消防火灾自动报警系统5.docx
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消防火灾自动报警系统5
毕业论文
火灾监控系统的设计
作者姓名：
赵亮
学科专业：
应用电子技术
学号：
22
指导教师：
焦冬莉
完成日期：
2011-06-09
太原工业学院
TaiyuanInstituteofTechnology
毕业设计（论文）任务书
姓名：
x
专业：
x
班级：
x
学号：
x
指导教师：
x
职称：
x
完成时间：
x
毕业设计（论文）题目：
消防火灾自动报警系统
设计目标：
利用传感器技术和单片机及模拟、数字电路的理论知识，设计实现用传感器件和单片机
组成一个高灵敏自动报警的小型消防火灾自动报警系统
技术要求：
1．报警器工作方式：
现场固定安装，自然扩散进行采样，长年连续运行。
2．工作环境温度：
检测器-50°C-50°C；报警器0°C-500°C
3．工作环境湿度：
≤85%RH
4．报警方式：
烟雾泄漏声光报警、自诊断故障报警
5．响应时间：
≤30S。
所需仪器设备：
计算机一台、C51试验箱、伟福仿真软件等
成果验收形式：
原理图、仿真结果
参考文献：
《传感器与检测技术》、《单片机原理及应用》、《STC12C5410AD系列单片机器件手册》
时间
安排
1
5周---6周
立题论证
3
9周---13周
仿真调试
2
7周---8周
方案设计
4
14周---16周
成果验收
指导教师：
教研室主任：
系主任：
毕业论文
火灾监控系统的设计
作者姓名：
赵亮
学科专业：
应用电子技术
学号：
22
指导教师：
焦冬莉
完成日期：
2011-06-09
太原工业学院
TaiyuanInstituteofTechnology
设计任务书
题目:
火灾监控系统的设计
设计工作量:
1、
2、
3、
4、
设计日期：
发题日期:
2010年04月26日
完成日期:
2010年06月18日
设计者：
班级0870221
学号22
姓名赵亮
指导教师焦冬莉
指导教师评语：
成绩：
指导教师（签名）：
年月日
评阅教师评语：
成绩：
评阅教师（签名）：
年月日
火灾监控系统的设计
摘要
随着“信息时代”的到来，传感器技术得到了显著的进步，他的应用领域越来越广泛，要求也越来越高，需求越来越迫切。
传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。
因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
为了提高人们对传感器的认识和了解，尤其是对烟雾传感器的用法与用途的了解，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。
本文利用单片机结合传感器技术开发设计了这一烟雾监控系统。
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STC12C5410AD单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，具有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中性价比较高的产品。
以STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、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。
关键词烟雾，报警器，STC12C5410，传感器
Firemonitoringsystemdesign
Abstrac
Withthearrivalofthe"informationage",thesensortechnologyhavemadesignificantprogress,heismoreandmoreextensiveapplicationfieldofrequirements,moreandmoreisalsohigh,demandmoreandmoreurgent.Thesensortechnologyhasbecomethemeasureofanationalscienceandtechnologydevelopmentleveloneoftheimportantmarks.Therefore,understandandmasterthebasicstructureofofallkindsofsensors,workprincipleandcharacteristicsisveryimportant.
Inordertoimprovethepeopleofthesensortoknowandunderstand,especiallyforsmokesensorofusagewithuseofunderstanding,basedonpractical,widelyandtypicalprincipleanddesignthesystem.ThispaperUSESsinglesensortechnologycombinedwithdevelopmentanddesignthesmokecontrolsystem.Thispaperstotheresistivesensorandsinglechipmicrocomputersmoketechnologyasthecoreandwithotherelectronictechnologies,designakindoftechnicallevelisgoodsmokealarm.AmongthemchooseMQ-type2semiconductorcombustiblegassensitivecomponentssmokesensortomakethesmokedetection,hasahighsensitivity,fastresponseandstronganti-interferenceabilityandotheradvantages,andthepriceislow,servicelifelong.TheselectionofSTC12C5410ADmicrocontroller,theintegrationofA/Dconversion,hardwareontime-multiplier,hardwarepulsewidthomdulatrosandresources,hashighspeed,lowpowerconsumption,stronganti-jammingandotheradvantages,issimilarinthetechnologyofhighcostperformanceproducts.
