【正文】 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 1 目 錄 目錄 ........................................................................ 1 第 1 章 緒論 ................................................................. 3 ............................................................. 3 的和意義 ........................................... 3 ..................................... 3 ........................................... 5 AT89C51單片機(jī)的簡介 ................................................ 5 ................................................. 5 ..................................................... 8 第 2 章系統(tǒng)總體方案設(shè)計 ..................................................... 10 ........................................................ 10 .................................................. 10 .................................................. 10 .................................................... 10 .................................................... 11 .................................................... 12 器 .................................................... 12 ................................................ 12 .................................................. 13 第 3 章硬件設(shè)計 ............................................................. 13 .................................................... 13 .................................................... 15 溫度傳感器 DS18B20 ............................................... 15 DS18B20 簡介及性能 .......................................... 15 DS18B20 的測溫原理 .......................................... 16 DS18B20 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) .......................................... 17 DS18B20 的控制方法 .......................................... 19 DS18B20 的時序 .............................................. 19 DS18B20 使用中的注意事項 .................................... 20 ................................................ 22 .................................................... 22 .................................................... 24 ........................................ 24 ................................................ 26 CO探測器設(shè)計 ..................................................... 27 CO氣體傳感器的工作原理 ............................... 27 CO探測電路設(shè)計 ............................... 30 ........................................ 31 .................................................... 31 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 2 ................................................ 33 .................................................... 36 收發(fā)裝置的設(shè)計 .................................................. 37 ................................................ 37 ...................................................... 40 .................................................. 40 .............................................. 41 MAX706的看門狗電路 ................................................ 43 “ 看門狗”硬件電路簡述 ......................................... 43 “看門狗”電路軟件設(shè)計方法 ..................................... 44 max706資料 ................................................... 46 AC220V轉(zhuǎn) DC5V 電源電路及 7805 ....................................... 47 LM555定時器 ....................................................... 48 光電耦合器與電磁繼電器 ............................................ 50 .................................................. 50 PC817簡介 .......................................... 51 ............................................ 52 .................................................... 