基于51单片机火灾报警系统设计(毕业设计)
- 格式:doc
- 大小:1.00 MB
- 文档页数:42
基于单片机的火灾自动报警系统Based On SCM Automatic Fire Alarm System毕业论文(设计、创作)开题报告毕业论文(设计、创作)任务书指导教师签名:2009年12 月8 日大学2010届毕业设计(论文、创作)中期检查表毕业论文(设计、创作)综合成绩表(一)毕业论文(设计、创作)综合成绩表(二)备注:一、论文的质量评定,应包括对论文的语言表达、结构层次、逻辑性理论分析、设计计算、分析和概括能力及在论文中是否有新的见解或创新性成果等做出评价。
从论文来看学生掌握本专业基础理论和基本技能的程度。
二、成绩评定采用结构评分法,即由指导教师、评阅教师和答辩委员会分别给分(以百分计),评阅教师得分乘以20%加上指导教师得分乘以20%加上答辩委员会得分乘以60%即综合成绩。
评估等级按优、良、中、差划分,优90-100分;良76-89分;中60-75分;差60分以下。
三、评分由专业教研室或院组织专门评分小组(不少于5人),根据指导教师和答辩委员会意见决定每个学生的分数,在有争议时,应由答辩委员会进行表决。
四、毕业论文答辩工作结束后,各院应于6月20日前向教务处推荐优秀论文以汇编成册,推荐的篇数为按当年学院毕业生人数的1.5%篇。
五、各院亦可根据本专业的不同情况,制定相应的具有自己特色的容。
须报教务处备案。
六、书写格式要求:1. 目录;2. 容提要须书写200左右汉字,开题报告(文科除外)的容要根据不同专业的课题任务要求,阐述查阅文献、文案论证、解题思路、工作步骤等;3. 正文(含引言、结论等);4. 参考文献(或资料)大学本科生毕业论文(设计、创作)承诺书容第2条即以备注为准。
目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章绪论 (1)1.1 选题背景及意义 (1)1.2 本文所做的工作 (1)第2章火灾自动报警系统的工作原理 (2)2.1 系统总体功能概述 (2)2.2 火灾报警系统的类型 (2)2.3 火灾探测器的原理 (3)第3章系统硬件设计 (5)3.1 核心芯片选择 (5)3.2 单片机外围接口电路 (8)3.3 信号处理电路 (9)3.4 A/D转换模块 (10)3.5 声音报警电路 (11)3.6 数码管显示电路 (12)3.7 状态指示灯及控制键电路 (13)3.8 报警器故障自诊断 (14)第4章系统软件设计 (15)4.1 主程序流程图 (15)4.2 主程序初始化流程图 (16)4.3 滤波子程序 (16)4.4 线性化子程序 (17)4.5 报警子程序 (19)4.6 键盘处理子程序 (21)结论 (22)致 (23)参考文献 (24)摘要目前,随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛,由此引起的火灾也越来越多,在我们生活得四周到处潜伏着火灾隐患。
基于单片机的智能火灾报警系统前言目前,随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛,由此引起的火灾也越来越多,在我们生活得四周到处潜伏着火灾隐患。
为了避免火灾以及减少火灾造成的损失,我们必须按照“隐患险于明火,防患胜于救灾,责任重于泰山”的概念设计和完善火灾自动报警系统,将火灾消灭在萌芽状态,最大限度地减少社会财富的损失。
本系统可安装在各防火单位,它负责不断地向所监视的现场发车巡检信号,监视现场的温度、浓度等,并不断反馈给报警控制器,控制器将接到的信号与内存的正常整定值比较、判断确定火灾。
当发生火灾时,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,是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾传感器,具有一定的实用价值。
1 基于单片机的智能火灾报警系统介绍1.1 选题背景及意义火灾是可燃物在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害,是威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。
火,在给人类带来文明进步、光明和温暖的同时也在其失去控制之时给人类造成了巨大的灾难。
据统计,我国70年代火灾平均损失不到2.5亿元,80年代火灾平均损失接近3.2亿元。
进入90年代,特别是1993年以来,火灾造成的直接损失上升到年均十几亿元,年均死亡2000多人。
严峻的事实证明,随着社会和经济的发展,社会财富日益增加,火灾给人类、社会和自然造成的危害范围不断扩大,它不仅毁坏物质财产,造成社会秩序的混乱,还直接威胁生命安全,给人们的心灵造成极大的伤害。
残酷的现实让人们逐渐认识到监控预警和消防工作的重要性,良好的监控系统和及时的报警机制可以大大降低人员的上网,为社会减少不必要的损失。
随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛,由此引起的火灾也越来越多,在我们生活的四周到处潜伏着火灾隐患。
智能化火灾报警系统已并非传统意义上的简单的报警设备,而是融入了计算机技术、电子技术、自动控制技术、传感器的应用等各领域知识。
家庭火灾报警装置的设计摘要当今社会,科技日新月异,生活水平逐步提高,电子产品成为我们生活不可缺少的一部分。
但是,任何东西都是一把双刃剑;在给我们带来无穷快乐时候,同样蕴含着痛苦;再给我们带来安全的同时,同样掩藏着危险。
