mcu的火灾自动报警系统设计(附件)
本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，设计出一种烟雾报警器。系统选用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STC89C52单片机，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。本系统可实现报警、故障自诊断、浓度级别显示、报警限设置、温度显示及与温度报警值设定等功能。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，STC89C52，传感器目录
1 绪论 1
1.1 选题的背景及意义 1
1.2 选题发展趋势 1
1.3 火灾报警系统的种类 2
1.4 本文所做的工作 3
2 系统的整体设计 3
2.1 系统总体功能概述 3
2.2 系统硬件总体构架 4
2.3 系统软件总体构架 5
3 系统模块方案论证 5
3.1 温度传感器的选择 5
3.2 烟雾传感器模块的选择 6
4 系统硬件电路设计 6
4.1 电源接口 6
4.2 单片机最小系统 7
4.3 液晶显示模块电路设计 9
4.4 A/D转换模块电路 12
4.5传感器模块电路 13
4.6报警模块电路 17
4.7 按键模块电路 17
4.8 总体电路图 18
5 软件设计 19
5.1 主程序设计 19
5.2 火灾报警系统子程序设计 19
6 系统调试 23
6.1软件与硬件联合调试? 23
6.2?系统调试过程中问题及解决方案? 23
6.3调试结果? 24
结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录A 程序源代码 29
1 绪论
1.1 选题的背景及意义
现如今，科技的先进程度不断 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
6 系统调试 23
6.1软件与硬件联合调试? 23
6.2?系统调试过程中问题及解决方案? 23
6.3调试结果? 24
结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录A 程序源代码 29
1 绪论
1.1 选题的背景及意义
现如今，科技的先进程度不断增加，社会的进步程度也随着科技的进步而进步，这就导致了自然灾害的频繁发生。火灾的各种灾难时最平常可见的灾难。随着如今各处用火，用电量的增加，火灾也变的越来越频繁，各种不同种类的火灾报警器被应用到了生活中各种不用的场合。火也可以对人类和社会造成毁灭性的打击。给人类带来了深深的不可磨灭恐惧，对大多数人的心理也造成了不可磨灭的阴影。可以说，火焰是人类最可怕的玩具。
火，给人类带来了希望，给社会带来了进步，可同时，对人类来说，火灾是一种非常可怕的灾害，火灾深深的影响着人类生命的安全和财产的安全，与此同时，火灾也影响了社会的秩序。在全世界，平均每天发生的火灾就有一万多起，每天有数百人的生命结束在一场场的火灾中。在我国，平均每年大概会发生4万起躲在，造成的损失有10亿多元。人类对于火可谓是又爱又恨，因此，伴随着一次又一次可怕的火灾，人们逐渐引起了警觉性，我们要与火灾做斗争，经过吸取多次火灾教训，火灾监测的重要性与消防事业的必要性终于被人类认识到了，人们发现只有建立监测系统和健全的消防系统才能有效的保障我们的生命安全和财产安全，我们刻不容缓的任务就是建立监测系统与预警体制来保障我们的生命安全和财产安全。科学的进步使得我们研究出了火灾报警器这样伟大的发明。
如今的火灾报警器与以往老式的火灾报警器已经有的明显的差别，摒弃了从前火灾报警器的单一性，融合了电脑，传感器等先进技术。这也使得火灾报警器的种类越来越多，功能越来越齐全，发展越来越快速，总体呈现多元化趋势。
1.2 选题发展趋势
国外许多发达国家的消防安全体系十分完善，从预防火灾监测火灾报警到灭火措施以及最后的灾后处理都有很清楚的工作分配。因此，即使不幸发生了火灾，人们的生命财产也可以尽量不被破坏。发达国家对消防的工作体系十分重视，会采取一系列的措施来预防火灾的发生。国外的火灾自动报警系统具有很多的优点，技术先进，功能多，检测的范围也高，灵敏度也非常高。此外许多发达国家还设有专门的火灾监测部门，时刻监测城市各个地方的火灾情况，一旦有火灾发生，可以立刻检测到准确的火灾发生地点，从而可以迅速的组织消防部门赶到火灾发生点。
