on single chip,The system has a function which is collect site information firstly, analysis and forecast information, and pass it to the relevant personnel and display fire information finally, and can adopt an audio - light alarm for fire on the spot.The article conduct thorough research for the automatic fire warning system combined with the current situation at home and abroad,and elaborate comprehensively the hardware circuit of automatic fire alarm system and software design.The purpose of this paper is to develop a set of fire automatic warning system which structure is simple, price is low ,use is convenient and can timely detect fire and can avoid the leaking and false alarm effectively.Key words: The Fire Detector；Atmega16；Time Series；Wireless Communication1前言1.1 研究背景仓库安全是仓库管理中的重要目标，而对仓库安全的威胁主要来自于人为破坏和仓库物资因为存储环境或物资本身的变化，其中人为的引起火灾是仓库安全威胁最主要的因素。

编号：审定成绩：毕业设计（论文）设计（论文）题目：基于单片机的火灾报警系统的设计摘要近年来全国火灾事故频繁发生，造成人、财、物的巨大损失。

以前，火灾的报警和控制都很落后，造成了巨大的损失。

现在，用户对火灾报警以至自动消防系统的要求越来越高。

针对多起火灾事故的分析，排除水压不足等因素外，现有的消防隔断未能起到应有的作用，是造成重大损失的关键。

现在的数字式控制系统对火灾的报警和预处理都起到了重要的作用。

因此，对火灾的报警系统是很重要的。

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AT89C52单片机，它具有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中应用最广的，且其扩展电路很广泛。

不仅用了烟雾传感器还用到了数字式温度传感器，这对报警系统的精度更加的完善。

以AT89C52单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器及数字式温度传感器为核心设计的火灾报警器可实现声光报警、故障自诊断、报警限设置、延时报警及等功能。

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】AT89C52单片机模数转换器DS18B20 报警ABSTRACTFrequent occurrence of fire accidents in recent years,making a great loss of people, financial, and material.Previously, the fire alarm and control are very backward, causing huge losses.Nowadays,fire as well as automatic fire alarm systems have become increasingly demanded by user.For the analysis of fire accidents,except for eliminate water pressure less,the existing fire partition should not play a role, is the key to cause significant damage.Now the digital control system of fire alarm and pre-have played an important role.Therefore, the fire alarm system is very important.This paper design a better smoke alarm with smoke sensors and SCD technology as the core,and combines with other electronic technology.the alarm use MQ-2 combustible gas sensor-type semiconductor to achieve smoke smoke detection sensors with high sensitivity, fast response, the advantages of anti-interference ability, and low cost and long service life.AT89S52 is high speed, low power, super anti-jamming, etc, is the same technology the most widely used, and the expansion of the circuit is very wide.Not only with the smoke sensor also uses a digital temperature sensor, the accuracy of this alarm system more perfect.The fire alarm with AT89C52 microcontroller and MQ-2-type semiconductor resistance type smoke sensor and digital temperature sensor as the core can realizes sound and light alarm, fault diagnosis, concentration display, alarm limit settings, delay alarm and so on.It is a simple structure, stable performance, easy to use, inexpensive, intelligent smoke detectors,which has some practical value.【Key words】AT89S52 SCD ADC DS18B20 Alarm目录前言火的应用对人类的文明和社会的进步起了巨大的推动作用。

基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计摘要：随着科技的快速发展，火灾成为了一个严重威胁人们生命和财产安全的问题。

基于单片机的火灾智能报警控制系统，能够实时监测室内的环境温度，一旦检测到异常的温度升高，便会立刻触发报警装置，及时提醒居民并采取相应的灭火措施，保障人们的生命安全。

关键词：单片机，火灾智能报警控制系统，温度监测，报警装置，生命安全2. 系统设计2.1 硬件设计该系统主要由温度传感器、微处理器、报警装置和灭火装置等组成。

温度传感器通过测量室内的环境温度，将温度数据传输给微处理器。

微处理器通过比较当前环境温度与预设温度阈值的差值，若差值超过预设值，即认为温度异常，并触发报警和灭火装置。

报警装置可以是声音报警器、光线报警器或震动报警器等，当发生火灾时，系统会发出警报声、闪光灯或震动，提醒人们进行应急处理。

灭火装置可以是喷水系统、灭火器等，当发生火灾时，系统会启动相应的灭火装置，进行自动灭火。

2.2 软件设计系统通过单片机编程实现温度监测和报警控制。

初始化温度传感器并设置温度阈值。

然后，通过定时器定时读取温度数据，并根据预设温度阈值进行比较判断。

若温度异常，则触发报警和灭火控制。

系统记录温度数据以供后续分析和处理。

3. 实验结果经过实验验证，系统能够准确地监测室内的环境温度，并在温度异常时及时触发报警和灭火控制。

4. 结论基于单片机的火灾智能报警控制系统，具有实时、准确、自动化等特点，能够及时发现并报警火灾，并采取相应措施进行灭火，保障人们的生命安全。

在日常生活和工作中，人们应积极采用这样的智能系统，以尽量减少火灾事故的发生，减少人员伤亡和财产损失。

基于单片机的火灾自动报警系统设计摘要火灾自动报警系统是一种重要的安全措施，能够及时发现火灾，减少火灾事故的发生。

本文基于单片机设计了一种火灾自动报警系统，系统包括火灾探测器、单片机控制器、报警器和通信模块。

通过对系统进行实验，验证了系统的可行性和有效性，提高了消防安全的水平。

关键词：单片机控制器自动报警系统火灾探测器AbstractFire automatic alarm system is an important safety measure. It can detect the fire timely and reduce the occurrence of fire accidents. In this paper, a fire automatic alarm system is designed based on single-chip microcomputer. The system includes fire detectors, single-chip microcomputer controller, alarm and communication module. Through experiments, the feasibility and effectiveness of the system are verified, and the level of fire safety is improved.Keywords: Single-chip microcomputer; Controller; Automatic alarm system; Fire detector.一、引言火灾是一种不可预测的事故，给人们带来了极大的危害和损失。

为了减少火灾事故的发生，提高火灾的防范和控制水平，火灾自动报警系统得到了广泛的应用。

火灾自动报警系统是通过火灾探测器、报警器等组成的有线或无线传感器网络，能够实时感知火灾情况并及时发出报警信号，提供快速、准确、可靠的火灾警报，使得现场的管理者能够及时采取保护措施，保障人员和财产的安全。