基于单片机的火灾报警器设计与实现
基于单片机的火灾报警系统设计
基于单片机的火灾报警系统设计
关键词:单片机、火灾报警系统、硬件设计、软件设计、可靠性、未来研究
在基于单片机的火灾报警系统设计中,单片机作为系统的核心控制单元,负责处理各种传感器采集的数据,并根据预设的报警阈值发出警报。该系统通过温度、烟雾等传感器实时监测环境参数,一旦发现异常情况,立即启动报警装置,从而有效地提高火灾发现和预警的及时性。
在进行基于单片机的火灾报警系统设计时,需要考虑硬件和软件两个方面的因素。在硬件方面,选择合适的单片机型号和传感器至关重要。例如,选用具有较高处理能力和丰富外设的单片机,能够更好地满足系统要求。在传感器选择上,需要考虑传感器的灵敏度、测量范围以及响应时间等因素。还需要设计合适的电路板,以实现数据传输和处理等功能。
在软件设计方面,需要编写程序实现单片机对传感器数据的采集和处理。为了提高系统的可靠性,可以采用一些算法和技巧。例如,利用滤波算法对传感器数据进行处理,以减小干扰因素的影响;采用多传感器融合技术,提高系统的感知能力;实现故障自诊断功能,及时发
现系统故障并采取相应的措施。
在进行基于单片机的火灾报警系统设计时,除了考虑系统的可靠性和实用性之外,还需要根据具体需求进行个性化定制。例如,在某些特殊场合,需要考虑如何在不同环境下进行有效的报警;如何实现对多点分散火源的监测和报警;如何提高系统的自适应性等等。
总之基于单片机的火灾报警系统设计在现代建筑尤其是公共场所以
及工业生产中具有非常重要的意义及应用价值还需要进一步研究和
完善实现更多功能和提升性能例如通过加入更多传感器节点实现物
【《基于单片机智能火灾报警系统设计与实现(论文)》9600字】
基于单片机智能火灾报警系统设计与实现
目录
第1章绪论 (1)
1.1 研究背景与意义 (1)
1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)
1.3 本文的研究内容 (2)
第2章智能家居安防报警系统的总体设计 (3)
2.1 系统的整体设计方案与设计 (3)
2.1.1 系统总体设计要求 (3)
2.1.2 整体设计方案框图 (3)
2.2 设计难点及创新 (3)
第3章智能火灾报警系统的设计原理与实现 (4)
3.1 智能火灾报警系统下位机框图 (4)
3.2 硬件电路设计 (4)
3.2.1 核心控制芯片 (4)
3.2.2 防火报警模块设计 (5)
3.2.3 显示屏模块 (7)
第4章系统软件设计 (8)
4.1 软件开发工具 (8)
4.2 系统程序代码设计 (8)
4.3 烟雾传感器报警模块设计 (9)
4.3.1 烟雾检测模块硬件设计 (9)
4.3.2 MQ-2烟雾传感器软件设计 (11)
第5章系统测试与误差分析 (12)
5.1 系统测试 (12)
5.2 误差分析 (13)
总结与展望 (15)
参考文献 (16)
第1章绪论
1.1研究背景与意义
目前,智能家庭已经渗透到了生活的方方面面,如空调、电热水器、电冰箱等,不但提升了人们的生活质量,同时也为家居产品的设计思想提供了新的思路。所以,在未来的社会发展中,智能家庭必将成为一种新的、有前途的发展趋势。火灾是当前危害最大、危害最大、危害最大的灾害,一旦发生火灾,人们往往会束手无策,只有等待消防队的及时赶到才能将其扑灭。在此期间,极有可能出现危及人民生命和财产安全的意外事件,其破坏程度远远超过了地震。
基于单片机的火灾报警系统设计
基于单片机的火灾报警系统设计
基于单片机的火灾报警系统设计
一、引言
随着现代建筑越来越高,火灾的预防和报警系统的重要性日益凸显。基于单片机的火灾报警系统设计具有成本低、体积小、可靠性强等优点,适用于各种场所,如家庭、办公楼、商场等。本文将详细介绍基于单片机的火灾报警系统的设计方法、工作原理和实际应用。