相比于发达国家，火灾报警系统在我国出现的比较晚，上世纪80年代，我国使用的火灾报警系统都是从国外引进的产品或者是国外引进的技术和仿造国外报警器生产的。工艺十分繁琐，核心技术缺乏，造价也十分昂贵。但是随着我国科技越来越先进，到了90年代，我们已经可以逐渐自己生产我们自己的火灾报警系统【9】。这种将报警与灭火紧紧联和在一起的一种系统，经过了一开始繁琐的多线型火灾报警系统，逐渐升级成为了总线型火灾报警系统，最后发展呈了现在最常使用的智能型火灾报警系统【3】。我们国家如今的水平与部分发达国家不分上下，部分技术可以说已经接近或者超过了国际水平。
1.3 火灾报警系统的种类
火灾报警系统的种类取决于探测器的种类，可分为下面的四种类型：
（1）感温式火灾报警系统
发生火灾的时候，周围环境中的温度会由于各种东西燃烧产生热量而升高。这种火灾报警器是检测探测范围内温度的变化来实现火灾报警的，在火灾报警器中会预先设定一个温度，如果周围环境的温度超过了原先设定的那个温度，那么这个报警器就会将收集到的温度变化的信息转化成电信号，从而达到报警的目的。
（2）感烟式火灾报警系统
烟雾一般伴随着火灾的发生，在火灾刚开始的时候，因为环境的温度比较低，物质都处于阴燃的阶段。烟雾是早期火灾的特征之一，一旦火灾发生，周围烟雾浓度产生变化，这种火灾报警系统则会根据周围的烟雾浓度的变化来产生相应的电信号来达到报警目的。
（3）感光式火灾报警系统
火焰探测器是感光式火灾探测器的另一个别名，电信号由火灾发生的时候发生的光辐射以及跳动的频率大小来产生。目前使用的感光式火灾探测器有两种，分别是紫外探测器和红外探测器。
（4）可燃气体火灾报警系统
可燃气体火灾报警气筒是对单一或者多种气体浓度感应来进行探测是一种火灾报警系统。有两种不同的类型，分别是催化型和半导体型。
（5）复合型火灾报警系统
复合型火灾报警系统收集了多种功能于一身，有感温功能，感烟功能和感光功能。他的准确度更高，探测速度更快，功能更加强大。
1.4 本文所做的工作
这个设计的最核心的控制器是STC89C52单片机，烟雾传感器选用的是MQ-2型烟雾传感器，以及ADC0832数模转换器，DS18B20温度传感器，LCD1602等各种模块组合在一起来设计的智能型火灾报警系统。这个火灾报警系统采用了各种各样不同的探测技术来检测现场烟雾浓度及温度变化，STC89C52单
1 绪论 1
1.1 选题的背景及意义 1
1.2 选题发展趋势 1
1.3 火灾报警系统的种类 2
1.4 本文所做的工作 3
2 系统的整体设计 3
2.1 系统总体功能概述 3
2.2 系统硬件总体构架 4
2.3 系统软件总体构架 5
3 系统模块方案论证 5
3.1 温度传感器的选择 5
3.2 烟雾传感器模块的选择 6
4 系统硬件电路设计 6
4.1 电源接口 6
4.2 单片机最小系统 7
4.3 液晶显示模块电路设计 9
4.4 A/D转换模块电路 12
4.5传感器模块电路 13
4.6报警模块电路 17
4.7 按键模块电路 17
4.8 总体电路图 18
5 软件设计 19
5.1 主程序设计 19
5.2 火灾报警系统子程序设计 19
6 系统调试 23
6.1软件与硬件联合调试? 23
6.2?系统调试过程中问题及解决方案? 23
6.3调试结果? 24
结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录A 程序源代码 29
1 绪论
1.1 选题的背景及意义
现如今，科技的先进程度不断 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
6 系统调试 23
6.1软件与硬件联合调试? 23
6.2?系统调试过程中问题及解决方案? 23
6.3调试结果? 24
结论 26
致谢 27
参考文献 28
附录A 程序源代码 29
1 绪论
1.1 选题的背景及意义
现如今，科技的先进程度不断增加，社会的进步程度也随着科技的进步而进步，这就导致了自然灾害的频繁发生。火灾的各种灾难时最平常可见的灾难。随着如今各处用火，用电量的增加，火灾也变的越来越频繁，各种不同种类的火灾报警器被应用到了生活中各种不用的场合。火也可以对人类和社会造成毁灭性的打击。给人类带来了深深的不可磨灭恐惧，对大多数人的心理也造成了不可磨灭的阴影。可以说，火焰是人类最可怕的玩具。
