光电型烟雾探测器的设计报告

光电式烟雾报警器的设计【摘要】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。

烟雾报警器也随之被广泛应用于各种场合。

本设计是利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾报警系统。

论文中主要针对烟雾报警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做了重点介绍。

关键词：报警器、80C51、烟雾传感器Abstract: With the modern home with fire, electricity consumption increases, the frequency of home fires is getting higher and higher. Smoke detectors have also been widely used in various occasions. This design is bined with the use of single-chip sensor technology development and design of the smoke alarm system. The main thesis of the smoke alarm system for the various ponents are introduced, its control circuit and peripheral equipment circuit interface between technology and software have been the focus of introduction.Keywords: 80C51, smoke sensor alarm.目录1 绪论31.1烟雾报警器的发展及现状31.1.1 火灾探测技术31.1.2 火灾探测器的发展趋势31.2论文研究的目的及意义41.3论文内容42基于C51单片机的烟雾报警的设计方案62.1任务分析62.2设计方案62.2.1方案设计思想62.2.2 总体框图73.1主控电路设计73.1.1 80C51系列73.1.2 80C51的基本结构83.1.3 80C51单片机的的封装和引脚93.1.4 80C51单片机的时钟103.1.580C51单片机的复位113.2外围接口电路设计123.2.1 NIS-09烟雾传感器简介123.2.2 AD574A简介143.2.3 AD574A与80C51单片机接口电路163.2.4声光报警电路173.3总电路设计184 软件实现204.1编程KEIL环境介绍204.2程序流程204.3程序215 调试245.1调试的步骤245.2调试过程中遇到的问题及解决方法25结束语27谢辞28参考文献291 绪论1.1烟雾报警器的发展及现状1.1.1 火灾探测技术火灾作术为一种在时空上失去控制的燃烧所引发的灾害，对人类生命财产和社会安全构成了极大的威胁。

烟雾检测系统设计开题报告1. 引言烟雾是一种常见的火灾指示物，它的及早检测和报警对于避免火灾事故的蔓延具有重要意义。

随着技术的发展，烟雾检测系统在各个领域得到了广泛的应用。

本文旨在设计一种基于传感器技术的烟雾检测系统，以实现对烟雾的准确识别和报警功能。

2. 设计目标烟雾检测系统设计的主要目标包括：- 实时监测环境中的烟雾浓度和温度变化；- 高准确度地识别烟雾，并与常见的干扰因素进行区分； - 可靠地触发报警装置，及时通知相关人员采取应急措施。

3. 设计原理烟雾检测系统的设计基于传感器技术，主要分为两个部分：传感器模块和控制模块。

3.1 传感器模块传感器模块是烟雾检测系统的核心组成部分，主要用于感知环境中的烟雾浓度和温度。

传感器模块可以采用光学烟雾传感器，通过光学原理检测烟雾的存在和浓度。

传感器模块还可以包括温度传感器，用于监测环境的温度变化。

3.2 控制模块控制模块用于处理传感器模块获取的数据，并根据预设的算法进行判断和决策。

控制模块可以采用单片机或者嵌入式处理器，具备较高的处理能力和实时性。

控制模块还可以与网络模块或者无线通信模块相连接，实现远程监控和报警功能。

4. 设计步骤本文设计的烟雾检测系统主要包括以下步骤：4.1 硬件选型和组装根据设计目标和原理，选择适合的烟雾传感器和温度传感器，并进行硬件组装和连接。

确保传感器模块能够正常工作并输出正确的数据。

4.2 软件开发编写控制模块的软件代码，实现数据的采集、处理和判断。

根据传感器的输出情况和预设的算法，判断是否存在烟雾，并根据情况触发报警装置。

4.3 测试和优化对整个系统进行测试，验证系统的功能和性能。

通过不断调整参数和算法，优化系统的准确度和响应速度。

5. 预期结果设计的烟雾检测系统预期能够准确地检测和识别烟雾，并及时触发报警装置。

系统具备以下特点： - 灵敏度高，能够准确地检测到微小的烟雾浓度变化； - 能够区分烟雾和常见干扰因素，避免误报； - 具备快速响应和报警通知的能力，实时提醒相关人员采取应急措施。