二、系统架构
基于单片机的火灾报警系统主要包括以下组成部分:传感器模块、单片机主控模块、报警模块和电源模块。传感器模块负责采集环境中的烟雾和热量信息,单片机主控模块对采集到的数据进行处理和判断,报警模块在检测到火灾时触发警报,电源模块则为整个系统提供能量。
三、工作原理
传感器模块通过烟雾和热量传感器来检测环境中的火灾信息。当检测到火灾时,传感器将信号传输给单片机主控模块。单片机主控模块对接收到的信号进行处理,判断是否发生火灾。若判断结果为火灾,则触发报警模块进行警报,同时将警报信息传输给消防部门或监控中心。
四、硬件设计
1、传感器模块:采用烟雾传感器和热量传感器来检测环境中的火灾信息。烟雾传感器能检测空气中的烟雾粒子,热量传感器则能检测环境中的温度变化。
2、单片机主控模块:选用具有较强数据处理能力的单片机作为主控芯片,负责处理传感器采集的数据,并根据预设的火灾判断算法判断是否发生火灾。
3、报警模块:当单片机判断为火灾时,触发报警模块进行警报。报警模块包括声音报警、灯光报警和手机APP报警等方式,可根据实际需求进行选择。
4、电源模块:为整个系统提供稳定的电源,采用市电经电源适配器转换为系统所需的电压和电流。
火灾报警器系统的单片机设计
火灾报警器系统的单片机设计
概要
火灾报警器系统是一种用于检测和报警火灾的安全设备。它可以通过感测火灾产生的烟雾、温度升高以及火焰等信号,通过报警器发出声音和光亮的指示,警告人们火灾危险并采取相应的措施。本文将介绍一个基于单片机的火灾报警器系统的设计。
设计目标
1.检测火灾信号:设计一个能够感测火灾烟雾、温度升高和火焰的传感器电路,并能够将这些信号转化为数字信号供单片机处理。
2.报警器:设计一个能够发出声音和光亮的报警器电路,当检测到火灾信号时触发报警器。
3.通信功能:设计一个能够与外部设备通信的接口,以便与其他安全设备联动,如自动开启灭火系统、自动通知相关部门等。
硬件设计
1.传感器电路:使用烟雾传感器、温度传感器和火焰传感器,将它们与单片机相连,通过模拟到数字转换器将传感器输出的模拟信号转化成数字信号。
2.报警器电路:使用一个压电蜂鸣器和几个LED灯,以及相应的驱动电路,当单片机检测到火灾信号时,触发报警器发出声音和光亮。
3.通信接口:设计一个串口通信接口,使系统能够与其他设备进行通信。可以通过串口发送报警信号给其他设备,也可以接收其他设备发送的指令。
软件设计
1.数据采集:使用单片机的模拟到数字转换器,对传感器输出的模拟
信号进行采样并转化为数字信号。
2.数据处理:对采集到的数字信号进行处理,判断是否存在火灾信号。可以通过算法对传感器输出的数据进行分析和比较,以确定是否触发报警。
3.报警触发:当检测到火灾信号时,通过对报警器电路进行控制,触
发报警器发出声音和光亮。
4.通信处理:设计一个通信协议,处理与其他设备之间的通信。可以
基于单片机的火灾报警系统设计毕业设计
基于单片机的火灾报警系统设计毕业设计设计题目:基于单片机的火灾报警系统设计
一、设计目的和背景
随着城市人口的增多和建筑物的增加,火灾事故的发生频率也在增加。因此,设计一个基于单片机的火灾报警系统,能够及时检测并报警,保护
人们的生命财产安全,具有重要的意义。
二、系统结构
本设计主要由传感器模块、处理模块和报警模块组成。
1.传感器模块:采用温度传感器和烟雾传感器,通过实时监测环境温
度和烟雾浓度,获取火灾发生的迹象。
2.处理模块:使用单片机作为处理器,接收传感器模块的信号,并进
行数据处理和判断。当温度超过设定阈值或烟雾浓度超过设定值时,触发
报警。
3.报警模块:当发生火灾时,通过报警器发出高频声音,同时触发警
报灯,以吸引人们的注意,并启动自动灭火装置。
三、系统实现
1.硬件设计:选择常见的8051系列单片机作为主控芯片,并与温度