电子产品的丰富种类,同样引起了各种火灾的产生,我们要本着“防患于未然”的心态,将之扼杀在萌芽当中。
不断地创新、完善家庭火灾报警装置系统,使得它成为我们日常生活中安全可靠的安全管家。
本文采用了目前较为先进的气体传感器(复合(烟、光、热)传感器)、温度传感器、MCS-51单片机以及LED灯构成的完整综合系统,不仅能够很好的实现声音与的灯光的综合报警提示,同样还可以很好的给用户展现出起实时数据,让人们了解当前的事故程度,并添设有限时、延时报警等特点。
能做到给予用户最大速度的报警提示与安全保障。
同时,还详细介绍组成各部分的功能以及硬件设备电路设计。
关键词:火灾报警 MCS-51单片机传感器安全电路AbstractIn today's society, rapid progress in science and technology, living standard gradually improve, electronic products become an indispensable part of our life. However, everything is a double-edged sword; When bring us infinite happiness, also contains the pain; Give us security at the same time, also masks a danger. Rich kinds of electronic products, also caused the production of various kinds of fire, we should in line with the attitude of "nip in the bud", will be killed in the bud. Constant innovation, perfect the family fire alarm system, makes it a safe and reliable safety in our daily life.This article adopted at present more advanced gas sensor () smoke sensor, temperature sensor, MCS - 51 single chip microcomputer and leds constitute a complete integrated system, not only can achieve a good sound and the lights of the integrated alarm prompt, also can be a good real-time data display to users, let people understand the current degree of accident, and adding co., LTD., delayed alarm, etc. Can give maximum speed alarm, the user and security. At the same time, also detailed introduction of the function and hardware circuit design of each part.KEY WORDS :Fire alarm MCS-51microcomputer The sensor security circuit目录第一章绪言 (1)第一节传感器的发展 (1)第二节单片机的发展 (1)第三节制作意义及背景 (1)第二章系统总体方案的设计 (3)第一节系统总体框图 (3)第二节系统配件的选择 (4)第三章系统的硬件电路设计 (7)第一节电源电路 (7)第二节单片机时钟和复位电路 (8)第三节A/D转换电路 (8)第四节其他系统硬件电路 (9)第四章系统的软件设计 (13)第一节主程序设计与流程图 (13)第二节主程序初始化设计 (14)第三节其他程序设计 (14)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (1)第一章绪言第一节传感器的发展现代科技水平的不断发展,为传感与测试技术的提高创造了物质条件;反之,拥有高水平的传感与测试技术又会催促新科技成果的不断出现。
基于51单片机的火灾自动报警系统毕业设计火灾自动报警系统是一种广泛应用于居民住宅、商业建筑、工业厂房等场所的安全设备,它能够及时发现和报警火灾,有效减少火灾造成的财产损失和人员伤亡。
本篇论文将介绍一种基于51单片机的火灾自动报警系统的设计。
本系统的主要功能包括火灾探测、报警信号输出和远程监控等。
为了实现这些功能,我们将采用51单片机作为主控芯片,并结合相应的外围电路和传感器。
在火灾探测方面,我们选择了烟雾传感器和温度传感器作为主要探测元件。
当烟雾传感器检测到烟雾浓度超过一定阈值时,系统将触发报警;当温度传感器检测到环境温度超过一定阈值时,系统也将触发报警。
通过使用这两种传感器,可以提高火灾探测的准确性和可靠性。
在报警信号输出方面,系统将采用声音和光线两种形式进行报警。
当系统检测到火灾时,蜂鸣器将发出响亮的声音,以吸引周围人员的注意;同时,LED指示灯也将闪烁,以增加报警的显著性。
通过这种声光报警方式,可以快速有效地提醒人们火灾的发生。
此外,为了实现远程监控功能,我们将使用无线模块与远程服务器进行通信。
