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学士学位论文
论文题目智能火灾报警控制系统
（英文）Intelligent fire alarm and control system
学院物理与信息工程学院
专业电子信息工程
姓名陈洋
学号************
指导教师李建民
2006 年 6 月 15日
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q 目录
文献综述 (3)
摘要 (6)
Abstract (6)
第一章绪论 (7)
1.1 课题的开发景 (7)
1.2 课题设计的意义 (7)
1.3 课题完成的功能 (7)
1.4 课题的设计方案 (8)
第二章系统设计原理 (9)
2.1 系统组成原理 (9)
2.2 系统原理设计框图 (10)
2.3 系统硬件电路原理图 (10)
第三章传感器电路及其接口 (10)
3.1 传感器的工作原理及组成 (10)
3.2 气体、门磁开关和温度传感器 (11)
3.2.1 气体传感器 (11)
3.2.2 门控传感器 (12)
3.2.3 温度传感器 (12)
3.2.4传感器的接口电路 (13)
第四章传感器的放大电路 (17)
4.1集成运算放大器的组成 (17)
4.2差动放大电路 (18)
4.3差动放大电路 (19)
第五章ADC0809芯片简介及接口 (20)
5.1 ADC0809芯片简介 (20)
5.2 ADCADC0809模数转换器的引脚功能 (21)
5.3 A/D转换器的主要技术参数 (21)
5.4 ADC0809与单片机接口 (22)
第六章 AT89C51单片机性能介绍 (23)
6.1 主要特性 (23)
6.2管脚说明 (24)
6.3振荡器特性 (25)
6.4芯片擦除 (26)
6.5 声光报警模块 (26)
第七章系统软件设计 (27)
结论 (31)
致谢 (32)
参考文献 (32)
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q 文献综述
摘要：本文综述了火灾报警系统的发展和及现状，简述了国内外生产的火灾报警系统的优缺点，并且对智能型火灾报警器进行了简单的实例的分析．
关键字：单片机；传感器；智能型火灾报警器
1引言
进入上世纪90年代后，我国经济步入高速发展的时期，城市化建设不断加快，城市建筑也由分散式低密度向集中式高密度过渡，林立的高层建筑成了城市的主要的标志。居民住进了高层塔楼，企业搬进了摩天CBD，高层建筑有效利用空间，节约了城市中本就十分紧张的土地资源。任何事物的发展都具有两面性，高层建筑中各种通讯线路、动力和照明线路、以及各种系统中线路纵横交错，致使火灾的发生概率也在大幅增加。加之现代建筑的密闭性较强，一旦发生火灾，整幢大楼就像一个大的火炉，而楼梯道、各种通风管道、线路竖井都是效果极佳的火筒，从而给灭火施救造成了巨大的难度，对火灾发生后及时发现、及时控制的要求促使了火灾报警产品应运而生。与此同时，现代计算机技术、通讯网络技术和自动控制技术的飞速发展又为人类实现更加理想化的生活提供了可能．智能小区应运而生了。在智能小区内安装智能型火灾报警控制系统是必不可少的。智能型火灾报警系统是一个集信号检测、传输、处理和控制于一体的控制系统，代表了当前火灾报警系统的发展方向。随着科学技术的迅猛发展以及国内外经济的迅速增长，市场上迫切需要一种容量大、性能优越、可靠性高、便于安装、使用和维护的智能型火灾报警控制系统。
当火灾发生时，报警器监测到火灾信息后，除了在火灾现场产生声光报警信号外，还需要将火灾信息按事先预留的电话号码自动拨号通知单位有关人员，并迅速上报消防指挥中心，为此，系统设计了单片机与Modem通讯模块，直接通过Modem经公用电话交换网迅速向消防指挥中心报告火情信息(包括火灾单位编码、单位名称、火情级别以及报警时间等)，同时产生声光报警信号，并按事先预留的电话号码自动拨号通知单位有关负责人。
