基于单片机的烟雾报警系统 - 图文(2)

我国烟雾报警系统起步较发达国家晚几十年，从上世纪 70 年代我国才开始研制生产烟雾报警系统产品。进入 80 年代后，国内主要厂家也多是模仿国外产品，或是引进国外技术进行生产，没有真正意义上的核心技术，并且市场也刚刚开始发育。烟雾报警产品真正发展是在 90 年代以后，随着政府逐渐开放国门，国外企业开始大量进入中国消防市场，带来先进技术的同时也促进了市场的成熟。这时期，我国生产烟雾报警产品的企业也得到了快速发展，部分企业进行了合资生产、技术合作，取得了不菲的成绩，也造就了现今市场上许多有实力的商家，部分技术已接近或赶上了国际水平。 二．本课题的研究内容 本课题研究的是基于单片机的烟雾报警控制系统。该系统是以单片机为核心，用烟雾传感器采集烟雾浓度信息经模数变换，交由单片机处理，储存并显示。设计方框图如下。 传感器 放大电路 A/D转换 单片机 状态指示灯 声音报警 浓度显示 串口通信 安全控制装置 四个按键 三．研究方法和研究手段 由于本课题涉及的知识比较多，所以在课题的制作过程中需要用以下方法和手段： （1）查阅资料。到图书馆借阅与课题相关的书，熟悉课题的研究意义及原理，为课题的研究打下一个良好的基础。 （2）硬件设计及调试。在熟悉原理的基础上，绘制相应的电路原理图，进行硬件调试。 （3）软件调试。在硬件原理调试完成后，进行系统整体功能调试，即整机调试。 （4）实践操作。在硬件软件调试完后，进行实践操作 四．研究步骤 （1）烟雾报警控制系统原理分析:包括对烟雾报警系统整体思路的把握和烟雾报警的基本原理及组成模块的简单介绍。 （2）系统硬件方案选择：通过方案比较，选择确定各个模块，尽量选择性能优良、价格合适且可以满足系统功能的芯片，特别是温度采集部分，其测量精度必须达到系统要求。 （3）掌握电子线路设计软件Protel DXP的使用，完成系统总体电路的设计。 （4）系统软件设计：包括系统总体软件和部分软件的流程图以及程序的写作，熟练掌握单片机C语言的运用，做到对系统的流程有一个整体的把握。 （5）整机调试：在保证系统硬件和软件正确的条件下，进行系统整体功能调试。 五．参考书目 【1】 贾伯年、俞朴、宋爱国 著，传感器技术[M].南京：东南大学出版社，2007. 【2】 张毅坤 著，单片微型计算机原理及应用[M].西安电子科技大学出版社，1998. 【3】 刘光斌 著，单片机系统实用抗干扰技术[M].人民邮电出版社，2003.10 【4】 黄智伟 著，全国大学生电子设计竞赛系统设计[J].北京：北京航空航天大学出版社，2007. 【5】 李维諟、郭强 著，液晶显示器应用技术[M].北京：电子工业出版社，2003. 【6】 沙占友、孟志强、王彦朋 著，单片机外围电路设计[M].北京：电子工业出版社，2006 . 【7】 李东生、张勇、许四毛 著，Protel 99SE电路设计技术入门于应用[M].北京：电子工业出版社，2006. 【8】高国富、谢少荣、罗均 著，烟雾传感器及其应用[M].北京：化学工业出版社，2005. 【9】梅丽凤 著，单片机原理及接口技术[M].北京：清华大学出版社，2005. 【10】彭为、黄科 著，单片机典型系统设计实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2006. 【11】Myke Predko 著，精通8051程序设计[M].北京：人民邮电出版社，2006. 【12】李广弟、朱月秀、王秀山 著，单片机基础[M].北京：北京航空航天大学出版社，2001. 指导教师签名： 年 月 日

摘 要

随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。

本论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， 设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。其中选用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STC12C5410AD单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，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品。

以STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。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；STC12C5410；传感器; 电路

ABSTRACT

While “information age” the arrival, obtained the remarkable progress as the gain information method - - sensor technology, its application domain is more and more widespread, is more and more high to its request, the demand is more and more urgent.The sensor technology has become weighs one of national science and technology level of development important symbols.Therefore, understood and grasps each kind of sensor the basic structure, the principle of work and the characteristic is extremely important.

The present paper take leaves the minor smog sensor and the monolithic integrated circuit technology unifies as the core and with other electronic technology, designs one kind of technical level good smog alarm apparatus.In which selects the 2M007 semiconductor resistance type smog sensor realization smog the examination, has the sensitivity high, responds, the antijamming ability quickly strong and so on the merits, moreover the price is inexpensive, the service life is long.Selects the STC12C5410AD monolithic integrated circuit, its conformity A/D transformed, the hardware multiplier, resources and so on hardware PDM keyer, has high speed, low merits and so on power loss, ultra strong antijamming, is the present similar technology neutral price quite high product.