当系统发生火灾的时候,会通过无线模块将相关信息发送到远程服务器,并触发服务器端的报警响应。
同时,远程服务器也可以向系统发送指令,以便实现对系统的远程控制和监控。
总之,本设计基于51单片机的火灾自动报警系统可以实现火灾探测、报警信号输出和远程监控等功能。
通过有效地利用传感器和外围电路,可以提高火灾探测的准确性和可靠性;通过声光报警和远程监控,可以及时地发现火灾并采取相应的措施。
这种系统在实际应用中具有重要的价值和意义,可以帮助人们提高火灾防范和救援的能力,减少火灾带来的危害。
毕业设计(论文)题目基于单片机的智能火灾报警系统毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日基于单片机的智能火灾报警系统摘要随着科学技术的迅速发展,人们进入了信息时代,作为获取信息手段的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。
目录1 绪论 (1)家用防火防盗报警系统的现状 (1)本文研究的目的和意义 (2)本文研究的内容 (2)2系统总体设计方案 (3)防火防盗报警系统的总体构成 (3)防火防盗报警系统的功能及工作原理 (5)3 智能防火防盗系统的硬件设计 (5)防火探测器的设计 (5)防盗探测器的设计 (7)主控单元电路设计 (9)自动拨号报警电路设计 (9)语音报警电路设计 (10)键盘接口及显示电路设计 (11)4 智能防火防盗系统的软件设计 (11)系统主程序设计 (11)检测报警模块程序设计 (11)拨号模块程序设计 (14)语音模块程序设计 (14)按键模块程序设计 (14)显示模块程序设计 (16)5 结束语 (17)参考文献 (18)致谢 (19)1 绪论随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的日益提高,在家庭中液化石油气、管道煤气、天然气进入了大多数家庭,各种家用电器也得到了广泛的使用,人们在享受这些现化设施所带来便利的同时,却也增加了火灾隐患和有害气体中毒等的危险。
与此同时,经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加,给城市的社会治安增加了新的难题,盗窃、入室抢劫等刑事案件也呈现出不断增长的趋势,人们越来越渴望有一个安全舒适的生活空间。
现在一般居民住宅的主要防盗措施仅限于传统的防盗窗、防盗网等机械式家居防卫设备,其虽具有一定的防盗作用,但在实际使用中不仅影响市容的美观,更带来了很多安全隐患。
因此人们迫切需要一种智能型的多功能家庭防火防盗报警系统,使其能可靠进行日常安全防范工作,及时发现各种警情并做出相应处理,以便将警情消灭在萌芽状态,保障居民生命和财产的安全。
但是因经济、技术等原因,目前防火防盗报警系统设计不尽合理的情况比较普遍,在信号检测、信号处理上还存在一定问题,致使一些系统经常出现误报或者漏报,以及报警系统不动作。
人们希望住宅不仅更便利、舒适而且更安全,家庭防火防盗问题就成为人们极为关心的问题。
教学单位学生学号编号本科毕业设计题目基于单片机智能火灾报警系统的设计学生姓名专业名称电子电气工程学院2011级通信工程指导教师2015 年 5 月8 日基于单片机智能火灾报警系统的设计摘要:伴随着时代不断的进步,人们越来越多的使用电子类设备,无论是家庭还是工厂使用的电器都越来越多,随之而来的是因为电器的不当使用所引起的火灾也与日俱增,我们的国家每年因为所用电器造成的火灾而损失很多。
火灾不仅带来了物品财产上的损失,也带给了我们失去亲人的悲痛。
所以研制出一款针对于家庭、宿舍等小环境的火灾报警系统是非常重要的。
本次设计以传感器和单片机作为烟雾报警器设计的核心器件,配合其它器件即可实现烟雾和温度报警等功能。
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烟雾的检测。
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,在文章第二部分有该篇论文的总体方案设计,可设置烟雾浓度和高温报警值,当烟雾传感器检测到火灾释放的烟雾时,信号由ADC0832进行处理模数转化再到单片机进行处理,当检测到浓度超标时,蜂鸣器会发出滴滴的报警声。
同时,此系统还可以检测温度,火灾发生往往环境温度会升高,当检测到温度超过设定的报警温度时候,蜂鸣器也将产生报警。
第三四部分有很详细的系统软硬件的分析与讲解,还附有系统的流程图和其主控电路及外围设备电路之间的接口连接方式,最后,对系统在电路调试中出现的问题进行了分析与总结。
关键字:单片机;传感器;烟雾报警器Design of fire alarm system for single chip computer Abstract: Along with the time progress, people more and more use of electronic equipment, whether it is family and factory use appliances are more and more, the attendant is caused by the improper use of electrical fire is also increasing, our country every year because the electricity is caused by the fire and lose a lot. Fire