一、实训背景与目的随着社会的发展和科技的进步，火灾事故的发生频率和危害性逐渐增加。

为了提高火灾预防和应对能力，实训烟雾报警器技术应运而生。

本实训旨在通过设计和制作烟雾报警器，掌握烟雾检测原理、报警器设计与实现等相关技术，提高学员的实践能力和创新意识。

二、实训内容与步骤1. 烟雾检测原理学习首先，我们学习了烟雾检测的基本原理，包括光电式、离子式、电化学式等检测方法。

其中，光电式烟雾检测器因其灵敏度高、响应速度快等优点，成为本实训的主要选择。

2. 烟雾报警器设计根据烟雾检测原理，我们设计了烟雾报警器的基本结构，包括传感器、信号处理电路、报警装置和电源模块等。

（1）传感器：选用MQ-2型半导体可燃气体传感器，其工作原理是通过电导率的变化来检测气体浓度，电阻的减小代表气体浓度的增加。

（2）信号处理电路：采用AT89C51单片机作为核心控制单元，通过ADC0809芯片将传感器输出信号转换为数字信号，便于进一步处理。

（3）报警装置：当检测到烟雾浓度超过预设阈值时，单片机控制蜂鸣器和LED灯同时工作，发出声光报警信号。

（4）电源模块：采用可充电锂电池作为电源，保证报警器在无外部电源的情况下仍能正常工作。

3. 电路搭建与调试根据设计图纸，我们搭建了烟雾报警器的实际电路，并进行调试。

调试过程中，我们通过调整电路参数和传感器灵敏度，使报警器在正常情况下不发出报警信号，而在烟雾浓度超过预设阈值时能够及时发出报警。

4. 系统测试与评估在完成电路搭建和调试后，我们对烟雾报警器进行了系统测试。

测试结果表明，报警器能够准确检测烟雾浓度，并在烟雾浓度超过预设阈值时及时发出报警信号，达到了预期目标。

三、实训成果与总结通过本次实训，我们成功设计和制作了一款烟雾报警器，掌握了烟雾检测原理、报警器设计与实现等相关技术。

以下是本次实训的主要成果：1. 掌握了烟雾检测原理和传感器应用技术。

2. 学会了基于单片机的报警器设计与实现。

3. 提高了电路搭建和调试能力。

烟雾报警器报告1. 概述烟雾报警器是一种能够及时发现烟雾并发出警报的设备。

它广泛应用于家庭、办公室、商业场所等各种建筑中，起到保护人们生命财产安全的重要作用。

本报告将对烟雾报警器的原理、工作方式以及使用注意事项进行详细介绍。

2. 烟雾报警器的原理烟雾报警器基于光电传感器工作原理。

其主要组成部分包括光源、光敏传感器和控制电路。

当烟雾进入烟雾报警器的探测室时，烟雾中的微小颗粒会散射光线，光线会被光敏传感器检测到。

控制电路会根据光敏传感器接收到的信号判断是否有烟雾存在，并触发报警器发出警报。

3. 烟雾报警器的工作方式烟雾报警器主要包括火警报警和故障报警两种工作方式。

3.1 火警报警当烟雾报警器探测到室内的烟雾超过一定程度时，它会立即触发火警报警。

通过触发内部的声光器件，烟雾报警器会发出响亮而刺耳的声音和强烈的闪光灯信号，以提醒人们火灾的发生。

同时，烟雾报警器还可以通过与消防设备或手机APP等设备联动，及时向相关人员发送警报信息。

3.2 故障报警除了火警报警，烟雾报警器还会进行定期的自检。

一旦发现自身故障或低电压情况，烟雾报警器会触发故障报警。

故障报警通常是通过声音或闪烁灯光来提示用户。

当用户听到故障报警声音或看到闪烁灯光时，应该采取相应措施，如更换电池或及时联系维修人员进行故障排查。

4. 烟雾报警器的使用注意事项为了确保烟雾报警器的正常工作以及用户的安全，以下是一些使用注意事项：•安装位置：烟雾报警器应该安装在天花板中央位置，远离门窗和空调出风口。

