(完整版)基于单片机无线烟雾报警系统设计毕业设计

教学单位信息工程系

学生学号

孝感学院信息工程学院本科毕业论文(设计)

题目基于单片机无线烟雾报警系统设计

学生姓名李琪

专业名称电子信息科学与技术

指导教师叶建勇

教师职称教授

2008年12月20日

基于单片机无线烟雾报警系统设计

摘要：随着人民大众对因火灾而威胁到自身财产生命安全的日益重视，烟雾报警器运用得越来越广泛，本报警系统采用无线反馈报警原理，由两大部分组成：第一部分由烟雾检测器（采用MQ-2气敏传感器），单片机（AT89S51），编码器（PT2262）和微型幅度键控（ASK）无线报警发射机组成；第二部分为无线报警接收器，主要有：接收模块，解码器（PT2272），单片机（AT89S51），显示模块（液晶1602）。使用时第一部分安装在储藏室，车库，卧室等；第二部分则安装在小区警务室内。当有烟雾产生时，经过单片机处理和编码后，信号经无线传输由接收模块解调，解码后经过单片机处理，显示模块显示出具体的事发地点发出报警。

关键词：单片机；编码器；发射机；接收机；解码器；显示模块；幅度键控

The design of Wireless fog alarm system based on MCU Abstract:With the mass of the people pay more attention on fire to threaten the lives and property security, smoke detectors are becoming more and more widespread use, the alarm system using wireless alarm feedback principle on the two major parts: the first part of the smoke detector (MQ-2 using gas sensors), single-chip (AT89S51), encoders (PT2262) and the range of micro-keying (ASK) wireless alarm transmitter components; the second part is the police radio receiver, the main modules are: receiver,decoder (PT2272), single-chip (AT89S51), display module (LCD 1602). The first part is installed in the storage room,garage and bedroom when using, the second part is installed in the interior district police. When the smoke produced , after a single-chip processing and

coding, the signal from the wireless receiver module demodulation, decoding then send to single-chip processing, display module showing the specific site of the incident issued and alarming.

Key words:MCU; Encoder; transmitter; receiver; Decoder; Display Module’s

目录

1.引言 (1)

2系统的功能和基本原理 (2)

2.1系统的功能 (2)

2.2系统的基本原理 (2)

3方案的设计与论证 (4)

3.1总体设计方案与比较 (4)

4.单元电路的设计 (5)

4.1硬件电路的设计 (5)

4.1.1器件的选型及功能 (5)

4.1.2系统整体电路 (20)

4.1.3发射电路 (22)

4.1.4接收和解码电路 (23)

4.1.5显示电路 (24)

4.2软件设计 (26)

4.2.1 发射部分流程图 (26)

4.2.2主程序流程图 (26)

5.调试 (26)

6. 结束语 (27)

参考文献 (28)

附录 (29)

1.引言

随着人民大众对自身财产生命安全的日益重视，如何在突发情况下保障自身财产生命安全已经成为一个急待解决的课题，每年因房屋起火，却没有及时得到报警而酿成惨剧的事件屡有发生，大多数人由于疏忽大意对于火灾产生的征兆缺乏判断，往往在无法看到明火的情况无法及时的做出报警，而延误最佳的灭火时机。

为了解决这个问题，我经过了长时间的开发，研究出了这项烟雾报警系统，能有效的解决了以上的问题

此系统采用了烟雾检测和单片机智能控制，编码和解码模块，无线发射和接收，应用了最新的液晶显示技术，实现了远程的监视。该系统不仅应用于单个用户，也可以扩展到整个楼宇，在发射功率满足的情况下，甚至整个生活小区，可同时监视多个地点，实现点对点的监视，通过无线电将报警信号发送到监控区的接收端，直接指示出现事故的方位，同时在用户现场发出报警声，能有效的解决传统的防盗器具所带来的弊端，给人们的工作，生活提供安全保障。

2系统的功能和基本原理

2.1系统的功能

本系统共有四大基本功能：

（1）烟雾检测，此系统利用MQ-2气敏传感器实现其烟雾检测功能。

（2）多点监视，利用编码和解码模块实现多点的一一对应，从而达到多点监视的功能。

（3）远程监视，利用ASK对315MHZ的声表晶振所产生的高频信号进行100%调幅，实现远程监视的功能。

（4）显示，采用单片机处理数据并通过液晶显示具体的事故方位。2.2系统的基本原理

该系统由8个模块组成：烟雾检测电路，单片机，编码控制模块，发射模块，接收模块，解码控制模块，单片机，液晶显示模块（系统框图如图1）。烟雾检测电路由MQ-2气敏传感器，串联分压电阻，LM339电压比较器组成，当有烟雾产生时，气敏传感器阻值急速下降，使其串联分压电阻分压急速增大，当分压超过预定值时，LM339产生高电平并传送至单片机P2.0口，使单片机执行报警程序，从而发出声音报警，同时将编码芯片的14脚置零以启动编码模块，使预设好地址码，同步码和数据码经发射模块中所产生的315MHZ高频载波进行ASK调幅，发出报警信号；在接收控制装置中，单片机通过对编码芯片的控制不断更改地址码，以达到一对多点的接收控制，当地址码相同，同时发射端有报警信号时，编码芯片的17脚产生高电平，并将此高电平传送至单片机的P3.2，使单片机执行中断报警程序，发出声音报警并通过单片机处理数据经液晶显示模块显示出具体的事故方位。

工作原理如：将预设好编码地址的烟雾检测装置安装在室内通风处。当无烟雾产生时，气敏传感器阻值无明显变化，使其串联电阻分压无法达