传感器和烟雾传感器进行连接。单片机通过AD转换读取传感器模块的电
压信号,并根据预设的阈值进行判断。当触发报警条件时,通过数码管显
示预警信息,并同时触发警报器和警报灯。还可以添加其他硬件模块,例
如自动灭火装置,人员计数器等。
2.软件设计:使用C语言编写单片机程序。通过AD转换函数读取传
感器信号,并通过计算获取实际温度和烟雾浓度值。使用条件语句进行报
警判断,当满足条件时触发报警和显示预警信息。同时,使用定时器功能
实现定时采样和报警延时等功能。
四、系统优化和安全性
1.系统优化:可以通过进一步优化硬件设计和算法实现更高的精确度
和可靠性。例如,添加多个传感器,增加采样点,提高检测的准确性。同时,可以添加数据存储功能,将火灾发生前的环境数据进行保存,以供事
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
随着科技的不断发展,智能化的应用越来越广泛。在灾害防范领域,智能化技术的应
用也日益受到重视。火灾是一种常见的自然灾害,对人类的生命和财产安全造成了严重威胁。设计一种基于单片机的火灾智能报警控制系统是非常必要的。本文将详细介绍这一设
计方案及其实施步骤。
一、系统设计思路
1. 火灾检测模块
火灾检测模块是整个系统的核心部分,主要用于检测火灾的存在。通过利用传感器采
集环境参数如温度、烟雾浓度等,当环境温度或烟雾浓度超出设定范围时,系统应能准确
地判断出火灾的发生。
2. 报警控制模块
当火灾被检测到后,系统需要能够及时报警,采取措施避免火灾带来的损失扩大。还
需要具备远程监控和控制的功能,以便及时采取相应的应急措施。
3. 数据处理和显示模块
数据处理和显示模块主要用于对传感器采集到的数据进行处理和分析,通过显示设备
将结果直观地展示出来。这样可以让使用者更容易地获取到有关火灾的信息并作出相应的
决策。
二、系统实施步骤
1. 硬件设计
硬件设计阶段需要选用合适的传感器来进行火灾检测。传感器的类型和性能直接影响
着系统的可靠性和准确性。还需要设计控制电路和显示设备电路。
2. 软件设计
软件设计是整个系统的灵魂所在,主要包括系统的逻辑控制、数据处理和显示等功能。需要根据硬件设计的需求,选择合适的单片机,并编写相应的程序,来实现系统的各项功能。
3. 系统调试
系统调试是整个设计过程中最为关键的环节。需要进行硬件和软件的调试工作,确保系统能够稳定、可靠地运行。还需要进行实际场景下的测试,以验证系统在真实环境下的性能。
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
随着城市化进程的加速以及大楼、商场等建筑物的增多,火灾安全问题日益受到人们
的关注。传统的火灾报警系统一般都是简单的声光报警器,缺乏智能化的管理和控制功能。而基于单片机的火灾智能报警控制系统可以实现对火灾的实时监测、智能报警以及远程控
制等功能,具有较高的安全性和可靠性。本文将对基于单片机的火灾智能报警控制系统的
设计进行详细的介绍。
一、系统框架设计
基于单片机的火灾智能报警控制系统的整体框架由传感器模块、控制模块、通信模块
和报警模块四部分组成。
1. 传感器模块
传感器模块负责对火灾相关参数进行实时监测,包括烟雾浓度、温度、气体浓度等。
常用的传感器包括烟雾传感器、温度传感器、气体传感器等。传感器模块采集到的数据将
通过控制模块进行处理和分析。
2. 控制模块
控制模块是整个系统的核心部分,负责数据的处理和分析,判断是否发生火灾,并且
触发相应的报警措施。控制模块采用单片机作为主控芯片,通过编程实现对传感器模块采
集到的数据进行处理并进行火灾预警、报警处理等功能。
3. 通信模块
通信模块负责将系统采集到的数据实时传输至监控中心,以便及时做出处理和应对措施。通信模块可以选择使用无线传输方式,如Wi-Fi、蓝牙、NB-IoT等,也可以使用有线