这样可以最大程度地提高敏感度和减少误报。

•定期测试：为了确保烟雾报警器的正常工作，建议每月进行一次测试。

按下测试按钮，观察是否能听到报警声音和看到闪烁灯光。

•定期更换电池：对于使用电池供电的烟雾报警器，应该定期更换电池以防止电池耗尽导致无法及时发出报警信号。

通常建议每半年更换一次电池。

•定期清洁：由于长期使用会导致烟雾报警器积灰和污垢，建议每季度进行一次清洁。

一、摘要本实验旨在设计和实现一款基于光电式烟雾传感器的烟雾报警器。

通过分析烟雾报警器的原理，设计电路图，并选用合适的电子元件，完成了烟雾报警器的制作。

实验过程中，对电路进行了测试和调试，验证了报警器的功能。

最终，该烟雾报警器能够有效检测到烟雾并发出声光报警，为火灾预防提供了技术支持。

二、引言烟雾报警器作为一种重要的消防设备，能够及时检测到火灾发生时的烟雾，发出警报，为人员疏散和消防扑救提供宝贵的时间。

随着科技的不断发展，烟雾报警器的种类和功能也在不断丰富。

本实验旨在通过设计和制作一款基于光电式烟雾传感器的烟雾报警器，了解烟雾报警器的原理和制作方法，提高对火灾预防的认识。

三、实验原理烟雾报警器的工作原理是利用光电传感器检测烟雾对光的散射或吸收，从而判断烟雾的存在。

当烟雾进入报警器内部时，光电传感器会检测到光线的减弱或散射，进而触发报警电路，发出声光报警。

四、实验器材1. 光电式烟雾传感器2. 单片机3. 声光报警模块4. 电阻、电容等电子元件5. 电源6. 调试工具五、实验步骤1. 电路设计：根据烟雾报警器的原理，设计电路图。

电路主要由光电传感器、单片机、声光报警模块、电阻、电容等元件组成。

2. 元件选型：根据电路图，选择合适的电子元件。

光电传感器选用光电式烟雾传感器，单片机选用STC89C51，声光报警模块选用普通声光报警模块。

3. 电路制作：按照电路图，将元件焊接在面包板上。

4. 电路调试：接通电源，观察报警器是否能够正常工作。

如果报警器不能正常工作，检查电路连接是否正确，元件是否损坏，并进行相应的调整。

5. 功能测试：将烟雾引入报警器内部，观察报警器是否能够及时发出声光报警。

六、实验结果与分析1. 电路测试：经过多次调试，电路连接正确，元件无损坏，报警器能够正常工作。

2. 功能测试：将烟雾引入报警器内部，报警器能够及时发出声光报警，达到预期效果。

七、结论本实验成功设计并制作了一款基于光电式烟雾传感器的烟雾报警器。

实习报告：光电式感烟报警器一、实习背景随着科技的不断发展，人们的生活品质和安全意识不断提高，火灾自动报警系统在建筑物中的安装越来越普遍。

作为火灾自动报警系统的重要组成部分，光电式感烟报警器在早期火灾探测中起着至关重要的作用。

本次实习，我有幸参与了光电式感烟报警器的安装与调试工作，以期对这一设备有更深入的了解。

二、实习内容1. 了解光电式感烟报警器的工作原理光电式感烟报警器主要利用火灾时产生的烟雾对光的散射和吸收作用进行工作。

当烟雾进入报警器的探测区域时，光线会被散射并部分被烟雾粒子吸收，导致接收到的光强度减弱。

当减弱到设定的阈值时，报警器会触发报警信号，从而实现火灾的早期探测。

2. 学习光电式感烟报警器的安装方法在安装光电式感烟报警器时，首先需要确定合适的安装位置，一般应安装在房间的天花板中心位置。

然后，将报警器与火灾自动报警系统的报警主机连接，确保连接可靠。

最后，将报警器固定在安装板上，调整报警器的探测角度，使其能够覆盖到预定区域。

3. 掌握光电式感烟报警器的调试方法调试光电式感烟报警器时，首先要检查报警器的电源是否正常，确保报警器能够正常工作。

然后，通过报警主机的测试功能，对光电式感烟报警器进行测试，观察报警器在烟雾作用下是否能及时发出报警信号。

此外，还需检查报警器的报警输出信号是否能够正确地传输到报警主机。

4. 学习光电式感烟报警器的维护与保养为了确保光电式感烟报警器的可靠性和稳定性，需要定期对其进行维护与保养。

主要包括检查报警器的电源线是否牢固，探测器表面是否有灰尘或损坏，报警器的工作状态是否正常等。

此外，还需注意报警器的使用环境，避免将其安装在高温、高湿、有腐蚀性气体的环境中。

三、实习心得通过本次实习，我对光电式感烟报警器的工作原理、安装、调试和维护有了更深入的了解。

认识到火灾自动报警系统在建筑物中的重要性，以及光电式感烟报警器在火灾早期探测中的关键作用。

同时，我也意识到安全问题不能忽视，平时生活中应加强对火灾预防知识的学习和掌握。

题目：光电型烟雾探测报警系统系（部）：信息科学与技术系专业班：光信息科学与技术0305班姓名：高峰学号：20031182159指导教师：胡德明2007 年 3 月毕业设计（论文）开题报告光电型烟雾探测报警系统The Detecting Smoke and Alarming Based on Opti-electrical Principle摘要该设计是有单片微机控制的火灾自动探测报警控制器，将烟传感器及温度传感器接入单片微机，经微机运算和逻辑判断，经专用声光报警集成电路来进行火灾报警，异常（烟感，温感其中之一动作）报警，故障报警及引爆控制，消防一体化。

