基于51單片機(jī)的火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2024-11-04 07:17本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】警報(bào)，然后及時(shí)的做出反應(yīng)，就能減少損失，使火災(zāi)造成的影響降到最小。基本要素是可燃物、助燃物和點(diǎn)火源。可燃物以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形態(tài)存在，助燃。物通常是空氣中的氧氣。燃燒產(chǎn)生氣溶膠的同時(shí)，產(chǎn)生分子較大的液體或固體微粒，稱?？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。熱量使液體或固體的表面繼續(xù)放出可燃?xì)怏w，并形成擴(kuò)散燃燒。同時(shí)，發(fā)出含有紅、紫。外線的火焰，散發(fā)出大量的熱量。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)。本課程設(shè)計(jì)主要針對(duì)溫度和煙霧的檢。比較，從而判斷是否發(fā)生火災(zāi)。災(zāi)發(fā)生的數(shù)量及其造成的損失呈逐年上升趨勢(shì)。一旦發(fā)生火災(zāi)，將對(duì)人的生命和財(cái)產(chǎn)造。危脅生命安全，給人們的心靈造成極大的傷害。通過(guò)城市消防專用網(wǎng)與城市消防報(bào)警中心聯(lián)網(wǎng)，及時(shí)將報(bào)警信息傳遞到消防報(bào)警中心，消防隊(duì)員可以迅速抵達(dá)火災(zāi)地點(diǎn)。在產(chǎn)生氣溶膠的同時(shí)，產(chǎn)生分子較大(直徑一10μm
【正文】 ， P21 口變?yōu)楦唠娖?，黃燈 D3 亮，蜂鳴器報(bào)警； 當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)為 11 時(shí)，表示發(fā)生火災(zāi)， P23 口變?yōu)榈碗娖剑?P21 口變?yōu)楦唠娖?，紅燈D4 亮，蜂鳴器報(bào)警； 第 18 頁(yè) 共 25 頁(yè) 6 總結(jié) 本文設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī) AT89C51 的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)安全可靠，誤報(bào)率低，操作方便，成本較低。本設(shè)計(jì)拋棄了傳統(tǒng)的使用單一傳感 器探測(cè)報(bào)警 ，采用了溫度傳感器 LM94022 和煙霧傳感器 NIS90C 相結(jié)合的多傳感器探測(cè)方法，使系統(tǒng)靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短，在火災(zāi)發(fā)生的早期就能準(zhǔn)確的報(bào)警。系統(tǒng)使用了 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換芯片ADC0808，以通用芯片 AT89C51 作為系統(tǒng)的控制器。系統(tǒng)在采集溫度煙霧信號(hào)時(shí)，采用多次采集，多次判斷的方法，降低了誤報(bào)率。在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方面，采用了模塊化程序設(shè)計(jì)方法，系統(tǒng)各個(gè)模塊的具體功能都是通過(guò)子程序調(diào)用實(shí)現(xiàn)的。既使得程序結(jié)構(gòu)清晰，又便于以后進(jìn)一步擴(kuò)展其功能，也便于系統(tǒng)的維護(hù)。 當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)以聲光的形式發(fā)出報(bào)警。 在系統(tǒng)中設(shè)置了 1 個(gè)蜂鳴器，實(shí)現(xiàn)聲音報(bào)警；并且還設(shè)置了 3 個(gè)發(fā)光二極管，分別對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的正常、異常、火災(zāi) 狀態(tài)。如果只有一種信號(hào)參數(shù)出現(xiàn)異常 (如煙霧濃度過(guò)大或是溫度較高 )，能發(fā)出異常報(bào)警信號(hào)；如果煙霧和溫度同時(shí)出現(xiàn)異常，則說(shuō)明有火災(zāi)，發(fā)出火災(zāi)警報(bào)。 第 19 頁(yè) 共 25 頁(yè) 附錄 1 系統(tǒng)程序 include define uchar unsigned char define uint unsigned int uint Tem1,Tem2,Smok1,Smok2。 uint Tem=。Smok=5。 //設(shè)定溫度煙霧報(bào)警閾值 uchar a,a1,a2,b,b1,b2。 void caiji_wenyan()。 void delay_10ms(uint i)。 //程序聲明 void panduan ()。 void baojing()。 sbit P21=P2^1。 sbit P23=P2^3。 sbit P24=P2^4。 sbit P25=P2^5。 sbit EOC=P3^3。 sbit E=P2^0。 sbit W=P3^6。 sbit R=P3^7。 void main() //主程序 { P21=0,W=0,R=0。 P23=1,P24=1,P25=0。 //初始化 P0=0XFF。 delay_10ms(500)。 while(1) { caiji_wenyan()。 //第一次采集溫度煙霧信號(hào) 第 20 頁(yè) 共 25 頁(yè) Tem2=Tem1。Smok2=Smok1。 delay_10ms(50)。 //延時(shí) 50ms，讓 ADC0809 準(zhǔn)備好第二次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 caiji_wenyan()。 //第二次采集溫度煙霧信號(hào) panduan()。 // 將 轉(zhuǎn) 換 的 數(shù) 據(jù) 與 設(shè) 定 的 報(bào) 警 閾 值 比 baojing()。 //報(bào)警程序 //系統(tǒng)隔 15s 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)判斷 }。 } oid caiji_wenyan() { P0=0XF8。 //選通 IN0，轉(zhuǎn)換溫度信號(hào) W=0。W=1。W=0。 if (EOC==0) {E=0。R=0。Tem1=P1。} //當(dāng) ADC0809 轉(zhuǎn)換結(jié)束， AT89C51 打開(kāi) AD 的三態(tài)門，AD 輸出數(shù)據(jù) else R=1。 delay_10ms(10)。 P0=0XF9。 //選通 IN1，轉(zhuǎn)換煙霧信號(hào) W=0。W=1。W=0。 if (EOC==0) {E=0。R=1。Smok1=P1。} else R=0。 } void delay_10ms(uint i) //10ms 延時(shí)程序 { while(i) { uchar i,j,k。 for(i=5。i0。i) for(j=4。j0。j) for(k=248。k0。k)。 } } 第 21 頁(yè) 共 25 頁(yè) void panduan() { if(Tem1Tem) a1=1。 //當(dāng)采集的溫度高于閾值置 1，否則，置 0 else a1=0。 if(Tem2Tem) a2=1。 else a2=0。 if(Smok1Smok) b1=1。 //當(dāng)采集的煙霧濃度高于閾值置 1，否則，置 0 else b1=0。 if(Smok2Smok) b2=1。 else b2=0。 } void baojing() { if(a1==a2amp。amp。b1==b2) //兩次采集數(shù)據(jù)的標(biāo)志位相同 {a=a1。 b=b1。 if(a==1amp。amp。b==1) {P23=0。 P21=1。 P25=1。}。 //溫度煙霧標(biāo)志位都是 1，發(fā)生火災(zāi) if(a==1amp。amp。b==0) {P24=0。P21=1。P25=1。}。 if(a==0amp。amp。b==1) {P24=0。P21=0。P25=1。}。 //溫度煙霧標(biāo)志位只有一個(gè) 1，異常 if(a==0amp。amp。b==0) //溫度煙霧標(biāo)志位都為 0，正常 {P25=0。}。} else P21=1。P25=1。 } 第 22 頁(yè) 共 25 頁(yè) 附錄 2 系統(tǒng) 仿真 原理圖 報(bào)警子系統(tǒng)如下圖所示： 第 23 頁(yè) 共 25 頁(yè) 附錄 3 系統(tǒng)的三種 報(bào)警狀態(tài)如下 3 圖所示 ： 第 24 頁(yè) 共 25 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 張洪潤(rùn)，劉秀英 .單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) 200 例 .北京航空航天大學(xué)出版社， 2020. [2] 馬忠梅，籍順心 .單片機(jī) C語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) .北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [3] 雍靜 ,李北海，楊岳 .建筑智能化技術(shù)〔 M〕 .北京 :科學(xué)出版社， 2020. [4] 王忠民 , 郝靜 , 張瑜 .基于單片機(jī)的語(yǔ)音數(shù)字聯(lián)網(wǎng)火災(zāi)報(bào)警器設(shè)計(jì) .西安郵電學(xué)院 . [5] 張向亮 . 智能建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究：（碩士學(xué)位論文） .武漢理工大學(xué)， 2020. [6] Vaughn Bradshaw. The Building Environment: Active and Passive Control systems[M].John Wiley amp。 Sons， 2020. [7] 陳穎 .基于 C8051F 單片機(jī)的火災(zāi)智能報(bào)警控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 大連海事大學(xué) ,2020. [8] 于智洋 .淺析智能建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J].潛江 :江漢石油科技， 2020，2:62~64. [9] 丁璐，李春華，楊戍 .火災(zāi)探測(cè)技術(shù)的分析 [J].煤礦現(xiàn)代化 .2020(4)： 29~ 31. [10] 吳龍標(biāo)，袁宏永 .火災(zāi)探測(cè)與控制工程 [M].合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，： 1~ 20. [11] 范維澄 .中國(guó)火災(zāi)科學(xué)基礎(chǔ)研究概況 [J].火災(zāi)科學(xué)， 2020， 6:57~ 62. [12] 黃鳳娟 .單片機(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2020 年第 1 期 . [13] 孟立凡，藍(lán)金輝 .傳感器原理與應(yīng)用 .北京：電子工業(yè)出版社， . 第 25 頁(yè) 共 25 頁(yè) 致謝 在本次課程設(shè)計(jì)中，我得到了指導(dǎo)老師的指導(dǎo)， 老師在論文的設(shè)計(jì)過(guò)程中提出了許多寶貴的合理建議，幫助解決課程 設(shè)計(jì)中遇到的許多問(wèn) 題，還不斷向我傳授分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的 辦法，并指出了正確的努力方向，使得論文不斷完善。在這里非常感謝 老師的指導(dǎo)和幫助，并致以誠(chéng)摯的謝意！
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