not only brought goods property losses, but also bring us the grief of losing loved ones. So developed a needle for families, dormitories and other small environment of the fire alarm system is very important.The design of the sensor and single-chip microcomputer as the core design of a smoke alarm devices, with other devices can realize the temperature and smoke alarm etc. function. Design of MCU choose STC89C52 as control devices and sensors use mq-2 semiconductor combustible gas sensitive element smoke sensor to achieve smoke detection. Paper for fire alarm system in each part and function of a detailed introduction and explanation, in the article the second part is the overall design of the thesis can be set up smoke concentration and high temperature alarm value, when the smoke sensor to detect fires release smoke, signal by ADC0832 were processing analog-to-digital conversion to single chip to carry on processing, when the detected exceeding, the buzzer will drop the issue alarm sound. At the same time, the system can detect the temperature, fires often environmental temperature will rise. When the detected temperature exceeds the set temperature alarm, buzzer will also generate an alarm. The third part has a very detailed analysis of the software and hardware of the system and explain the, is accompanied by the interface between the flow chart of the system and its main control circuit and peripheral circuit connection mode. Finally, the problems appeared in system debugging of circuit are analyzed and summarized.Key words: sensor ; MCU ; The smoke alarm目录一毕设正文 (1)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 烟雾报警器的国内外现状 (1)1.3 烟雾报警器的发展趋势 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 烟雾检测传感器选型 (3)2.2 烟雾传感器关于报警的介绍 (5)2.3 单片机选型 (5)2.3.1 STC89C52单片机简介 (5)2.3.2 单片机的引脚功能描述 (6)2.3.3 温度采集模块 (8)3 系统的硬件电路 (9)3.1 单片机最小系统 (9)3.2 单片机的时钟电路与复位电路设计 (9)3.3 烟雾检测AD采集电路 (10)3.4 显示模块 (11)3.5 声音报警电路 (11)3.6 按键控制电路 (12)3.7 电源模块 (12)3.8 温度传感器(DS18B20)电路 (13)3.8.1 DSl8B20简介 (13)3.8.2 18B20接口电路 (16)4 系统软件的设计及流程图 (17)5 电路调试中遇到的问题及总结 (18)参考文献 (19)谢辞 (20)二附录 (21)1 总体原理图设计 (22)2 部分程序源代码 (23)3 实物图 (34)4 开题报告 (35)5 结题报告 (36)6 答辩报告 (37)一毕设正文1 绪论1.1 课题背景随着科技的不断发展,人们现在对于电器的应用越来越多,无论是家用电器,还是工厂使用的电器都越来越多。
随着现代家庭用火、用电量的增加,家庭火灾发生的频率越来越高,火灾报警器也随之被广泛的应用于各种场合。
本设计是利用单片机结合传感器技术而开发设计的智能火灾报警系统。
设计目的是设计和实现一种分布式智能火灾报警控制系统,实现系统软硬件的组成和实现。
