宿舍防火防盗报警器设计

引言
目录
一、 引言 1
（一） 宿舍防火防盗报警器的发展背景 1
（二） 宿舍防火防盗报警器的发展现状 1
（三） 本文主要内容 2
二、 宿舍防火防盗报警器的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 宿舍防火防盗报警器的主控电路设计 4
1. STC89C51单片机简介 4
2. 最小系统电路设计 4
（二） 火灾检测电路设计 5
1. MQ2烟雾传感器简介 5
2. 火灾检测电路设计 5
（三） 盗贼检测电路设计 6
1. 热释电红外传感器简介 6
2. 盗贼检测电路设计 7
（四） 宿舍温湿度检测电路设计 7
（五） 系统液晶显示电路设计 8
（六） 报警驱动电路设计 9
四、 系统软件设计 11
（一） 宿舍防火防盗报警器的主程序流程设计 11
（二） 火灾检测流程设计 12
（三） 报警驱动流程设计 13
（四） 盗贼检测流程设计 13
五、 实物调试与安装 15
总结与展望 20
参考文献 21
致 谢 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 24
附录三 元件列表 25
附录四 程序 26
引言
宿舍防火防盗报警器的发展背景
图书馆的参考文献和图书馆和网络可以查阅到的数据资料显示，宿舍防火防盗报警器控制系统在很早以前就已出现在人类社会了，该器件的初期版本甚至可能尚不能称之为是一个系统，这是由于它不但功能简陋并且与电子系统的概念还相差甚远。在宿舍防火防盗报警器控制系统的发展历史中总共出现了两大种形式的宿舍防火防盗报警器控制系统，这其中第一种是较早期的简易系统，而第二种则是微处理器技术完善后才出现的以微处理器等典型处理器作为主控的智能系统。本论文将以“宿舍防火防盗报警器控制系统的构建”当作研究课题，设计一款可以完成每一个预期功能指标的电子系统出来， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^ 
在此之前本文必需对该控制系统的历史上发展过程和目前国内外所取得的研究成果做一个简略描述。在宿舍防火防盗报警器控制系统的发展历史中，出现了多种不同形式的版本，下面将几种比较典型的系统进行简介。通过主控处理器并且结合其他多种各种功能的传感器是完成嵌入式系统的必经之路，遵照程序设计员的设计水平，各种层次不齐的智能特性都能够被良好的内部设计到宿舍防火防盗报警器控制系统中，这类以微小型处理器当作里面核心架构的宿舍防火防盗报警器控制系统才算得上彻底的控制系统，因此它可驱动的IO管脚太多了，随便把任何一个传感器或者必要模块配置到其硬件系统中，都可以实现优良的驱动，当然这也对微处理器的功效具有相关要求，从起初的8位机到今日完善的32位机，控制芯片控制系统一步一个脚印的走过来，到目前为止已经被大幅度的应用到各种控制系统中去了，它强大的控制作用是构建宿舍防火防盗报警器系统的首选，因此目前市场上非常多性能突出的系统也全是通过高性能控制器芯片来实现的。
宿舍防火防盗报警器的发展现状
宿舍防火防盗报警器系统的研究技术的掌握程度当前在国际上含有较为明显的差距，欧美一些发达国家由于对宿舍防火防盗报警器系统开始设计的时间较为早，因此在经过多年不断改进和改进过程中催生出众多掌握了顶尖技术的企业，而国内多所企业和高校目前正沉下心去并以攻坚克难的态度在对高端宿舍防火防盗报警器控制系统进行研发。宿舍防火防盗报警器系统的高度集成技术是国内外公司的研究重点，将实现宿舍防火防盗报警器系统的所有功能的电路所有合成在一片硅片中并把所有接口管脚引出来，这是未来宿舍防火防盗报警器系统的最后发展趋势。
本文主要内容
本课题主要设计了一款宿舍防火报警系统，在硬件上通过对单片机最小系统电路和LCD1602液晶显示电路、MQ2烟雾浓度检测电路、蜂鸣器电路和HCSR501热释电传感器电路等电路的设计，实现了对学生宿舍环境中的火灾以及盗贼入室两种情况的检测，通过对火灾发生时释放的红外线以及烟雾气体的实时监测实现对宿舍是否发生火灾进行检测，在盗贼检测方面主要通过热释电传感器来对宿舍中是否出现人体释放的红外线进行监测，当系统启动后若检测到宿舍内有人时则表示有盗贼入侵。
宿舍防火防盗报警器的方案设计
宿舍防火防盗系统的核心功能主要分为两大部分，第一部分是对火灾情况的监测从而触发报警器功能，第二部分是对盗贼入侵情况的监测，这也是这个系统的两个外部输入信号来源，为了实现这两个核心控制功能以及其他辅助功能，本课题将通过下图中的方案框图来对各个预期功能指标进行设计，首先需要对火灾报警功能进行设计，考虑到火灾发生时一定会伴有大量烟雾的产生，通过判断烟雾浓度将能够直接对是否发生火灾进行快速判断，所以在下图框图中配置了MQ2型烟雾传感器探头，通过这个探头收集到宿舍内烟雾浓度的高低并经过内部转换电路转换为模拟电压信号送入单片机进行处理，单片机接收到该信号后与用户设置的浓度阀值进行对比，若烟雾浓度超过一定标准后则表示此时宿舍内发生了火灾，MQ2传感器与单片机之间通过数字开关接口进行对接，通过输出高低电平送入单片机来表示是否发送火灾。而在盗贼检测功能上则是通过框图中的HCSR501型热释电传感器来实现，该传感器将检测到的人体红外线信号转换为高电平信号送入单片机进行使用，而无人时则输出低电平，这个传感器与单片机之间也是通过数字开关接口进行连接驱动。

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