【正文】 .1 選題背景及意義 ..................................................................................................1 本文所做的工作 ..................................................................................................1 第 2 章 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的工作原理 ..............................................................................2 系統(tǒng)總體功能概述 ...............................................................................................2 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的類型 ...........................................................................................2 火災(zāi)探測(cè)器的原理 ...............................................................................................3 火災(zāi)產(chǎn)生原理及過(guò)程 ..............................................................................................4 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ......................................................................................................6 核心芯片選擇 ......................................................................................................6 電源模塊的設(shè)計(jì) .....................................................................................................9 復(fù)位電路 .................................................................................................... 11 晶振電路 ................................................................................................... 11 光電感煙傳感器 ......................................................................................... 12 光電感煙原理 ............................................................................................. 12 溫度傳感器 ................................................................................................ 15 傳感器控制電路 ................................................................................................... 16 信號(hào)處理電路 ..................................................................................................... 19 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 ...................................................................................................... 19 聲音報(bào)警電路 ...................................................................................................... 21 狀態(tài)指示燈及控制鍵電路 .................................................................................. 22 數(shù)據(jù)采集與分析電路 ............................................................................................ 24 報(bào)警器故障自診斷 ............................................................................................. 26 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .................................................................................................... 27 主程序流程圖 .................................................................................................... 27 主程序初始化流程圖 ......................................................................................... 28 濾波子程序 ....................................................................................................... 28 線性化子程序 .................................................................................................... 29 報(bào)警子程序 ....................................................................................................... 31 鍵盤處理子程序 ................................................................................................ 34 結(jié)論 ................................................................................................................................ 35 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................... 36 致 謝 ............................................................................................................................... 37 附 錄 ............................................................................................................................... 38 程 序 ........................................................................................................................ 39 2021 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2021 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 摘 要 目前，隨著電子產(chǎn)品在人類生活中的使用越來(lái)越廣泛，由此引起的火災(zāi)也越來(lái)越多，在我們生活得四周到處潛伏著火災(zāi)隱患。 關(guān)鍵詞 火災(zāi) 報(bào)警器 單片機(jī) 傳感器 煙霧 AT89C51 傳感器 2021 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2021 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 1 章 緒 論 選題背景及意義 火災(zāi)是可燃物在時(shí)間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害，是威脅公眾安全和社會(huì)發(fā)展的主要災(zāi)害之一。 嚴(yán)峻的事實(shí)證明，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)財(cái)富日益增加，火災(zāi)給人類、社會(huì)和自然造成的危害范圍不斷擴(kuò)大，它不僅毀壞物質(zhì)財(cái)產(chǎn)，造成社會(huì)秩序的混亂，還直接威脅生命安全，給人們的心靈造成極大的傷害。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)必將得到更快的發(fā)展。 2. 溫度傳感器 AD590、煙霧傳感器 TGS20 A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809 的選擇以及與單片機(jī)的接口電路設(shè)計(jì)。火災(zāi)探測(cè)器通過(guò)對(duì)火災(zāi)發(fā)出的物理、化學(xué)現(xiàn)象 —— 氣（燃燒氣體）、煙（煙霧粒子）、熱（溫度）、光（火焰）的探測(cè)，將探測(cè)到的火情信號(hào)轉(zhuǎn)化成火警電信號(hào)傳遞給火災(zāi)報(bào)警控制器。整體電路的框圖如圖 21所示： 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的類型 根據(jù)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中所使用的探測(cè)器種類的不同，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)可以分為以下四種： （ 1）感溫型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 由于火災(zāi)發(fā)生時(shí)燃燒物會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，使得周圍溫度迅速變化。在火災(zāi)發(fā)生的初期，由于溫度比較低，許多物質(zhì)都處于陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙霧。感光型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)就是通過(guò)響應(yīng)火災(zāi)中產(chǎn)生的光特性，即擴(kuò)散火焰的光強(qiáng)度和閃爍頻率，來(lái)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)的。 火災(zāi)探測(cè)器的原理 火災(zāi)發(fā)生時(shí)，必然會(huì)伴隨著產(chǎn)生煙霧、高溫和火光，探測(cè)器對(duì)這些都很敏感。在正常的情況下，內(nèi)外電離室的電流、電壓都是穩(wěn)定的。近年來(lái)還出現(xiàn)了激光感煙探測(cè)器，它也是利用光電感應(yīng)原理，不同的是光源改用激光束。正常的情況下，探測(cè)器的電路斷開，當(dāng)溫度升到一定值時(shí)，由于 金屬膨脹、延伸，導(dǎo)體接通，于是發(fā)出了信號(hào)。 （ 3）光輻射探測(cè)器。 火災(zāi)報(bào)警器是重要的安全設(shè)備，一切重要的場(chǎng)所，如大型物資倉(cāng)庫(kù)、隧道、大型船舶、高層建筑都應(yīng)該安裝。根據(jù)可燃?xì)怏w與空氣混合方式不同有兩種燃燒 方式，如果在燃燒前，可燃?xì)饩团c空氣均勻混和，則稱之為預(yù)混燃燒；如果可燃?xì)怏w和空氣分別進(jìn)入燃燒區(qū)邊混合邊燃燒，則稱之為擴(kuò)散燃燒?？扇?xì)怏w與空氣混合，在較強(qiáng)火源作用下產(chǎn)生預(yù)混燃燒。其中的氣溶膠、煙霧、火焰和熱量都稱為火災(zāi)參量，通過(guò)對(duì)這些參量的測(cè)定便可確定是否存在火災(zāi)?？焖侔l(fā)展火焰則是火災(zāi)擴(kuò)散的速度特別快，這種類型的火災(zāi)一般為空氣中混有大量可燃?xì)怏w。火焰燃燒后，迅速蔓延，產(chǎn)生大量的熱使得環(huán)境溫度升高，如果能將這時(shí)能夠探測(cè)到有效地溫度值，就可以比較及時(shí)地控制火災(zāi)。 40 個(gè)引腳， 32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含 2 個(gè)外中斷口， 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器， 2 個(gè)全雙工串行通信口。同時(shí)，在能夠滿足報(bào)警器設(shè)計(jì)的計(jì)算速度及接口數(shù)的要求的同類型單片機(jī)中，要考慮選擇價(jià)格低廉且體積輕巧的機(jī)型，在保證了報(bào)警器的精確性、可靠性及抗干擾性的基礎(chǔ)上，能夠不提高成本， 縮小體積。綜合以上觀點(diǎn)，本論文選定 AT89C51 作為本系統(tǒng)的核心。在 FIASH 編程時(shí)， P0口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0輸出原碼，此時(shí) P0外部必須被拉高。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4個(gè) TTL 門 電流，當(dāng) P2 口被寫 “ 1” 時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址 “ 1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 RESET 由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從 0000H 地址開始執(zhí)行程序。在平時(shí)， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。 芯片擦除：整個(gè) PEROM 陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持 ALE 管腳處