【正文】 C0809，煙霧、溫度、紅外傳感器的輸出端分別接到ADC0809的IN0、IN1和IN2。圖中ADC0809轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)信號EOC接到AT89S52的INT1引腳，當A/D轉(zhuǎn)換完成后，EOC變?yōu)楦唠娖?，表示轉(zhuǎn)換結(jié)束，產(chǎn)生中斷。圖311 A/D轉(zhuǎn)換電路在微型計算機控制系統(tǒng)中，為了安全生產(chǎn)，對于一些重要的參數(shù)或系統(tǒng)部位，都設(shè)有緊急狀態(tài)報警系統(tǒng)，以便提醒操作人員注意，或采取緊急措施。其電路原理圖如圖312所示。本系統(tǒng)顯示用的4位七段數(shù)碼管由數(shù)碼管專用驅(qū)動芯片ICM7218A驅(qū)動，22226腳分別接數(shù)碼管的a、b、c、d、e、f、g，11220腳為位選，分別控制4位數(shù)碼管的亮滅，ID07為數(shù)據(jù)線，接單片機P0口，WRITE、MODE是寫控制位和模式控制位，、。黃燈亮表示傳感器遺落，布線故障，內(nèi)部元件損壞時發(fā)出故障報警信號。如果小于設(shè)定值， 、控制綠色發(fā)光二級管的發(fā)光，說明正常，沒有火災(zāi)發(fā)生。4個鍵定義如下：：S1功能轉(zhuǎn)換鍵，按此鍵則開始鍵盤控制。圖314(b)控制鍵電路 備用電源自動投入裝置當工作電源因故障被斷開后，能自動、迅速地將備用電源投入工作或?qū)⒂脩羟袚Q到備用電源上，使負荷不至于停電的一種自動裝置。正常運行時1QF、2QF、3QF投入，4QF斷開，即設(shè)專用的備用線路。當安裝在墻上時，～，且應(yīng)有明顯標志。AT89S52單片機對傳感器檢測到的煙霧濃度、溫度信號和紅外信號進行A/D轉(zhuǎn)換、平均值法濾波、線性化處理后，將檢測值與報警限設(shè)定值相比較，判斷是否報警。首先設(shè)定定時器工作方式，然后開系統(tǒng)中斷，以便響應(yīng)中斷定時，及時對氣體濃度和溫度進行采樣。如果采用一般的平均值法，則干擾將“平均”到計算結(jié)果上去，故平均值法不易消除由于脈沖干擾而引起的煙霧濃度采樣值的偏差。開始設(shè)定采樣次數(shù)調(diào)用A/D采樣已達到設(shè)定次數(shù)將采樣值排序求第2個到第9個采樣值的累加值將累加值求平均送入寄存器YN圖43 濾波子程序流程圖本論文報警器使用的TGS202型傳感器的電阻是隨著可燃氣體濃度值的升高而降低的，因此輸入單片機的電壓也是隨之降低的。當煙霧濃度或溫度值及紅外超過報警限設(shè)定值時，蜂鳴器發(fā)聲，對應(yīng)通道的紅燈閃亮，以提示操作人員采取安全對策或自動控制相關(guān)安全裝置，從而保障生產(chǎn)安全，避免火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生?；馂?zāi)發(fā)生的初期階段規(guī)模小而且易于撲滅，但如果不能及時發(fā)現(xiàn)和撲滅，則會使火勢蔓延，釀成災(zāi)難。根據(jù)被保護建筑物的層數(shù)和建筑結(jié)構(gòu)的不同，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與消防設(shè)備的聯(lián)動控制方式有縱向聯(lián)動控制、橫向聯(lián)動控制和縱、橫向混合聯(lián)動控制等。對警鈴、消防泵、噴淋泵、防排煙系統(tǒng)、消防廣播、防火門、防火卷簾等消防設(shè)備的聯(lián)動控制。二者緊密配合，互為因果，組成一個功能完善的自動報警消防系統(tǒng)。消火栓手動報警按鈕動作→啟動消火栓系統(tǒng)消 防泵→消防泵啟動信號（或故障信號，指消防泵電源故障）反饋到消防控制室（在報警控制器或聯(lián)動控制器顯示）。水流指示器動作→向消防控制室反饋信號（報警聯(lián)動控制器顯示水流指示器動作信號）。 防排煙系統(tǒng)聯(lián)動探測器報警信號或手動報警按鈕報警信號→打開正壓送風口→反饋正壓送風口打開信號→啟動正壓送風機。消防控制室（報警控制器或聯(lián)動控制器）顯示正壓送風機的運行狀態(tài)。消防控制室（報警控制器或聯(lián)動控制器）顯示排煙風機運行狀態(tài)。二氧化碳滅火系統(tǒng)是通過減少空氣中氧的含量，使其達不到支持燃燒的程度。