火灾自动报警系统的设计(含电路图,程序)(课题申报表,任务书,开题报告,中期检查表,外文翻译,论文18200字,程序,答辩PPT)
摘 要
本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一火灾自动报警系统。本设计将采用DS18B20数字温度传感器，可将温度信号直接转换成数字信号送给单片机，电路简单，成本低；同时可设置温度报警值，实现声光报警。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。采用LED数码管显示模块可以直观的显示实时温度和气体浓度。选用最常用的AT89S52单片机对所采集的数据进行处理。该火灾自动报警系统结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉，具有一定的实用价值。
关键字：火灾自动报警系统；单片机；MQ-2
Abstract
This article used the Single Chip Microcomputer and sensor technology to develop has designed this automatic fire alarming system. This design will use the DS18B20 digital temperature sensor, the temperature signal can be converted directly into a digital signal and send to the Single Chip Microcomputer, the circuit is simple and low cost; At the same time, we can set the limiting temperature, and achieve the sound and light alarm. In which selects the MQ-2 semiconductor resistance type smog sensor realizes the smog examination, has the high sensitivity, quickly responds, strong anti jamming ability and so on the merits, moreover the price is inexpensive, the service life is long. Liquid Crystal Module can be used the Digital tube display real time temperature and gas concentration. The most commonly used 89S52 Single Chip Microcomputer used on the data collected for processing. This automatic fire alarming system is simple structure, stable performance, easy to use, low cost, and has certain practical value.
Key words: Automatic fire alarming system; Single Chip Microcomputer;MQ-2
本设计主要用于居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位，是为人们提供的一种简单的、廉价实用的火灾自动报警装置。
本火灾自动报警系统应由触发器件、警报装置、显示装置以及数据处理等装置组成。触发器件包括自动或者手动产生报警信号的器件，如DS18B20温度传感器，MQ-2气体传感器，手动报警按钮。警报装置包括声音报警装置（蜂鸣器）和光报警装置（LED灯）。显示装置是LED数码管显示模块，能够实时显示由DS18B20温度传感器和MQ-2气体传感器所传送的数据。采用AT89S52单片机作为主控芯片进行数据处理和各项操作。其中MQ-2气体传感器需要配置放大电路和A/D转换模块对其信号进行处理，采用LM324芯片做放大电路，ADC0832芯片制作A/D转换模块。
2.1 系统工作原理
本火灾自动报警系统中，以AT89S52单片机为主控核心，使用DS18B20温度传感器采集温度信息，使用MQ-2气体传感器采集气体信息。
DS18B20采集的数据为数字信号，可以直接发送至单片机进行处理。MQ-2气体传感器输出的信号一般比较微弱，需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整，满足单片机对输入信号的要求。MQ-2半导体烟雾传感器属于电阻型，因此只需串联一个参考电阻，再经过一个放大电路即可发送给ADC0832采集，信号经过A/D转换模块后传送进入单片机进行处理。
单片机内部程序中预先设定报警临界值，包括温度过高报警和气体浓度过高报警。单片机正常工作后，判断所接收到的数据是否达到报警临界值，如果到达报警值单片机控制蜂鸣器和LED灯进行报警，如果没有达到报警值单片机继续接收并处理新数据。如果单片机接收到报警按键信号，直接报警。
单片机实时向LED数码管显示模块输出显示信号。
目 录
第1章 概述 1
1.1 课题背景 1
1.2 应用现状及研究发展趋势 1
1.3 设计目的与基本要求 4
1.4 主要应用方向与设计构思 4
第2章 系统硬件组成和基本工作原理 6
2.1 系统工作原理 6
2.2 控制器模块设计 7
2.3 显示模块设计 11
2.4 温度采集模块设计 13
2.5 气体采集模块设计 15
2.6 报警电路模块设计 20
第3章 系统的应用软件设计 22
3.1 AT89S51单片机调试及开发工具 22
3.2 主程序流程 22
3.3 主程序初始化流程图 24
3.4 滤波子程序 24
3.5 线性化子程序 25
3.6 报警子程序 27
3.7 键盘处理子程序 29
第4章 系统调试 30
4.1 电路板制作 30
4.2 程序调试 32
4.3 本章小结 34
结 论 35
致 谢 36
参考文献 37
附 录 1 38
附 录 2 39
|
