【正文】 提供全套畢業(yè)論文圖紙，歡迎咨詢 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) Tianjin University of Technology and Education 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 專 業(yè)： 班級(jí)學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 二〇一一年 六 月 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警器設(shè)計(jì) Design of Fire Alarm System Based on SingleChip Microputer 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 系 別： 2021 年 6 月 摘 要 火災(zāi)是指在時(shí)間和空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害。在各種災(zāi)害中，火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會(huì)發(fā)展的主要災(zāi)害之一。人類能夠?qū)疬M(jìn)行利用和控制，是文明進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。所以說(shuō)人類使用火的歷史與同火災(zāi)作斗爭(zhēng)的歷史是相伴相生的，人們?cè)谟没鸬耐瑫r(shí)，不斷總結(jié)火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律，盡可 能地減少火災(zāi)及其對(duì)人類造成的危害。 隨著 “ 信息時(shí)代 ” 的到來(lái)，作為獲取信息的手段 —— 傳感器技術(shù)得到了 顯著 的進(jìn)步，其應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，對(duì)其要求越來(lái)越高，需求越來(lái)越迫切。 作為和諧社會(huì)的一個(gè)重要組成部分和發(fā)展方向，家庭 CO 安全檢測(cè)、煤礦瓦斯安全檢測(cè)等可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。 因此，了解并掌握各類傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及特性是非常重要的。 無(wú)線傳輸 技術(shù)做為 二十一世紀(jì) 傳輸技術(shù)的典型代表，其低功耗、高穩(wěn)定性、低成本正成為一 個(gè)重要的傳輸工具受到了廣泛的應(yīng)用?；谏鲜鲈蚪Y(jié)合實(shí)際 情況，以 ATmegal16 單片機(jī)為核心， 采 用無(wú)線傳輸模塊、傳感器檢測(cè)模塊、顯示模塊和報(bào)警模塊制作出了一種火災(zāi)報(bào)警器。本作品實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)精度高，穩(wěn)定性好，低功耗工作等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于家庭，也可引用于工廠、礦井等各種場(chǎng)合。 關(guān)鍵詞： 傳感器； Atmegal16；無(wú)線傳輸； 報(bào)警器 ABSTRACT Fire is defined as burning out of control in time and space caused by disasters. In all sorts of disaster, fire is one of the most often and most widely disaster to public safety and social development. Humans can use and control on fire, is an important symbol of civilization progress. So the history of using fire links with that of fighting with fire, when people use fire, they always summarize unceasingly the rule of fire, as far as possible to reduce fire and the damage to human. With the arrival of the information age, as a means of obtaining information sensor technology, has gotten significant progress, its application field is more and more widely, the demand is higher and higher. As an important part of the harmonious society and the direction of development, family CO safety testing, coal gas safety testing and other flammable gas monitoring technology has bee one of the important symbols of measuring a national science and technology development level. For this, understanding and mastering the basic structure of sensor, working principle and characteristic is very important. For the typical representative of the twentyfirst century transmission technology transmission is wireless transmission technology, high stability, low cost is being an important transmission tool, has been widely applied. Based on the above reason and bining theory with practice, considering ATmegal16 microcontroller as the core, and applying wireless transmission module, sensor module, display module and alarm module to ma ke a fire alarm. This work has good points of high precision of realtime monitoring, good stability, low power work in etc, mainly can be used in family, also be cited in factories, mines etc . Keywords: sensors； Atmegal – 16； wireless transmission； alarm 目 錄 1 緒論 ................................................................. 1 概述 ............................................................ 1 火災(zāi)報(bào)警器技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) .................................... 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 .............................................. 2 2 火災(zāi)報(bào)警器總體設(shè)計(jì) ................................................... 