【正文】 動報警系統(tǒng)的工作原理 ......................................................... 錯誤 !未定義書簽。 ABSTRACT ....................................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 第 1 章 緒 論 ................................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 系統(tǒng)總體功能概述 ............................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 核心芯片選擇 ................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 聲音報警電路 ................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 .................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 線性化子程序 ................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 致謝 .................................................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 本系統(tǒng)可安裝在各防火單位，它負(fù)責(zé)不斷地向所監(jiān)視的現(xiàn)場發(fā)車巡檢信號，監(jiān)視現(xiàn)場的溫度、濃度等，并不斷反饋給報警控制器，控制器將接到的信號與內(nèi)存的正常整定值比較、判斷確定火災(zāi)。據(jù)統(tǒng)計，我國 70 年代火災(zāi)平均損失不到 億元， 80 年代火災(zāi)平均損失接近 億元。 隨著電子產(chǎn)品在人類生活中的使用越來越廣泛，由此引起的火災(zāi) 也越來越多，在我們生活的四周到處潛伏著火災(zāi)隱患。是一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、使用方便、價格低廉、智能化的火災(zāi)報警器，具有 一定的實用價值。 4. 設(shè)計主要軟件程序模塊，完成軟件設(shè)計。集中報警是將接收到的信號以聲光形式表現(xiàn)出來，其屏幕上也顯示出著火的樓層和房間號，利用本機專用電話還可迅速發(fā)出指示和向消防隊報警。根據(jù)探測溫度參數(shù)的不同，一般可以將感溫型火災(zāi)報警系統(tǒng)分為定溫式、溫差式等幾種。感煙型火災(zāi)報警系統(tǒng)主要有激光感煙式、光電感煙式和離子感煙式等。 （ 4）復(fù)合型火災(zāi)報警系統(tǒng) 如果報警系統(tǒng)同時對溫度、煙霧和光輻射中的兩種或兩種以上參數(shù)做出響應(yīng)，那么它就是復(fù)合型火災(zāi)報警系統(tǒng)。 火災(zāi)探測器 主要分感煙、感溫、光輻射三大類： （ 1）感煙探測器。還有一種叫光電感應(yīng)探測器，它有一個發(fā)光元件和一個光敏元件，平常光源發(fā)出的光，通過透鏡射到光敏元件上，電路維持正常，如果有煙霧從中阻隔，到達光敏元件上的光就顯著減弱，于是光敏元件就把光 強的變化變成電的變化，通過放大電路向人們報警。 第 4 頁 （ 2）感溫探測器。這兩種探測器都屬定溫型，即當(dāng)外界溫度超過某一限值時就會報警；還有一類是差溫型，升溫的速度超過特定值時，便會感應(yīng)報警。物質(zhì)在燃燒時，由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生閃爍的紅外光輻射使硫化鉛紅外光敏元件感應(yīng)，轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)放大后，就能向人們報警。 第 5 頁 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 核心芯片選擇 1. 芯片 AT89S52 在火災(zāi)報警器的設(shè)計中，單片機是其核心部件。根據(jù)多方面的比較，本設(shè)計選用 ATMEL公司的 AT89S52 單片機作為控制器。根據(jù)不同的運行速度和功耗的要求，時鐘頻率可以設(shè)置在033M之間。根據(jù)本次設(shè)計的具體情況，采用雙列直插 DIP40 封裝。這樣便于 A/D轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)。選擇適當(dāng)?shù)碾娮枳柚?，使得?dāng)氣體濃度達到一定程度（如 CO 濃度達到 ﹪）時，VA 端獲得適當(dāng)?shù)碾妷海ㄔO(shè)為 3V）。同樣由單片機向 ICM7218寫控制字及數(shù)據(jù)，編程部分像給外部 RAM寫數(shù)據(jù)一樣簡單。 單片機外圍接口電路 AT89S52單片機外圍接口電路如圖 35 所示，主要包括： ：內(nèi)部時鐘電路的晶振頻率一般選擇在 4MHZ~12MHZ 之間（該圖 34 ICM7218 引腳圖及內(nèi)部框圖 第 9 頁 設(shè)計選用 6MHZ），外接兩個諧振電容。電路圖如上圖 36 所示，運算放大器接成電壓放大電路。 A/D 轉(zhuǎn)換電路采用了常用的 8 位 8 通道數(shù)模轉(zhuǎn)換常用芯片 ADC0809，煙霧、溫度傳感器的輸出端分別接到 ADC0809的 IN0 和 IN1。圖中 ADC0809 轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)信號 EOC 接到AT89S52的 INT1引腳，當(dāng) A/D轉(zhuǎn) 換完成后， EOC變?yōu)楦唠娖剑硎巨D(zhuǎn)換結(jié)束，產(chǎn)生中斷。電路圖如圖 37所示。 第 12 頁 圖 38 聲音報警電路圖 數(shù)碼管顯示電路 數(shù)據(jù)采集進來并被成功地由模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù) 字量后，就被傳送到系統(tǒng)的顯示模塊，讓人們更直接地觀察到相關(guān)數(shù)據(jù)。其電路圖如圖 39所示。紅燈亮表示環(huán)境中煙霧濃度、溫度超過報警限值，提醒用戶盡快采取相應(yīng)措施。 4 個鍵定義如下： ： S1功能轉(zhuǎn)換鍵，按此鍵則開始鍵盤控制。 報警器故障自診斷 判斷傳感器電源連接情況。程序初始化結(jié)束后，系統(tǒng)進入監(jiān)控狀態(tài)。 主程序初始化流程圖 主程序初始化流程圖如圖 32所示。 圖 42 主程序初始化流程圖 濾波子程序 在對氣體濃度采樣時，可能會遇到尖脈沖干擾的現(xiàn)象。這種 方法既可濾去脈沖干擾又可濾去小的隨機 干擾。 在誤差許可范圍內(nèi)，根據(jù)標(biāo)定曲線形狀，以及單片機處理能力，把曲線分成 若干小段，對每小段分別線性化 根據(jù)分段線性插值法求輸入單片機的某一電壓值對應(yīng)的煙霧濃度的 公式如下： 式中， N 為所分區(qū)間個數(shù)， f(x)為實際煙霧檢測濃度， x 為實際氣體檢測濃度對應(yīng)的電壓值， xi是區(qū)間的下限濃度對應(yīng)電壓值， xi+1是區(qū)間的上限濃度對應(yīng)電壓值， f(xi)為區(qū)間下限煙霧濃度值， f(xi+1)為區(qū) 間上限煙霧濃度值。 第 21 頁 圖 46 報警子程序流程圖 N Y N Y Y 開始 讀取處理后的氣體濃度值或溫度值 延遲 20 秒后采集一組數(shù)據(jù) Y N 是否煙霧濃度≥％或溫度≥ 100℃ 傳感器故障自診斷 傳感器有問題 返回 啟動故障報警 復(fù)位鍵是否按下 煙霧濃度≥ ％或溫度≥ 100℃ 溫度≥ 100℃ N 啟動火災(zāi)報警 第 22 頁 鍵盤處理子程序 按鍵處理子程序流程圖如圖 47所示