53 ..................................................... 55 ............................................... 55 ............................................... 55 第 4 章軟件設(shè)計 ............................................................. 56 .............................................................. 56 ............................................................ 57 DS18B20 控制程序 .............................................. 57 2相步進(jìn)電機(jī)程序 ............................................. 60 總 結(jié) ..................................................................... 62 致謝 ....................................................................... 63 參考文獻(xiàn) ................................................................... 64 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 3 第 1 章 緒論 課題背景 使用火是人類文明的象征，人類使用火已有 200多萬年的歷史，火可以造福人類，也可以給人類帶來災(zāi)難。使用火的過程中，若失去對火的控制將會給人類造成巨大的損失。因此預(yù)防火災(zāi)是人們時刻不能掉以輕心的大事，要防患于未然。一方面要嚴(yán)格遵守各項技術(shù)規(guī)范，建立健全完善的防火安全規(guī)章制度，杜絕各種可能引起火災(zāi)的隱患。同時，應(yīng)該采用各種先進(jìn)的防火滅火措施，以確保一旦發(fā)生火情，能及時 得到控制，所以在建筑物中設(shè)置火災(zāi)自動報警探測系統(tǒng)就是一個重要的手段，這也促使了人們不斷研制各種性能先進(jìn)的火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)。火災(zāi)探測器就是該系統(tǒng)的重要組成部分。 改革開放以來，我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，在民用、工業(yè)等領(lǐng)域各類現(xiàn)代建筑不斷涌現(xiàn)，這當(dāng)中大批建筑均是高價值保護(hù)對象；同時由于人口的密集程度增加，因此一旦發(fā)生火災(zāi)將帶來巨大生命和財產(chǎn)損失。從消防角度來看，要減少火災(zāi)的危害，預(yù)防是最有效的手段，但是預(yù)防不可能完全杜絕火災(zāi)的發(fā)生，那么如果在火災(zāi)發(fā)生的初期就能及時發(fā)現(xiàn)并撲滅，便可以大大減少火災(zāi)造成的損失。為此， 我們急需提高對火災(zāi)的監(jiān)測和報警系統(tǒng)的自動化水平。 課題研究的目的和意義 火災(zāi)一直是伴隨人類的自然和社會現(xiàn)象，它是近年來發(fā)生頻率較高的一種災(zāi)害，且呈逐年上升的趨勢。如 2022年至 2022年，全國共發(fā)生火災(zāi) 120萬起，造成 12268人死亡、15757人受傷，直接財產(chǎn)損失 。其中，一次死亡 10人以上的群死群傷火災(zāi) 22起，造成 457人死亡。 由此可見 ，我國正面臨著火災(zāi)總量持續(xù)增長的壓力和群死群傷火災(zāi)多發(fā)的高風(fēng)險，火災(zāi)形勢嚴(yán)峻。 黨和國家非常重視我國的防火工作， 1996 年 10 月，江澤民總書記發(fā)表了 《責(zé)任重于泰山》的重要講話，講話指出“隱患險于明火”、“防范勝于救災(zāi)”、“責(zé)任重于泰山”，強(qiáng)調(diào)了防火工作重在預(yù)防。實踐證明，凡裝有火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)的建筑物中，當(dāng)火情發(fā)生時，由于報警及時，把火災(zāi)消滅在初期，大大減少了火災(zāi)的危害。雖然我國火災(zāi)自動報警設(shè)備的應(yīng)用時間不算長，但據(jù)不完全統(tǒng)計，準(zhǔn)確報警事例己達(dá)數(shù)千次?；馂?zāi)報警系統(tǒng)是隨時警惕火災(zāi)、及時報警和輸出聯(lián)動滅火信號的忠實哨兵，是早期報警的有力手段。特別是高層建筑和人員密集的公共場所，設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)尤為重要。國內(nèi)外無數(shù)事實告訴我們，設(shè)置先進(jìn)的火災(zāi)報警系統(tǒng) 是做好火災(zāi)報警的關(guān)鍵 。 火災(zāi)報警系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 隨著人類社會的發(fā)展，人們居住、生活、工作的地方越來越集中，火災(zāi)的隱患也越來越大。如何將火災(zāi)造成的損失降低到最低限度，其中最有效的方法之一就是早期發(fā)現(xiàn)，并在蔓延前將其撲滅。縱觀一百多年來，火災(zāi)自動報警技術(shù)主要經(jīng)歷了一下一些發(fā)展階段： 火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)是隨著火災(zāi)探測技術(shù)及半導(dǎo)體、集成電路等電子技術(shù)的發(fā)展而煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 發(fā)展的。初期階段是用一些簡單的分立元件構(gòu)成的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，從 19 世紀(jì)四十年代一直延續(xù)到 20 世紀(jì)四十年代，這期間感溫探測器占主導(dǎo)地位，火災(zāi)自動 報警系統(tǒng)的發(fā)展處于初級階段。早在 1847 年美國牙科醫(yī)生錢林 (Chan Ning)和緬因大學(xué)教授華邁而(Farmer)研究出世界上第一臺用于城鎮(zhèn)火災(zāi)報警的發(fā)送裝置， 1852年成功安裝在波士頓。1890年英國又研制成功了感溫式火災(zāi)探測器，從此人類開創(chuàng)了火災(zāi)自動探測報警技術(shù)的新紀(jì)元。一百五十年來，世界上科學(xué)技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，火災(zāi)探測技術(shù)也相應(yīng)迅速發(fā)展，各種感溫、感煙、感光等類型的火災(zāi)探測器相繼問世，并日臻完善。 從十九世紀(jì)四十年代至本世紀(jì)四十年代，經(jīng)過漫長的一百年來，感溫探測器一直占據(jù)主導(dǎo)地位，火災(zāi)報警系 統(tǒng)處于初級發(fā)展階段。定溫和差溫探測器有雙金屬型、水銀接點型、易熔合金型、玻璃球膜脹型、熱電偶型以及半導(dǎo)體型等等。由于其靈敏