传输方式,如RS485、以太网等。
4. 报警模块
报警模块包括声光报警器、智能门锁、喷淋系统等,根据系统的实际需求可以进行选
择安装。
1. 单片机选型
在设计单片机硬件时,需要根据系统的需求选择合适的单片机芯片,一般来说,需要
考虑处理能力、存储容量、IO口数量、功耗等因素。常用的单片机包括STC系列、51单片机系列等,可以根据具体项目需求进行选择。
基于STC89C52单片机的智能火灾报警系统设计
基于STC89C52单片机的智能火灾报警系统设
计
一、概述
随着科技的进步和社会的发展,人们对生活和工作环境的安全性要求越来越高。火灾作为威胁人类生命财产安全的重要因素,其防治和预警显得尤为重要。传统的火灾报警系统往往依赖于人工巡查和简单的传感器,存在响应速度慢、误报率高、覆盖范围有限等问题。研究并开发一种智能化的火灾报警系统具有重要的现实意义和应用价值。
本文旨在设计一种基于STC89C52单片机的智能火灾报警系统。STC89C52单片机作为一种高性能、低功耗的微控制器,具有丰富的
外设资源和强大的处理能力,非常适合用于智能火灾报警系统的核心控制单元。本系统将结合烟雾传感器、温度传感器和红外传感器等多种传感器,实现对火灾初期征兆的实时监测和数据采集。同时,系统还将利用无线通信技术,实现报警信息的远程传输和控制指令的下发,从而大大提高火灾报警的及时性和准确性。
本论文将详细介绍智能火灾报警系统的设计原理、硬件选型、软件编程和系统测试等关键环节,力求为火灾防治工作提供一种高效、
可靠的智能化解决方案。通过本文的研究,不仅能够提升火灾报警系统的智能化水平,还能为类似的安全监测系统提供有益的参考和借鉴。
1. 火灾报警系统的重要性
火灾,作为一种具有极大破坏力的灾害,对人们的生命和财产安全构成了严重威胁。在各类灾害中,火灾因其发生频率高、影响范围广、损失惨重等特点而备受关注。火灾报警系统的设计与应用显得至关重要。
火灾报警系统能够在火灾初期阶段及时发现火情,通过声光报警等方式提醒人员疏散,从而最大程度地减少人员伤亡。系统还能迅速启动灭火装置,控制火势蔓延,降低火灾对财产的损失。
基于单片机的火灾报警器设计
基于单片机的火灾报警器设计
摘要
本文针对火灾报警器的重要性和实用性,利用单片机设计了一种
高性能火灾报警器并进行实验验证。本设计基于常规的热敏电阻温度
感应原理,通过单片机控制电路实现火灾报警器的自动检测和响应功能。实验结果表明,该设计具有高精度、高灵敏度和低功耗等优点,
效果良好。
关键词:单片机;火灾报警器;热敏电阻;控制电路;实验验证
Abstract
This paper aims to design a high-performance fire alarm based on the principles of the single-chip microcomputer, which is essential in practical use. This design is based on the conventional temperature sensing principle of a thermistor, and the automatic detection and response
functions of the fire alarm are realized through a single-
chip microcontroller circuit. Experimental results show that this design has advantages such as high accuracy, sensitivity, and low power consumption, and its performance is excellent.