火，给人类带来了希望，给社会带来了进步，可同时，对人类来说，火灾是一种非常可怕的灾害，火灾深深的影响着人类生命的安全和财产的安全，与此同时，火灾也影响了社会的秩序。在全世界，平均每天发生的火灾就有一万多起，每天有数百人的生命结束在一场场的火灾中。在我国，平均每年大概会发生4万起躲在，造成的损失有10亿多元。人类对于火可谓是又爱又恨，因此，伴随着一次又一次可怕的火灾，人们逐渐引起了警觉性，我们要与火灾做斗争，经过吸取多次火灾教训，火灾监测的重要性与消防事业的必要性终于被人类认识到了，人们发现只有建立监测系统和健全的消防系统才能有效的保障我们的生命安全和财产安全，我们刻不容缓的任务就是建立监测系统与预警体制来保障我们的生命安全和财产安全。科学的进步使得我们研究出了火灾报警器这样伟大的发明。
如今的火灾报警器与以往老式的火灾报警器已经有的明显的差别，摒弃了从前火灾报警器的单一性，融合了电脑，传感器等先进技术。这也使得火灾报警器的种类越来越多，功能越来越齐全，发展越来越快速，总体呈现多元化趋势。
1.2 选题发展趋势
国外许多发达国家的消防安全体系十分完善，从预防火灾监测火灾报警到灭火措施以及最后的灾后处理都有很清楚的工作分配。因此，即使不幸发生了火灾，人们的生命财产也可以尽量不被破坏。发达国家对消防的工作体系十分重视，会采取一系列的措施来预防火灾的发生。国外的火灾自动报警系统具有很多的优点，技术先进，功能多，检测的范围也高，灵敏度也非常高。此外许多发达国家还设有专门的火灾监测部门，时刻监测城市各个地方的火灾情况，一旦有火灾发生，可以立刻检测到准确的火灾发生地点，从而可以迅速的组织消防部门赶到火灾发生点。
相比于发达国家，火灾报警系统在我国出现的比较晚，上世纪80年代，我国使用的火灾报警系统都是从国外引进的产品或者是国外引进的技术和仿造国外报警器生产的。工艺十分繁琐，核心技术缺乏，造价也十分昂贵。但是随着我国科技越来越先进，到了90年代，我们已经可以逐渐自己生产我们自己的火灾报警系统【9】。这种将报警与灭火紧紧联和在一起的一种系统，经过了一开始繁琐的多线型火灾报警系统，逐渐升级成为了总线型火灾报警系统，最后发展呈了现在最常使用的智能型火灾报警系统【3】。我们国家如今的水平与部分发达国家不分上下，部分技术可以说已经接近或者超过了国际水平。
1.3 火灾报警系统的种类
火灾报警系统的种类取决于探测器的种类，可分为下面的四种类型：
（1）感温式火灾报警系统
发生火灾的时候，周围环境中的温度会由于各种东西燃烧产生热量而升高。这种火灾报警器是检测探测范围内温度的变化来实现火灾报警的，在火灾报警器中会预先设定一个温度，如果周围环境的温度超过了原先设定的那个温度，那么这个报警器就会将收集到的温度变化的信息转化成电信号，从而达到报警的目的。
（2）感烟式火灾报警系统
烟雾一般伴随着火灾的发生，在火灾刚开始的时候，因为环境的温度比较低，物质都处于阴燃的阶段。烟雾是早期火灾的特征之一，一旦火灾发生，周围烟雾浓度产生变化，这种火灾报警系统则会根据周围的烟雾浓度的变化来产生相应的电信号来达到报警目的。
（3）感光式火灾报警系统
火焰探测器是感光式火灾探测器的另一个别名，电信号由火灾发生的时候发生的光辐射以及跳动的频率大小来产生。目前使用的感光式火灾探测器有两种，分别是紫外探测器和红外探测器。
（4）可燃气体火灾报警系统
可燃气体火灾报警气筒是对单一或者多种气体浓度感应来进行探测是一种火灾报警系统。有两种不同的类型，分别是催化型和半导体型。
（5）复合型火灾报警系统
复合型火灾报警系统收集了多种功能于一身，有感温功能，感烟功能和感光功能。他的准确度更高，探测速度更快，功能更加强大。
1.4 本文所做的工作
这个设计的最核心的控制器是STC89C52单片机，烟雾传感器选用的是MQ-2型烟雾传感器，以及ADC0832数模转换器，DS18B20温度传感器，LCD1602等各种模块组合在一起来设计的智能型火灾报警系统。这个火灾报警系统采用了各种各样不同的探测技术来检测现场烟雾浓度及温度变化，STC89C52单
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