报警系统设计论文

报警系统设计论文 1 系统方案设计 本文设计的智能火灾报警系统，以 STC89C51 单片机为控制核心，以能够识别多种气体并且可以双向检测的 MQ-2 半导体气体烟雾传感器作为烟雾信号采集电路，数字温度传感器 DS18B20 作为温度信号采集电路，实时将环境的烟雾和温度信息传递给单片机，经 LCD1602 实时显示，同时与预设的阈值比较、推断是否报警，阈值范围可通过按键自行设置。本设计主要包括信号采集模块、A/D转换模块、主控模块、手动控制模块、显示模块和报警电路等。 2 系统硬件设计 2.1 信号采集和 A/D 转换模块 本设计周围环境的温度采纳 DALLAS 公司生产的一线式数字温度传感器 DS18B20 进行测量，可直接将温度转化成串行数字信号给单片机处理；周围环境的烟雾信号采纳 MQ-2 烟雾传感器进行测量，当遇到烟雾及可燃气体时，烟雾以正离子状态吸附放出电子，使烟雾传感器电离子密度增加，电阻值下降。因此通过测量其输出电压就可以反映出烟雾的浓度，两者近似为线性关系，且其模拟输出端电压范围为 0~5V。本设计将烟雾传感器与 4.7kΩ 电阻串联，将采集的电压信号通过 ADC0832 芯片转换成数字信号，再送单片机进行处理。 2.2 手动控制模块 本设计的烟雾和温度报警阈值可以通过加、减按键根据使用环境自行调节，另外还设置有紧急报警按键以应对突发情况。 2.3 主控模块 本设计采纳 STC89C51 单片机作为主控芯片，该芯片是一款高性能的 CMOS8 位微处理器，自带 4K 可编程 Flash 存储器，性价比高，满足系统的设计需求。 2.4 显示及报警模块 本设计周围环境的温度和烟雾采纳 LCD1602 来实时显示，另外阈值的设置也可通过 LCD 显示。采纳蜂鸣器作为声音报警电路，因蜂鸣器的工作电流较大，单片机的 I/O 口不能直接驱动，因此本设计蜂鸣器前连接了一个 NPN 型三极管 8550 来放大电流。 3 系统软件设计 本设计软件部分采纳模块化设计，通过 Keil 公司开发的uVision3 编译器用 C51 语言编写，主要由主程序、按键扫描子程序、温度和烟雾显示及其比较推断子程序和报警子程序等组成。 4 结束语 本设计针对我国的普通家庭用户，利用国外先进的传感器技术，探究设计了一款低成本便携式的智能火灾报警系统。本系统以STC89C51 单片机为控制核心，DS18B20 为温度采集模块，MQ-2为烟雾采集模块，将两者信息传给单片机处理并实时显示，同时与两者预设的阈值进行比较，推断是否报警以示提醒，阈...