2 火灾报警控制系统现状及发展方向
我国的火灾自动报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高。目前，国产火灾自动报警系统均采用汉字显示，价格低廉，适合我国国情，但是火灾自动报警系统由于多数没有分布智能，可靠性低，且产品没有形成系列化、品种不全，产品的外观也较差，编程复杂，调试不方便，设备兼容性差。国外产品多数具有分布智能，可靠性高，产品具有系列化、品种齐全，产品外观美观，人机对话功能强。缺点是多数没有汉化，操作维护不便，价格较高，设备兼容性差。
根据以上的分析，开发具有国际先进水平的火灾自动报警设备，价格介于进口设备和国产设备之间，从而具有很高的性能价格比，因此，研制一种结构简单、价格低廉的智能型火灾报警器是非常必要的。
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3 火灾报警控制系统的分类
火灾自动报警系统，一般由火灾探测器、区域报警器和集中报警器组成。其主要组成部分就是火灾探测器。火灾探测器是识别火灾是否发生的专门仪器，根据建筑物或实地场所的要求，安装不同类型的火灾探测器。火灾探测器主要分为两种：即感烟探测器、感温探测器和光辐射探测器三大类，从物理作用上区分，可分为离子型、光电型。从信号方式区分，可分为开关型，模拟型及智能型。感温式探测器又可分为定温探测器、差温探测器、差定温探测器；感烟式探测器分为离子感烟探测器、光电感烟探测器；感光式探测器分为紫外光焰探测器、红外光焰探测器等。其中离子感烟探测器稳定性能较好，误报率又低，寿命长等优点，在火灾报警系统中被广泛使用。
4 智能型火灾报警控制装置的优点
目前，智能型火灾报警控制装置的优点大多由微处理器组成．智能型火灾报警控制装置的发展具有以下特点：
（1）系统规模大随着火灾自动报警控制装置技术的发展，火灾自动报警控制装置的容量不断大．系统可编地址，火灾报警显示发生地点，并发出声光报警，目前有的火灾报警控制装置的最大地址数(回路数)达到上万个．
（2）探测对象多样化火灾自动报警控制装置除了有火灾报警功能外，还有防盗报警、燃气泄漏报警功能等．
（3）功能模块化、软件化，火灾自动报警控制装置采用可编址功能模块，对制造、设计、维修有很大方便．大部分功能通过软件设定，便于系统功法减低误报率．
（4）系统集散化它本身是集散系统，功能集中，系统分散，一旦某一部分发生故障，不会对其他部分造成影响．联网功能增强，应用网络技术，不但火灾自动报警控制装置可以相互连接，而且可以和建筑物自动控制系统联网，增强了综合防灾能力，多个建筑物的控制系统也可以连接起来，相互传递信息，便于发挥智能建筑的优越性．
（5）功能智能化在火灾自动报警控制装置中采用模拟火灾探测器，具有高灵敏度和蓄积时间设定能力．有的火灾探测器内置微处理器，具有信号处理能力，形成分布式智能系统．应用分布式智能技术，可减少误报的可能性．在火灾自动报警系统中采用人工智能、火灾数据库、模糊逻辑理论、人工神经网络等技术．
5 智能型火灾报警系统的实例分析
任何火灾，在其初始发展阶段，都将伴随烟雾、热量和火焰的产生，烟、热、光是物质燃烧的三大特征。火灾早期预报的重要手段，就是通过安装在现场的各类火灾探测器对火灾产生的烟、热、光、等火灾参量做出有效响应，即应用相应的敏感元件，将表征火灾参数的物理量转化为电信号，通过电子线路将其放大、变换、传输、处理，发出报警信号，并以特定的音响和闪光报警信号引起人们的警觉，呼唤工作人员采取必要的灭火措施，有效地制止火灾的发生。一般小型防火单位火灾报警系统如图1所示。现场火灾报警器通过对传感器火情信息的检测，使用智能识别算法实现对火灾的监测。当报警器监测到火情信息后，直接通过
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