4 火災(zāi)報(bào)警器組成 .................................................. 4 火災(zāi)報(bào)警器工作原理 .............................................. 5 3 煙霧傳感器選型及煙霧檢測(cè)電路設(shè)計(jì) ..................................... 6 煙霧傳感器的選型 ................................................ 6 MQ2傳感器 ..................................................... 7 基于 MQ2 的可燃?xì)怏w檢測(cè)電路設(shè)計(jì) ................................. 9 4 溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì) .................................................... 10 溫度傳感器選型 ................................................. 10 DS18B20 溫度傳感器 ............................................. 11 基于 DS18B20 的溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì) ................................. 13 5 報(bào)警顯示電路設(shè)計(jì) .................................................... 14 報(bào)警電路設(shè)計(jì) ................................................... 14 顯示電路設(shè)計(jì) ................................................... 14 6 數(shù)據(jù)通信模塊 ........................................................ 16 數(shù)據(jù)通信模塊選型 ............................................... 16 NRF24L01 工作原理 .............................................. 16 7 軟件流程圖及軟件設(shè)計(jì) ................................................ 18 系統(tǒng)軟件流程圖 ................................................. 18 軟件程序設(shè)計(jì) ................................................... 19 8 系統(tǒng)調(diào)試與改進(jìn) ...................................................... 19 結(jié)論 .................................................................. 23 參考文獻(xiàn) .............................................................. 24 附錄 1 ................................................................. 26 附錄 2 ................................................................. 27 附錄 3 ................................................................. 28 致謝 .................................................................. 56 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 概述 近年來(lái)，全國(guó)可燃?xì)怏w泄漏事故頻繁發(fā)生，造成了巨大的人員傷亡和物力損失，隨著現(xiàn)代家庭用火、用電量的增加，家庭火災(zāi)發(fā)生的頻率越來(lái)越高。家庭火災(zāi)一旦發(fā)生，很容易出現(xiàn)撲救不及時(shí)、滅火器材缺乏及在場(chǎng)人驚慌失措、逃生遲緩等不利因素，最終導(dǎo)致重大生命財(cái)產(chǎn)損失。探討家庭火災(zāi)的特點(diǎn)及防火對(duì)策，針對(duì)多起氣體泄漏事故的分析，排除監(jiān)測(cè)系統(tǒng)老化等因素外，氣體泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)精度不高、響應(yīng)慢、穩(wěn)定性能不好都是事故發(fā)生造成損失的重要原因。 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量體積較小、能源受限，具有一定計(jì)算、存儲(chǔ)和無(wú)線通 訊能力的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的網(wǎng)絡(luò)，其綜合了傳感器、嵌入式、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、分布式信息處理等技術(shù)。 NRF24L01無(wú)線模塊是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸速率、低成本的單向無(wú)線通信技術(shù)，主要適合于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制等領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備中。 整個(gè)火災(zāi)報(bào)警器報(bào)警系統(tǒng)由電源模塊、可燃?xì)怏w檢測(cè)模塊、溫度檢測(cè)模塊、 數(shù)據(jù)通信模塊 、報(bào)警 顯示 模塊五個(gè)模塊組成。通過(guò)有線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的聚集傳輸，通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)采樣數(shù)據(jù)的傳輸。該系統(tǒng)由多個(gè)終端節(jié)點(diǎn) (無(wú)線傳感器 )與匯集節(jié)點(diǎn)決定檢測(cè)區(qū)域的范圍，各終端節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) 通過(guò)自組織的多跳路由網(wǎng)絡(luò)傳送至網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)并將接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，然后通過(guò)單片機(jī)處理（或者串行通信接口有線網(wǎng)絡(luò)，傳送至監(jiān)測(cè)預(yù)警終端服務(wù)器）由它來(lái)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和報(bào)警處理。 單片機(jī)已廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)、家用電器、智能玩具、便攜式智能儀表和機(jī)器人制作等領(lǐng)域。產(chǎn)品功能、精度和質(zhì)量大幅度提升，且電路簡(jiǎn)單，故障率低，可靠性高，成本低廉。 基于上述原因，根據(jù)要求制作出了一套高精度、高效率、低功耗的氣體泄漏監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。本氣體監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)用無(wú)線傳輸技術(shù)，具有低功耗、低成本的優(yōu)勢(shì)， 主