基于单片机的火灾报警系统的设计
基于单片机的火灾报警系统的设计
基于单片机的火灾报警系统的设计
近年来,火灾事件频发,给人民群众的生命财产安全带来了严重的威胁。因此,设计一套可靠、高效的火灾报警系统对于预防火灾的发生具有重要意义。本文将介绍一种基于单片机的火灾报警系统的设计方案。
1. 引言
火灾报警系统是通过及时、准确地发现火灾并发出警报,迅速采取相应的灭火措施,减少火灾事故造成的损失。当前,基于单片机的火灾报警系统逐渐得到了广泛应用,因其具有可靠性高、响应速度快、成本低等优点。
2. 硬件设计
2.1 温度传感器
在火灾报警系统中,温度传感器起到了至关重要的作用。可以选用DS18B20数字温度传感器进行温度数据的采集。该传感器具有高精度、数字输出、抗干扰能力强等特点。
2.2 火焰传感器
火焰传感器用于检测火源,可采用光电火焰传感器。该传感器具有高灵敏度、快速响应等特点,能够在火源附近及时发出信号。
2.3 单片机
选择一款适用的单片机作为中央处理器,常见的有基于ARM架构的STM32系列单片机。它具有性能强劲、易于编程、稳定可靠等特点。
2.4 人机交互界面
设计一个简洁直观的人机交互界面,可选用液晶显示屏,
显示温度和火焰信息以及系统状态。此外,还可以配备蜂鸣器进行警报声音的发出。
3. 软件设计
3.1 传感器数据采集
通过单片机的GPIO接口与温度传感器和火焰传感器进行连接,采集温度和火焰信息。通过定时中断采集数据,确保数据的准确性。
3.2 数据处理与判断
将采集到的温度和火焰信息进行处理和分析。当温度超过预设阈值或火焰传感器检测到火焰时,系统进入报警状态。 3.3 报警措施
基于单片机的火灾自动报警系统设计
基于单片机的火灾自动报警系统设计
摘要
火灾自动报警系统是一种重要的安全措施,能够及时发现火灾,
减少火灾事故的发生。本文基于单片机设计了一种火灾自动报警系统,系统包括火灾探测器、单片机控制器、报警器和通信模块。通过对系
统进行实验,验证了系统的可行性和有效性,提高了消防安全的水平。
关键词:单片机控制器自动报警系统火灾探测器
Abstract
Fire automatic alarm system is an important safety measure. It can detect the fire timely and reduce the occurrence of fire accidents. In this paper, a fire automatic alarm system is designed based on single-chip microcomputer. The system includes fire detectors, single-chip microcomputer controller, alarm and communication module. Through experiments, the feasibility and effectiveness of the system are verified, and the level of fire safety is improved.
Keywords: Single-chip microcomputer; Controller; Automatic alarm system; Fire detector.
基于单片机的火灾报警系统的设计
基于单片机的火灾报警系统的设计
摘要:本文基于单片机设计了一种火灾报警系统,该系统采用了
烟雾探测器和温度探测器实现对火情的监测,并通过报警器发出警报
来提示人员及时进行紧急处理。本文介绍了该系统的硬件设计和软件
设计,以及系统的测试和评估结果。实验结果表明,该系统能够及时
准确地检测到异常,提高了火灾安全的管理效率和可靠性。
关键词:单片机;火灾报警系统;烟雾探测器;温度探测器;报
警器
1. 引言
火灾是一种常见的安全事故,对人们的生命财产造成极大的危害。因此,如何及时发现火警,减少火灾的危害,已成为人们关注的焦点。火灾报警系统是一种对火警进行快速检测和及时报警的技术手段,其
在现代社会中得到了广泛应用。基于单片机的火灾报警系统具有体积小、成本低和灵活可靠等优点,逐渐成为研究热点。
2. 硬件设计