ToSTC12C5410ADsingle-chipmicrocomputerandMQ-type2semiconductorresistivesensorasthecoredesignofsmokesmokealarmcanachievesoundandlightalarm,faultdiagnosis,concentration,thealarmlimitthatsetting,delayalarmandandtheupperserialcommunicationetc.Function.Isakindofsimplestructure,stableperformance,easytouse,inexpensiveandintelligentsmokealarm.Hascertainpracticalvalue.、
KeyWords：
Smoke,alarm,STC12C5410,sensor
目录
第1章绪论1
1.1概述1
1.2发展趋势1
1.3现状及特点1
第2章烟雾检测报警器的方案设计3
2.1烟雾检测报警器的设计思路3
2.2烟雾传感器的选型3
2.2.1烟雾传感器介绍3
2.2.2烟雾传感器的选定5
2.3烟雾检测报警器的整体设计方案6
2.3.1烟雾检测报警器的工作原理6
2.3.2烟雾检测报警器的结构7
2.3.3烟雾检测报警器的功能7
第3章烟雾检测报警器的硬件设计9
3.1单片机的选型9
3.2烟雾检测报警器硬件电路的设计10
3.2.1信号采集及前置放大电路10
3.2.2声音报警电路11
3.2.3数码管显示电路12
3.2.4状态指示灯及控制键电路13
3.2.5报警器故障自诊断电路
第4章烟雾检测报警器的软件设计15
4.1STC12系列单片机调试及开发工具15
4.2烟雾检测报警器软件流程及设计15
4.2.1主程序设计及流程图16
4.2.2主程序初始化流程图17
4.2.3中位值平均滤波法数字滤波子程序设计及流程图17
4.2.4插值法线性化处理子程序设计及流程图18
4.2.5报警子程序设计及流程图19
4.2.6控制按键设计子程序及流程图20
第5章误差分析21
结论22
致谢23
参考文献24
火灾监控系统
第1章绪论
1.1概述
火灾监控系统，一般由火灾探测器、区域报警器和集中报警器组成；也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动，以形成中心控制系统，即由自动报警、自动灭火、安全疏散、系统过程显示、消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。
火灾探测器是探测火灾的仪器，由于在火灾发生的阶段，将伴随产生烟雾、高温和火光。
这些烟、热和光可以通过探测器转变为电信号报警或使自动灭火系统启动，及时扑灭火灾。
区域报警器能将所在楼层之探测器发出的信号转换为声光报警，并在屏幕上显示出火灾的房间号；同时还能监视若干楼层的集中报警器、输出信号或控制自动灭火系统。
集中报警是将接收到的信号以声光方式显示出来，其屏幕上也具体显示出着火的楼层和房间号，机上停走的时钟记录下首次报警时间性，利用本机专用电话，还可迅速发出指示和向消防队报警。
此外，也可以控制有关的灭火系统或将火灾信号传输给消防控制室。
1.2发展趋势
二十多年前，中国的消防报警产品刚刚起步，无论产品技术含量、产品系列完整性、使用性，还是社会影响程度都是相当低的。
国外的产品和品牌占领了中国的大部分市场。
由于中国的建设正在飞速发展，市场大的惊人，难道这由中国发展带来的成果任由由外国企业来瓜分吗？
可幸的是中国企业抓住了机遇，顶住了挑战，通过几次产品更新换代，就使自己的产品紧紧跟上了国际水平，并且夺回了大部分国内市场，使得现在大多国外产品只有招架之功，这是典型的自力更生，走自
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