鹵代烷滅火系統(tǒng)的主要設(shè)備包括滅火劑容器、瓶頭閥、配管系統(tǒng)、選擇閥、噴嘴、氣動裝置、管道及管道組件、探測器、自動滅火檢測控制箱等、容器閥、集流管、選擇閥、噴嘴、壓力訊號器、氣體啟動器、管道及其附件的組成 火災(zāi)報警的聯(lián)動火災(zāi)報警在高層建筑中的主要是指聲光報警器，設(shè)有自動開啟的聲光報警器，其靠其順序和火災(zāi)事故廣播的開啟順序相同。火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng),作為火災(zāi)的先期預(yù)報、火災(zāi)的及時撲滅、保障人身和財產(chǎn)安全,起到了不可替代的作用，具有廣闊的市場空間與發(fā)展前景。本系統(tǒng)通過設(shè)計一個以AT89S52單片機為核心的火災(zāi)報警器可以實現(xiàn)聲光報警、故障自診斷、濃度顯示、報警限設(shè)置、延時報警等功能。但是也存在不少的不足。通過這次設(shè)計，更加深入的理解和掌握了這方面的知識，對本專業(yè)的認識也更加深入，使自己對本專業(yè)更加熟悉和熱愛，對本科階段四年的學習做了進一步的總結(jié)，更加明確了自己學習的目標和方向。回首過去的4年大學生活和畢業(yè)設(shè)計過程中所經(jīng)歷的困惑、艱辛和努力都成為一種美好的回憶。在此之際，我要感謝我的指導老師，在他的精心指導和悉心關(guān)懷之下，我的畢業(yè)設(shè)計才能得以完成。參 考 文 獻[1] 王慶，Protel 99 SEamp。Howell Information and Learning Company, 2001: 2 [32] De Salvo B, Ghibaudo G. Pananakak is Getal. Experimental and theoretical investigation of nonvolatile memory dataretention. IEEE Trans Electron Devices, 1999, 46 (7): 1518 附錄。174～185期 [8] 胡漢才編,《單片機原理及其接口技術(shù)》[C].北京：清華大學出版社 ,2002年7月[9] 王忠民, 郝靜, 張瑜編。沒有您的教誨就沒有我們的未來。在此過程中我不僅僅鞏固、學習了專業(yè)知識，也離不開老師的幫助和意見。而且，對工程設(shè)計的流程和步驟有了清晰的認識，為自己日后的學習和研究打下了堅實的基礎(chǔ)。由于時間的關(guān)系，系統(tǒng)中本應(yīng)具有的串行通信的功能沒有實現(xiàn)，而只是實現(xiàn)了煙霧濃度、溫度顯示及按鍵控制。本報警器電路結(jié)構(gòu)簡單、可維護性好。本論文是在對煙霧、溫度、紅外傳感器和報警技術(shù)進行深入研究的基礎(chǔ)上，全面比較國內(nèi)外同類產(chǎn)品的技術(shù)特點，合理地確定系統(tǒng)的設(shè)計方案，并對儀器的整體設(shè)計和各個組成部分進行了詳細的分析和設(shè)計。結(jié)論火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng),作為智能建筑中的一個重要子系統(tǒng), 其重要性是眾所周知的。但是有窒息作用，一般用于無人場所。以氣體作為滅火介質(zhì)的滅火系統(tǒng)稱為氣體滅火系統(tǒng)。排煙風機入口處理排煙防火閥（280℃）的關(guān)閉信號→停止相關(guān)部位的排煙機。（一般情況下，此處設(shè)置自垂百葉風口，無需控制）前室的正壓送風口的開啟應(yīng)按照人員疏散順序開啟，即開啟報警層和報警乘上下兩鄰層的正壓送風口。噴淋泵啟動信號（或故障信號，指噴淋泵電源故障）反饋到消防控制室（在報警控制器或聯(lián)動控制器顯示）。消防控制室手動啟動消防泵→消防泵信號（或故障信號，指消防泵電源故障）反饋到消防控制室（在報警控制器或聯(lián)動控制器顯示）。消防控制設(shè)備安裝于消防控制室內(nèi)，接點來自火災(zāi)報警系統(tǒng)的火警信號，發(fā)出聯(lián)動控制指令，啟動安裝在火災(zāi)現(xiàn)場的自動消防設(shè)備，進行滅火和防護。前者是后者啟動工作的信號源，后者是前者的執(zhí)行單元，是前者功能的延續(xù)和完善。模塊一般安裝在樓層的端子模塊箱內(nèi)，也可安裝于聯(lián)動設(shè)備附近。使用探測器來監(jiān)測火情并在火災(zāi)發(fā)生時進行報警的設(shè)施，早在19世紀末就已被發(fā)明，但現(xiàn)代意義上的火災(zāi)報警設(shè)施則是電子技術(shù)和微型計算機技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。