本文设计的火灾报警系统主要由单片机、烟雾探测器、温度探测器、LCD显示器、蜂鸣器和报警器等部分组成。其中,单片机作为系统的核心部分,负责实现烟雾和温度的监测和控制。
2.1 烟雾探测器
烟雾探测器是实现烟雾监测的核心部分。本文采用的烟雾探测器
是SMOKE-SENSOR-3V3型号,其主要原理是通过探测二氧化碳的含量,
监测烟雾浓度的变化。当烟雾浓度达到一定程度时,烟雾探测器会向
单片机发送报警信号,单片机驱动蜂鸣器和报警器发出警报。
2.2 温度探测器
温度探测器是实现温度监测的核心部分。本文采用的温度探测器
是DS18B20型号,其主要原理是通过热敏电阻测量环境温度的变化。
当环境温度超过一定程度时,温度探测器会向单片机发送报警信号,
基于单片机的火灾报警系统设计
• 1)熟悉该系统的工作原理和主要组成,完成系统总体方 案的设计。
• 2)对所用到的芯片和部件进行正确选型,掌握主要芯片 和部件如单片机、传感器等模块的工作原理及主要功能参 数。
• 3)完成硬件电路设计,如单片机最小系统、传感器电路 、通信模块、显示电路等的设计,并运用 ProtelDXP/Proteus等其中一种软件绘制电路原理图。
中期应完成的任务
• 总体方案设计 • 所有元器件选型 • 硬件电路设计及焊接 • 部分软件设计
设计方法及步骤
1.查阅资料 2.确定设计方案 3.选择元器件 4.绘制硬件电路 5.焊接硬件电路 6.编写软件程序 7.软件调试
系统框图
硬件设计
元器件选型
• 烟雾传感器MQ-2 • 温度传感器DS18B20 • 显示屏LCD1602 • 单片机
• 4)熟练掌握一种单片机C语言开发平台的使用和开发调 试方法,并完成系统主要功能模块的程序设计。
• 5)撰写合格的毕业设计说明书。
设计背景
• 灾作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。由此引发的重 大安全事故比皆是,所以人类一直也未停止过对它的研究 。
研究意义
• 随着社会和经济的快速发展,家庭火灾问 题日益凸显,防火工作也就越来越引起重 视。据统计,最近十多年中,安装自动消 防设施的建筑中发生火灾,消防设施的有 效率高达96.1%,切实起到了保证建筑物和 人员消防安全的作用。
基于单片机的火灾自动报警器研究
基于单片机的火灾自动报警器研究
随着社会的不断发展,火灾的发生频率也在不断上升,给人们的生命和财产安全带来了严重的威胁。研究和开发一种基于单片机的火灾自动报警器显得尤为重要。本文将对基于单片机的火灾自动报警器进行研究,并对其原理和实现过程进行深入探讨。
一、研究背景
随着现代建筑结构的不断发展和改进,火灾的发生频率也在不断增加。传统的火灾报警器存在着灵敏度低、误报率高等问题,无法满足实际使用的需求。开发一种基于单片机的火灾自动报警器成为了亟待解决的问题。基于单片机的火灾自动报警器可以通过精密的传感器和智能的控制系统,实现对火灾的实时监测和自动报警,提高了火灾的检测灵敏度和准确性,可以更好地保护人们的生命和财产安全。
二、原理分析
基于单片机的火灾自动报警器的原理主要分为两个部分:火灾检测和报警系统。
1. 火灾检测系统
火灾检测系统主要包括火焰传感器、烟雾传感器和温度传感器。火焰传感器可以通过检测火焰的辐射热量来判断火灾的发生;烟雾传感器可以检测空气中燃烧产生的烟雾;温度传感器则可以通过检测周围环境的温度来判断是否发生火灾。这些传感器通过单片机采集到的数据,传输到控制系统进行分析处理,从而实现对火灾的准确检测和监测。
2. 报警系统
基于单片机的火灾自动报警器的报警系统可以通过声光报警器、短信报警器等方式来进行报警。当火灾发生时,传感器检测到异常信号后,会通过单片机控制系统进行处理,并触发报警系统发出紧急报警,通知人们及时逃生和进行灭火。
三、实现过程
基于单片机的火灾自动报警器的实现过程主要包括硬件设计和软件设计两个方面。
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
目前,火灾已成为一种非常普遍的灾害,经常发生在人们的生活中。但是,火灾给人
们带来的损失是不可估量的,因此如何提前预防和避免火灾的发生,保障人们的生命和财
产安全就成为了一个很重要的问题。为此,本文设计了一种基于单片机的火灾智能报警控
制系统,旨在及时发现与报警火灾,保护人们的生命和财产安全。