论文中主要针对智能火灾报警器系统中的各个组成部件进行了介绍,对它的主控电路和外围设备电路之间的接口技术,还有软件方面进行了重点介绍.设计以MCS-51 单片机为硬件核心实现智能火灾报警系统的设计。
文中选用MQ-2 型半导体烟雾传感器实现烟雾的检测;选用DS18B20 数字温度传感器实现温度的检测;使用ADC0809 对MQ-2 采集的模拟信号进行A/D 转换,以便单片机处理。
由于ADC0809 的时钟信号通常为500KHz,故而选用74LS74 进行分频。
单片机处理数据后,与设定地上限值进行比较,超过上限值时,发出指令,实现光报警,达到预期的效果。
关键词:火灾;单片机;报警器;ADC0809;传感器AbstractWith the modern family the use of fire, electricity consumption increases, householdsare more frequent fires, fire alarm also will be widely used in various applications. Thisdesign is the use of microcomputer with the sensor technology development and designof intelligent fire alarm system. Design purpose is to design and implementation of a distributed intelligent fire alarm control system, and the composition and realization of hardware and software. The main thesis of intelligent fire alarm system of thecomponent parts have been introduced, its main control circuit and peripheral circuitsinterface between technology and software were also highlighted.Designed to MCS-51 microcontroller core for the hardware realization of intelligentfire alarm system. A selection MQ-2-type semiconductor Smoke Sensors detect smoke;optional digital temperature sensor DS18B20 Temperature measurement; use of theMQ-2 ADC0809 analog signals acquisition A / D converter for single chip processing.As the ADC0809 clock signal is usually 500KHz, Guer 74LS74 for frequency selection.MCU processing data, and set the upper limit comparison, over the limit, give directions,to achieve sound and light alarm, to achieve the desired results.Key words:Fire,MCU,alarm apparatus,ADC0809,sensorI目录第1 章概述 (1)1.1 火灾报警技术的发展概况................................. 错误!未定义书签。
基于单片机的火灾报警器设计毕业论文目录1 绪论 (2)1.1概述 (2)1.2 火灾报警器技术现状及发展趋势 (3)1.3毕业设计任务及要求 (3)2 火灾报警器总体设计 (5)2.1 火灾报警器组成 (5)2.2 火灾报警器工作原理 (6)3 烟雾传感器选型及烟雾检测电路设计 (7)3.1 烟雾传感器的选型 (7)3.2 MQ-2传感器 (8)3.3 基于MQ-2的可燃气体检测电路设计 (10)4 温度检测电路设计 (11)4.1 温度传感器选型 (11)4.2 DS18B20温度传感器 (12)4.2 基于DS18B20的温度检测电路设计 (14)5 报警显示电路设计 (15)5.1 报警电路设计 (15)5.2显示电路设计 (15)6 数据通信模块 (17)6.1数据通信模块选型 (17)6.2 NRF24L01工作原理 (17)7 软件流程图及软件设计 (19)7.1系统软件流程图 (19)7.2软件程序设计 (19)8 系统调试与改进 (19)结论 (24)参考文献 (25)附录1 (27)附录2 (28)附录3 (29)致谢 (57)1 绪论1.1概述近年来,全国可燃气体泄漏事故频繁发生,造成了巨大的人员伤亡和物力损失,随着现代家庭用火、用电量的增加,家庭火灾发生的频率越来越高。
家庭火灾一旦发生,很容易出现扑救不及时、灭火器材缺乏及在场人惊慌失措、逃生迟缓等不利因素,最终导致重大生命财产损失。
探讨家庭火灾的特点及防火对策,针对多起气体泄漏事故的分析,排除监测系统老化等因素外,气体泄漏监测系统精度不高、响应慢、稳定性能不好都是事故发生造成损失的重要原因。
无线传感器网络是由大量体积较小、能源受限,具有一定计算、存储和无线通讯能力的传感器节点组成的网络,其综合了传感器、嵌入式、无线网络、分布式信息处理等技术。