報警子程序流程圖如圖45所示。在誤差許可范圍內(nèi)，根據(jù)標定曲線形狀，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)，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，為區(qū)間下限煙霧濃度值，為區(qū)間上限煙霧濃度值。這種方法既可濾去脈沖干擾又可濾去小的隨機干擾。開始定時器初始化開中斷關(guān)閉蜂鳴器、打開綠燈是否保持報警初值返回設(shè)定初值YN圖42 主程序初始化流程圖 在對氣體濃度采樣時，可能會遇到尖脈沖干擾的現(xiàn)象。主程序還包括狀態(tài)指示燈及按鍵功能，中斷子程序等，使報警器功能更加完善，給用戶帶來便利。預(yù)熱同時，對傳感器加熱絲故障檢測，采用軟件方式檢測傳感器加熱絲或電纜線是否斷線或者接觸不良。每個防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一個手動報警按鈕，從一個防火分區(qū)的任何一個位置到最鄰近的一個手動報警按鈕的距離不應(yīng)大于30m。b) 簡化繼電保護。：S3減，％。圖314（a） 燈光報警電路控制鍵電路采用獨立式按鍵設(shè)計。紅燈2亮時說明三只傳感器中有一個動作表示室內(nèi)有異?，F(xiàn)象，這時發(fā)出異常報警信號。、 、。在本系統(tǒng)中，對LED進行的是動態(tài)掃描，除了給顯示器提供段的輸入之外，還要對顯示器進行位控制。 由AT89S52的21腳實現(xiàn)聲音報警控制。由于ADC0809片內(nèi)無時鐘，故利用8051提供的地址鎖存使能信號ALE經(jīng)D觸發(fā)器二分頻后獲得時鐘。=0時，與寫信號WR共同選通ADC0809。采樣時，把相應(yīng)的模擬電壓信號從Vi端送進LM324A進行放大處理后，從Vo端輸出送入A/D轉(zhuǎn)換電路。 圖39 AT89S52單片機外圍接口電路對于傳感器輸出的模擬信號，一般要用運算放大器對其進行調(diào)理或放大，以滿足A/D轉(zhuǎn)換器對輸入模擬量幅值及極性的要求。 手動按鈕復位需要人為在復位輸入端REST上加入高電平,采用的辦法是在REST端和正電源VCC之間接一個按鈕。單片機在啟動時都需要復位，以使CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。如果使用陶瓷諧振，則電容容量大小為。晶振電路： 晶振電路為單片機AT89S52工作提供時鐘信號，芯片中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。該電容的典型值為30pF。主要技術(shù)指標和特性：1) 分辨率：8位2) 總的不可調(diào)誤差：ADC 0809為177。盡管ADC芯片的品種、型號很多，其內(nèi)部功能強弱、轉(zhuǎn)換速度快慢、轉(zhuǎn)換精度高低有很大差別，但從用戶最關(guān)心的外特性看，無論哪種芯片，都必不可少地包括以下四種基本信號引腳端:模擬信號輸入端（單極性或雙極性）；數(shù)字量輸出端（并行或串行）；轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端；轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出端。圖 37 ICM7218引腳圖 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)ADC0809為了滿足多種需要，目前國內(nèi)外各半導體器件生產(chǎn)廠家設(shè)計并生產(chǎn)了多種多樣的ADC芯片。ICM7218為雙列直插式28引腳封裝。ICM7218 的輸出可直接驅(qū)動LED顯示器,不需外接驅(qū)動電路,工作電壓為+5V,其構(gòu)成的顯示電路結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。圖35（b）紅外探測電路 電源電路AT89S2單片機的工作電壓范圍：—， 所以通常給單片機外接5V直流電源。這種濾波片除了允許某些波長范圍的紅外輻射通過外，還能將燈光、陽光和其它紅外輻射拒之門外。由于極性相反連接，所以相互抵消，此時無電壓輸出。該傳感器將兩個極性相反、特性一致的探測元接在一起，目的是消除因環(huán)境和自身變化引起的干擾。2) 大氣對、三個被稱為“大氣窗口”的特定波段的紅外線吸收甚少，可非常容易被檢測。根據(jù)工作原理，紅