由于单片机集成度较高，故该设计具有结构简单，可靠性好，成本低等优点。

由于现代建筑事业的快速发展，在现代建筑中要求具有火灾报警以至自动消防系统，基于此目的，采用了AT89C51单片机以及8279芯片等进行设计，大大提高了系统的智能化和反应速度。

且本设计可同时用于监测多个区域，其工作原理与本文所介绍内容基本相同。

由于本设计所针对的场合的原因,所以对灭火剂的选择有非常严格的要求,即能够在喷放以后迅速接近火源并把其与空气隔绝，达到灭火的目的，七氟丙烷就是很好的灭火剂。

本设计为基于单片机的火灾报警系统，用于各类建筑中进行火灾探测和报警。

它以Intel公司的MCS-51系列单片机AT89C51为核心，采用烟传感器和温度传感器对异常状况进行多角度监测，通过专用的声光报警系统进行报警，接口电路来进行一系列灾后动作。

关键字：AT89C51单片机；8279芯片；传感器；火灾报警AbstractThis design has the fire automatic-detection which the monolithic microcomputer controls to report to the police the controller, turns on the smoke sensor and the temperature sensor the monolithic microcomputer, after microcomputer operation and logical judgement, Reports to the police the integrated circuit after the special-purpose acousto-optics to carry on the fire to report to the police, exceptionally (smoke feeling, the warm feeling one of them movement) reports to the police, the breakdown reports to the police and the ignition control, the fire integration. Because monolithic integrated circuit integration rate higher, therefore this design has the structure simply, reliability good, the cost is low and so on the merit.As a result of the modern architecture enterprise fast development, the request has the fire in the modern architecture to report to the police down to the automatic fire prevention system, based on this goal, has used the AT89C51 monolithic integrated circuit as well as 8,279 chips and so on carries on the design, greatly enhanced the system intellectualization and the reaction rate. Also this design may simultaneously use in to monitor many regions, its principle of work and this article introduced the content basic is same.Because this design aims at situation reason, therefore has the extremely strict request to the fire-extinguishing choice, namely will be able to spurt later rapidly to approach the fire hazard and it with the air isolation, achieved the fire fighting the goal, seven propyl fluoride will be the very good fire-extinguishing.Keywords:AT89C51 monolithic integrated circuit;8,279chips ;The fire reports目录摘要 (I)Abstract (II)绪论 (1)1 系统硬件电路设计 (3)1.1 系统硬件组成及工作原理 (3)1.2 传感器 (4)1.2.1 数字温度传感器 (4)1.2.2 离子感烟传感器 (8)2.3 主机电路及键盘显示电路 (11)2.3.1 AT89C51的结构及特点 (11)1.3.2 Intel8279芯片及键盘显示电路 (23)2.4 8279与单片机的接口 (28)2.5 报警接口电路 (29)2 噪声及其抑制 (31)2.1噪声的种类及来源 (31)2.2 噪声抑制 (31)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)绪论随着电子技术的飞速发展，各类分立电子元器件已及其所构成的相关功能单元已逐渐被功能更强大，性能更稳定，使用更方便的集成电路所取代。

烟雾报警器毕业设计
一、设计原理
具体而言，烟雾报警器包括光照源、光敏电阻传感器和处理电路。

光
照源发出红外光，光线经过烟雾介质后被光敏电阻传感器接收，并转换为
电信号。

处理电路对接收到的电信号进行放大和滤波处理，最终输出一个
与烟雾浓度相关的电信号。

当这个电信号超过设定的阈值时，触发报警器
进行报警。

二、设计方案
1.硬件设计
采用51单片机作为主控芯片，具有较强的数据处理和控制能力。

可
根据需求选择其他的单片机。

光照源选用红外发射二极管，光敏电阻传感器采用光电三极管。

单片
机通过模拟输入口读取光敏电阻传感器的电压，转化为数字信号。

电路部分可以采用基本的电路元件，如电阻、电容等。

为了简化设计，可以选择现成的模块，如AD转换模块、功放模块等。

2.软件设计
通过单片机的GPIO口控制发射二极管，通过读取光敏电阻传感器的
电压值判断烟雾浓度的高低。

需要设计一个合适的算法来计算烟雾浓度，并判断是否触发报警。

可
以设置一个阈值，当烟雾浓度超过该阈值时触发报警，否则保持正常状态。

在报警时，可以通过单片机的GPIO口控制蜂鸣器发出声音警报，并通过LCD显示屏显示警报信息。

三、总结
以上是一个简单的烟雾报警器毕业设计案例，具体实现方式和功能可以根据实际需求进行调整和扩展。

对于毕业设计，可以进一步研究和优化烟雾浓度的计算算法，加入网络通信功能，实现远程监控和控制等。