一、系统组成
本设计的系统由传感器模块、单片机模块、蜂鸣器模块和LCD显示屏模块组成。
传感器模块主要负责检测火灾的存在与否,通过红外线传感器和烟雾传感器来检测火灾。当红外线传感器或烟雾传感器探测到火灾时,会产生一个信号输出给单片机模块。
单片机模块通过接收传感器模块的信号,来控制蜂鸣器模块的报警和LCD显示屏模块
的显示。当单片机模块接收到传感器模块的信号时,会让蜂鸣器模块发出警报来提醒人们。同时,单片机模块会在LCD显示屏模块上显示报警信息,让人们知道火灾的发生位置和时间。
二、系统原理
三、系统实现
单片机模块:该模块主要由AT89C51单片机组成,接收传感器模块的信号并进行处理,通过控制蜂鸣器模块来发出警报,并在LCD显示屏上显示火灾的信息。
蜂鸣器模块:该模块主要负责发出警报声音,根据实际需要可设置报警声音的频率和
时长。
LCD显示屏模块:该模块主要用于显示火灾信息,通过控制单片机模块来显示相应的
信息。
四、系统优点
本设计的系统具有以下几个优点:
1. 实时性高:通过传感器模块的检测和单片机模块的处理,能够实时检测火灾的存
在并发出警报,提高了应对火灾的速度。
2. 灵敏度高:采用多传感器模块检测火灾,能够更准确地确定火灾的存在位置和时间,增强了火灾预警的准确性。
(完整word版)基于单片机的火灾报警器设计与实现
编号:
设计说明书
题目:基于单片机的火灾报警器设计与实现学院: 桂林电子科技大学职业技术学院专业:电子信息工程技术
学生姓名:
学号:
指导教师:周光祥
职称:讲师
2015 年6 月日
摘要
火灾自动报警系统(Fire Alarm System,简称FAS系统)是人们为了早期发现通报火灾,并及时采取有效措施,控制和扑灭火灾,而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施,是人们同火灾作斗争的有力工具。
本次设计以AT89C51单片机,MQ—2烟雾传感器和DS18B20温度传感器为核心设计的火灾报警器可实现报警故障自诊断、报警设置、实时温度显示及与温度报警值设定等功能。是一种结构简单、电路简单、而且易懂、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器,具有非常高的实用价值。
关键词:AT89C51;温度传感器;烟雾传感器;火灾报警器;四位共阴数码管;
目录
引言 (1)
1 系统概述 (2)
1.1 选题背景 (2)
1。2 设计要求 (2)
2 设计原理 (3)
2。1 硬件部分 (3)
2。2 软件部分 (3)
3 硬件电路设计与分析 (3)
3。1 硬件框架图 (3)
3。2 单片机最小系统 (4)
3。2.1 STC89C52芯片介绍 (4)
3.2.2 时钟电路 (5)
3.2。3 复位电路 (6)
3。3 四位数码管 (7)
3.3.1 数码管的介绍 (7)
3。3。2 四位数码管共阳和共阴的区分 (8)
3.3.3数码管的驱动方式 (9)
3。4 74HC573芯片介绍 (10)
3。5 温度传感器DS18B20模块 (10)
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编号:
设计说明书
题目:基于单片机的火灾报警器设计与实现学院:桂林电子科技大学职业技术学院专业:电子信息工程技术
学生姓名:
学号:
指导教师:***
职称:讲师
2015 年 6 月日
摘要
火灾自动报警系统(Fire Alarm System,简称FAS系统)是人们为了早期发现通报火灾,并及时采取有效措施,控制和扑灭火灾,而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施,是人们同火灾作斗争的有力工具。
本次设计以AT89C51单片机,MQ-2烟雾传感器和DS18B20温度传感器为核心设计的火灾报警器可实现报警故障自诊断、报警设置、实时温度显示及与温度报警值设定等功能。是一种结构简单、电路简单、而且易懂、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器,具有非常高的实用价值。
关键词:AT89C51;温度传感器;烟雾传感器;火灾报警器;四位共阴数码管;
目录
引言 (1)