NRF24L01无线模块是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据传输速率、低成本的单向无线通信技术,主要适合于自动控制和远程控制等领域,可以嵌入各种设备中。
本科毕业论文(设计)题目:基于单片机的智能火灾语音报警系统设计学校:宝鸡文理学院系(院):电子电气工程学院姓名:学号:专业:通信工程指导教师:完成日期:2015-4-20摘要目前,随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛,由此引起的火灾也越来越多,在我们生活的四周到处潜伏着火灾隐患。
为了避免火灾以及减少火灾造成的损失,我们必须按照“隐患险于明火,防患胜于救灾,责任重于泰山”的概念设计和完善火灾自动报警系统,将火灾消灭在萌芽状态,最大限度地减少社会财富的损失。
本文设计了一种基于单片机8051、集成语音芯片ISD1420、A/D转换器, 集成温度传感器AD590 和气体传感器TGS202等,利用多传感器信息融合技术,完成语音报警的实用、可靠的单片机语音自动报警系统,着重讲述了该系统的组成形式及工作原理。
实践表明,单片机技术在系统报警和其它一些自动控制领域中有着广泛的应用前景。
该系统能自动完成对布测点检测,确认火警后能自动报警,并显示火情点,记录火灾发生时间。
本系统可安装在各防火单位,它负责不断地向所监视的现场发车巡检信号,监视现场的温度、浓度等,并不断反馈给报警控制器,控制器将接到的信号与内存的正常整定值比较、判断确定火灾。
当发生火灾时,可实现语音报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警等,是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾传感器,具有一定的实用价值。
关键词:火灾报警;单片机; 传感器AbstractNow, with electronic products used in human life more and more widely, the resulting fire, more and more, we live in fire hazards lurking around everywhere. To avoid fires and reduce fire losses, we must follow the "hidden dangers fire in prevention is better than disaster relief, the responsibility is extremely heavy," the concept design and improvement of automatic fire alarm system, fire nipped in the bud, the maximum reduce the loss of social wealth.This paper design a method that use single chip computer and digital voice chip ISD1420 to realize remote voice alarm, gives out the hardware structure and softwareof system, Based on the single-chip microcomputer 80C51, and speech chip ISD1420,temperature sensor AD590 and gas sensor TGS202 are used, and the multi-sensors information processing method is adopted . Practice the enunciation, The single-chip microcomputer technique has the extensively applied foreground in system alarm and other automatic control realm.This system can automatically to monitor the points which are acute to temperature. It can also send out alarm, show the points and record the occurring time when a fire has broke out. The system can be installed in all fire units, which is responsible for continuously monitoring the site to start the inspection signal, monitor the site of temperature, concentration, and continuous feedback to the alarm controller, the controller will receive the signal and the normal memory setting value was determined by comparing to determine the fire. When fire