基于單片機(jī)的智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)212050

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1、.摘要科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展與進(jìn)步給人們的生活帶來了前所未有的便利，如電力技術(shù)的迅猛發(fā)展與應(yīng)用等，使人們的衣食住行條件得到了極大的改善。然而其負(fù)面的作用也隨之凸顯出來，如各種電子產(chǎn)品，易燃裝飾材料等我們身邊經(jīng)常接觸到的一些普通生活用品，為火災(zāi)的發(fā)生埋下了巨大的隱患，人們?cè)谙硎芸萍紟淼谋憷鉄o時(shí)不在受到潛在的火災(zāi)的威脅。所謂水火無情，為了避免火災(zāi)以及減少火災(zāi)造成的損失，讓人們的生活更加安寧，殘酷的現(xiàn)實(shí)以及觸目驚心的教訓(xùn)要求我們必須設(shè)計(jì)和完善火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，提高火災(zāi)的預(yù)警與早期處理水平，將火災(zāi)消滅

2、在萌芽狀態(tài)，最大限度地減少社會(huì)財(cái)富的損失?；诖?，本文從生活中的實(shí)際情況著手，設(shè)計(jì)了一種適用于多種公共場所的基于單片機(jī)的火災(zāi)智能報(bào)警系統(tǒng)。該火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)是以AT89C51單片機(jī)作為控制中心，接受、處理火災(zāi)探測器輸出的煙霧濃度信號(hào)、溫度信號(hào)，并進(jìn)行聲光報(bào)警。它通過不斷的向現(xiàn)場發(fā)射巡檢信號(hào)來監(jiān)視現(xiàn)場的溫度、煙霧濃度等，并不斷反饋給報(bào)警控制器，控制器將接到的信號(hào)與內(nèi)存的正常整定值比較、判斷確定是否有火災(zāi)的發(fā)生。關(guān)鍵詞：AT89C51單片機(jī)；智能報(bào)警；傳感器；..目錄第一章緒論1第二章火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)及其整

3、體方案設(shè)計(jì)22.1火災(zāi)發(fā)生時(shí)的特點(diǎn)22.2火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)功能及其類型22.3本系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)42.3.1本設(shè)計(jì)的研究范圍42.3.2系統(tǒng)的硬件總體結(jié)構(gòu)42.3.3系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu)5第三章系統(tǒng)的硬件選擇與設(shè)計(jì)73.1主要芯片的選擇73.1.1單片機(jī)的選擇73.1.2模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的選擇83.2傳感器的選擇113.2.1火災(zāi)探測器的分類113.2.2溫度探測器的選定113.2.3煙霧傳感器的選擇133.3各電路模塊的設(shè)計(jì)163.3.1單片機(jī)外圍接口電路163.3.2A/D轉(zhuǎn)換電路173.3.3煙霧信

4、號(hào)調(diào)理電路193.3.4光報(bào)警電路20..3.3.5聲報(bào)警電路203.3.6報(bào)警器故障自診斷21第四章火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)224.1火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)244.1.1主程序流程圖224.1.2主程序初始化流程圖224.1.3數(shù)據(jù)采集子程序234.1.4火災(zāi)判斷與報(bào)警程序244.1.5濾波子程序25第五章功能仿真驗(yàn)證分析275.1關(guān)于仿真與編程軟件275.2Protues仿真原理圖27第六張總結(jié)28致謝29參考文獻(xiàn)30附錄31..第一章緒論在各種災(zāi)害中，火災(zāi)是公共安全和社會(huì)發(fā)展面臨的最常見和最廣

5、泛的威脅之一。它威脅到人們的健康，生命和財(cái)產(chǎn)的安全，一旦發(fā)生火災(zāi)，就可以使成千上萬的財(cái)產(chǎn)立即成為灰燼，損失是大約5倍的地震，第二是干旱和洪水。殘酷的現(xiàn)實(shí)讓人們逐漸認(rèn)識(shí)到監(jiān)控預(yù)警和消防工作的重要性?；馂?zāi)監(jiān)測預(yù)防工作已變得日益緊迫，尋找一種及時(shí)有效的預(yù)防火災(zāi)產(chǎn)生的方法已經(jīng)變成人們迫切需要解決的問題。良好的監(jiān)控系統(tǒng)和及時(shí)的報(bào)警機(jī)制可以大大降低人員的傷亡，為社會(huì)減少不必要的損失。智能火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)就是為了滿足這一需求而研制出的，并且其自身的技術(shù)水平也在隨著人們需求的不斷地提高，在功能、結(jié)構(gòu)、形式等方面

6、不斷地完善?；谏鐣?huì)和經(jīng)濟(jì)方面的需求，本課題旨在開發(fā)一個(gè)能夠?qū)ΡO(jiān)測點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警的智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。..第二章火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)及其整體方案設(shè)計(jì)2.1火災(zāi)發(fā)生時(shí)的特點(diǎn)火災(zāi)是一種失去人為控制的由燃燒造成的災(zāi)害，產(chǎn)生火災(zāi)的基本要素是可燃物、助燃物和點(diǎn)火源。它們?nèi)紵幕具^程是當(dāng)從外部獲取一定的能量時(shí)，液體或固體先蒸發(fā)成蒸汽或分解出可燃?xì)怏w(如CO、H2等)的分子團(tuán)、灰燼和未燃燒的物質(zhì)顆粒懸浮在空氣中，稱之為氣溶膠。在產(chǎn)生氣溶膠的同時(shí)，產(chǎn)生分子較大的液體或固體微粒，稱為煙霧。著火后，燃燒產(chǎn)生的熱量使液體或

7、固體的表面繼續(xù)放出可燃?xì)怏w，并形成擴(kuò)散燃燒。同時(shí)，發(fā)出含有紅、紫外線的火焰，散發(fā)出大量的熱量，形成火災(zāi)。起火過程曲線如圖2-1所示。圖2-1起火過程曲線2.2火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)功能及其類型..火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一般由火災(zāi)探測器、區(qū)域報(bào)警器和集中報(bào)警器組成。火災(zāi)探測器通過對(duì)火災(zāi)發(fā)出的物理、化學(xué)現(xiàn)象——?dú)猓ㄈ紵龤怏w）、煙（煙霧粒子）、熱（溫度）、光（火焰）的探測，將探測到的火情信號(hào)轉(zhuǎn)化成火警電信號(hào)傳遞給火災(zāi)報(bào)警控制器。區(qū)域報(bào)警器將接收到火警信號(hào)后經(jīng)分析處理發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，警示消防控制中心的值班人員，并在屏幕上

8、顯示出火災(zāi)的房間號(hào)。集中報(bào)警是將接收到的信號(hào)以聲光形式表現(xiàn)出來，其屏幕上也顯示出著火的樓層和房間號(hào)，利用本機(jī)專用電話還可迅速發(fā)出指示和向消防隊(duì)報(bào)警。此外，也可以控制有關(guān)的滅火系統(tǒng)或?qū)⒒馂?zāi)信號(hào)傳輸給消防控制室。整體電路的框圖如圖2-2所示及其類型。傳感器放大電路A/D轉(zhuǎn)換微型計(jì)算機(jī)狀態(tài)指示燈聲音報(bào)警濃度溫度顯示按鍵串口通信圖2-2智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)框圖火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，一般由火災(zāi)探測器、聯(lián)動(dòng)單元和控制器三部分組成。由火災(zāi)探測器首先探測到火災(zāi)的萌芽而后通過聯(lián)動(dòng)單元傳輸至控制器分析其形勢從而實(shí)現(xiàn)是否報(bào)警?；?/p>