1 系统概述 (2)
1.1选题背景 (2)
1.2 设计要求 (2)
2 设计原理 (2)
2.1 硬件部分 (2)
2.2 软件部分 (3)
3 硬件电路设计与分析 (3)
3.1 硬件框架图 (3)
3.2 单片机最小系统 (4)
3.2.1 STC89C52芯片介绍 (4)
3.2.2 时钟电路 (4)
3.2.3 复位电路 (5)
3.3 四位数码管 (6)
3.3.1 数码管的介绍 (6)
3.3.2 四位数码管共阳和共阴的区分 (7)
3.3.3数码管的驱动方式 (8)
3.4 74HC573芯片介绍 (8)
3.5 温度传感器DS18B20模块 (9)
3.6 烟雾传感器MQ-2模块 (9)
4 软件设计与分析 (10)
4.1 程序主流程图: (10)
4.2 初始化定时器程序 (11)
4.3 四位共阴数码管的动态显示程序 (11)
5 系统调试 (12)
5.1 硬件调试 (12)
5.1.1 最小系统调试 (12)
5.1.2 四位数码管调试 (12)
5.2 软件调试 (12)
5.3 脱机运行调试 (12)
6 总结 (13)
谢辞 (14)
附录1:火灾报警器原理图: (15)
附录2:火灾报警器PCB图: (15)
附录3:火灾报警器程序 (16)
参考文献 (20)
引言
随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便于生活的电子产品开始进入人们的生活。
现代家庭用火、用电量的增加,许多人因不懂家庭安全常识引起火灾事故,家庭火灾发生的频率越来越高,使好端端的幸福家庭转眼间毁于一旦,有的导致家破人亡。居民家庭火灾一旦发生,处置不当、报警迟缓,,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,对于预防家庭火灾,减少火灾损失具有现实意义。
所以说,人们应该积极了解家庭火灾的主要起因,掌握防止发生火灾的知识和万一发生火灾时保护自己的方法,及时消除。本系统使用AT89S51单片机,选用集成温度传感器DS18B20和气体传感器MQ-2作为敏感元件,利用多传感器信息融合技术,开发了可用于小型单位火灾报警的报警器。具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点,而且价格低廉,使用寿命长等特点
1 系统概述
1.1 选题背景
全世界几乎每天都有火灾发生。城里的高层建筑,地下商场以及大型的建筑群日益增多。火灾的隐患也伴随着社会的发展而逐年升高。自动火灾报警系统就是为了保障人民生命财产安全而发明的,并且随着现代技术水平的不断提高。在方式,功能,和结构上不断的完善。
家庭火灾的主要原因是麻痹大意,没有及时采取预防措施,本次设计的火灾报警器,是防止火灾最重要的手段之一,它的作用是使用18B20温度传感器,实时检测房间的温度,使用MQ-2实时检测房间。一切正常时,绿灯亮,但温度超过预定值或有大量烟雾是,说明可能发生火灾时,蜂鸣器便会发出报警信号,且红灯亮。
1.2 设计要求
要求:
(1)用单片机实现;
(2)用C语言编程;
(3)硬件电路板布局合理;
(4)使用18B20温度传感器,实时检测房间的温度,且使用数码管显示温度;(5)使用烟雾传感器,实时检测房间;
(6)如果空气中有烟雾,则蜂鸣器报警,并点亮红灯;若气体没有烟雾,则绿点亮表示正常;
(7)如果空气温度超过限定值,则认为发生火灾,并蜂鸣器报警,点亮红灯。
2 设计原理
2.1 硬件部分
火灾报警器分为三个部分:温度传感器检测温度模块,烟雾传感器检测烟雾模块,数码管显示模块。
主控芯片采用AT89C52;显示部分采用四位共阴数码管;时钟电路采用12MHZ的石英晶体振荡器,将其和单片机对应的引脚正确连接,将晶振产生的时钟信号作为定时信号;复位电路采用传统RC复位电路。
单片机的I/O口分配:P1.0接温度传感器输出脚,P1.1接烟雾传感器模块的TTL信号;P1.5接绿灯,P1.6接红灯,P1.7接蜂鸣器,P0口和P2口分别接数码管的段选和位选。
2.2 软件部分
程序采用C 语言进行编程,编程后利用KeiluVision4来进行编译,再生成的HEX 文件通过下载口导入芯片中。然后根据按键功能查看是否实现功能。
3 硬件电路设计与分析
3.1 硬件框架图
图1