occurs, can achieve sound and light alarm, fault diagnosis, concentration display, alarm limit settings and delay alarm is a simple structure, stable performance, easy to use, inexpensive, intelligent smoke sensor, has some practical value.Keywords :Fire alarm ; MCU ; Transducer目录第1章绪论1.1 概述1.2 国内外研究现状1.3 课题研究背景及意义第2章火灾报警系统整体方案设计2.1 火灾产生的原理与过程2.2 系统整体方案设计2.2.1 系统总体功能概述2.2.2 系统硬件总体构架2.2.2 系统软件总体构架2.3 火灾报警系统的类型2.4 火灾报警系统的原理第3章火灾报警系统硬件设计3.1 系统核心芯片选择3.1.1 传感器介绍3.1.2 ISD1420语音芯片3.1.3 80C51简介3.1.4 AD转换芯片3.1.5 数码管显示电路3.2 单片机外围接口电路3.3 信号处理电路3.4 数据采集电路3.5 报警电路3.5. 1 语音报警电路3.5. 2 光报警电路3.6 数码管显示电路第4章火灾报警系统软件设计4.1 软件开发环境4.2 火灾报警系统程序设计4.2.1 主程序流程图4.2.2 主程序初始化流程图4.2.3 数据采集子程序4.2.4 火灾判断与报警程序参考文献致谢附录1附录2绪论1.1 概述无线火灾传感器硬件和软件平台的设计对于整个系统的开发与应用至关重要,作为整个系统的底层支持,其必然向微型化、高度集成化、网络化、节能化、智能化的方向发展,近几年,随着计算机成本下降和微处理器体积缩小,开发和构造火灾智能无线报警系统将有广阔的应用前景。
工程试验结果充分显示了技术的可行性和实现的有效性。
随着智能楼宇技术应用的迅速发展,商业市场对火灾报警器的需求不断增长,目前主要使用的是智能型总线制分布式计算机系统的火灾报警系统,虽然在系统安装方面比过去大大方便,但仍然不能满足现代需要,其安装成本约占设备成本的33%~70%。
而无线火灾报警系统能够满足目前要求,它具有安装容易、快捷、便宜、无需布线、对建筑物表面的最小破坏性、对功能变化的易适应性等特点。
有关资料统计表明:凡是安装了火灾自动报警系统的场所,发生了火灾一股地说都能及早报警,不会酿成重大火灾。
1.2 国内外的研究现状根据现代战争的突发性、立体性和区域不确定性,使攻防界线模糊,作战方向多变,战火灾自动报警系统已有百余年的发展历史,19世纪40年代美国诞生的火灾报警装置标志着火灾自动报警系统首次进入人们的视野[1]。
1890年在英国,感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统,标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨[2]。
此后,随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴技术的出现和发展,火灾监测技术也相应迅速发展,各种类型的火灾探测器相继问世,并日臻完善,火灾自动报警系统也在此基础上逐渐地蓬勃发展起来,其发展过程可以分为以下几个阶段:第一阶段,从19世纪40年代至20世纪40年代,火灾报警系统处于发展的初级阶段,采用的探测器主要是感温式的探测器,它通过采集温度信号,然后判定是否超出设定的阂值,从而判断是否有火灾发生。
这一阶段,火灾报警系统简单,仅靠单一的温度参量进行火灾判断。
但是它易受环境中其他干扰源的影响,灵敏度低,响应速度慢,无法判断阴燃火灾,也无法满足智能化火灾报警系统的要求。
第二阶段,20世纪40年代末,瑞士物理学家Emst Meili研究的离子感烟探测器推出以后,引起了人们对离子感烟探测器的重视,随后感烟探测器得到广泛应用,并逐渐占据了绝大部分市场,迫使感温式探测器退居其次;到70年代末,光电式感烟探测器在光电技术的基础上发展起来,并很快得到大力发展,它的使用寿命长,抗干扰能力强,没有离子感烟探测器的放射性问题。
在这一阶段,火灾报警系统普遍采用多线制布局方式,布线、调试、系统可靠性是系统发展的瓶颈。
第三阶段,20世纪80年代初期,总线型火灾报警系统开始兴起,在火灾报警领域中迈出了一大步,并得到了较普遍的应用。
它使得布线工作量显著减少,安装调试更加容易,更能精确报警定位。
但是这一时期的火灾报警系统的智能化水平不高,采用有线连接对工程要求高。
第四阶段,从20世纪80年代中后期开始,随着计算机技术、控制技术、集成电路技术、传感器技术及智能技术的快速发展,火灾自动报警系统步入智能化时代,智能化火灾报警系统迅速发展起来,各种智能型的火灾自动报警系统相继出现。
模拟量可寻址技术的应用使得火灾报警系统的安全性、精准性和智能性有了很大提高,在火灾自动报警系统发展史上具有里程碑的意义[3]。
近年来,采用无线通信方式的火灾自动报警系统在国外悄然兴起。
这种系统引入了无线电通信技术,利用无线通信方式代替传统的有线通信方式,将大多的电器装置通过无线连接方式进行信息传输与控制,适用于各类建筑和场所。
无线火灾自动报警系统起初仅用于特殊场合,如博物馆、名胜古迹等不宜布线的场合,而且其价格也比较高[4]。
随着科技进步和元器件成本的降低,无线火灾自动报警系统的研发和生成成本也随之降低,它在性能和价格上都具有很强的竞争力,其市场潜力已经崭露头角[5]。