【正文】 半導(dǎo)體電阻式煙霧傳感器在不通電存放一段時間后，再次通電時，傳感器不能立即正常采集煙霧信息，需要一段時間的預(yù)熱。程序初始化結(jié)束后，系統(tǒng)進入監(jiān)控狀態(tài)。當檢測到煙霧時，煙霧傳感器會將信號傳輸?shù)絾纹瑱C，單片機再控制報警電路。因為主模塊和從模塊都定義了LCD1602顯示子程序。下面給出LCD1602子程序設(shè)計。 LCD1602子程序設(shè)計程序主要實現(xiàn)對信息的顯示，包括年、月、日、星期和時間等信息，： LCD1602程序流程圖寫指令子函數(shù)：void write_(uchar ){ lcdwr=0。 //lcdwr為讀寫控制端，lcdwr=0,這里可不寫 lcdrs=0。 //液晶rs接口為0時,寫指令，rs為1時寫數(shù)據(jù) P0=。 //將要寫的指令賦給P0口， delay(5)。 //由1602讀寫操作時序圖，先將指令賦給P0口，延時后將使能 lcden=1。 // lcden置高 delay(5)。 //延時 lcden=0。 //指令寫入到LCD了}寫數(shù)據(jù)子函數(shù)：void write_data(uchar date)//與寫指令類似，這里lcdrs設(shè)為1{ lcdrs=1。 //寫數(shù)據(jù) P0=date。 //將要寫的數(shù)據(jù)賦給P0口 delay(5)。 //由1602讀寫操作時序圖，先將指令賦給P0口，延時后將使能 lcden=1。 //lcden置高 delay(5)。 //延時一段時間 lcden=0。 //lcden置低，數(shù)據(jù)寫入LCD中} 單片機最小系統(tǒng)電路的調(diào)試單片機最小系統(tǒng)電路的調(diào)試需要從以下幾個方面進行：(1)用萬用表檢測電源是否為接通狀態(tài)，檢測VCC(40腳)和GND(20腳)之間有無5V電壓。(2)用萬用表檢測31引腳有無5V電壓，是為了檢測其是否使用了片內(nèi)存儲器。(3)檢測P3口或P2口的空閑電壓有無5V電壓，如果沒有，則說明單片機最小系統(tǒng)未工作。(4)用萬用表來檢測復(fù)位電路時，要先通過按復(fù)位鍵來檢測9引腳的電壓會不會變化。若按鍵沒按下時電壓為0V，而按下按鍵之后電壓馬上變成5V，之后又迅速的降至0V，就表明復(fù)位電路是正常的。(5)用示波器檢測振蕩電路有無振蕩波產(chǎn)生，主要是檢測18和19引腳。若有，則表示振蕩電路正常。煙霧檢測電路主要通過調(diào)試可變電阻 ，可以調(diào)節(jié)煙霧傳感器的靈敏度，以獲得滿意的煙霧濃度風(fēng)扇啟動點。MQ2為煙霧傳感器，電路采用交流供電，220V交流市電從插頭引入電路，經(jīng)電源變壓器降壓后變?yōu)橹绷?，直流電壓直接供傳感器MQ2的加熱絲hh工作，加熱絲給傳感器MQ2預(yù)熱一定時間后，才能正常檢測煙霧。因為家用煤氣中主要成分為甲烷，所以本實驗在煙霧標定時，選用甲烷煙霧。 濃度（%）電壓（V）01020304050607080901000從該表中可以看出，電壓值與煙霧濃度之間是非線性關(guān)系，為了實時顯示氣體濃度，需要對其進行線性化處理，使顯示的煙霧濃度與實際誤差在177。5%范圍內(nèi)[16]。經(jīng)實驗的標定，：濃度（%LEL）濃度誤差濃度（%LEL）濃度誤差0050553553101600154652203703251755305802353854402903455955%，在所規(guī)定誤差范圍177。5%之內(nèi)。因此，本論文中的可燃性報警器滿足檢測要求。 軟件調(diào)試在編譯完Keil C后，再運用STC_ISP_V480軟件燒錄到開發(fā)板上，實現(xiàn)實物與程序的連接。在燒錄前要對STC_ISP_V480進行一些必要的設(shè)置。第一步：設(shè)置MCU Type為STC89C52RC；第二步：打開編寫好并編譯的程序文件，；第三步：選擇對應(yīng)的COM端口，（可在我的電腦的設(shè)備管理處查看COM選項）；第四步：點擊Download下載，等提示。請給MCU上電時，打開開發(fā)板上的開關(guān)，它就自行燒錄了。Keil 。 主機程序運行圖 從機程序運行圖 程序燒錄運行圖 測試結(jié)果。 硬件實物圖在上圖中，左邊硬件部分為主模塊，右邊硬件部分為從模塊。由圖中可以看出，主模塊顯示的有具體時間，當前環(huán)境的溫度以及煙霧濃度。從模塊顯示的有當前環(huán)境的溫度和濃度。且主從模塊所顯示的當前環(huán)境的溫度和煙霧濃度是相同的。通過調(diào)節(jié)煙霧傳感器上的電位器來調(diào)節(jié)報警的濃度上限值，若森林火災(zāi)的煙霧濃度超過所設(shè)定的報警濃度上限值時，蜂鳴器報警。總結(jié)與展望通過這次畢業(yè)設(shè)計，學(xué)會了簡單的Keil軟件編程以及Altium Designer軟件的使用，最重要的是可以做一些簡單的Zigbee協(xié)議棧的應(yīng)用，對Zigbee傳輸原理有了更深入的了解，以及可以看懂一些PCB電路原理圖。這次設(shè)計的主要工作是在單片機最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上利用Zigbee無線傳感模塊收發(fā)數(shù)據(jù)來達到超過煙霧濃度設(shè)定值而報警的目的。課題分別設(shè)計了主接收模塊、從發(fā)射模塊以及煙霧傳感模塊和溫度傳感模塊。也說明了傳感器如何進行擴展修改，該組網(wǎng)模式是混合模式可以進行多節(jié)點多路由的組網(wǎng)，這樣可以適應(yīng)較復(fù)雜的環(huán)境。軟件上說明了利用Keil和Altium Designer進行程序的編寫及仿真工作，重點介紹了Zigbee模塊的數(shù)據(jù)傳輸原理。下面對本文研究的主要內(nèi)容加以論述：（l）研究了ZigBee的技術(shù)特點，并分析了在火災(zāi)報警系統(tǒng)中ZigBee技術(shù)的應(yīng)用。 （2）電路板硬件的設(shè)計中以處理器為核心，并采用了基于ZigBee標準的CC2530芯片，完成了一個無線火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計。此設(shè)計的主要功能是控制Coordinator完成數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收；控制傳感器節(jié)點完成數(shù)據(jù)的采集；接收從模塊的控制信號，來達到報警的目的。（3）分析了溫度傳感器、煙霧傳感器的工作原理。 結(jié)果表明，此次設(shè)計的火災(zāi)報警系統(tǒng)成本較低，且工作穩(wěn)定。跟傳統(tǒng)的有線火災(zāi)報警系統(tǒng)相比，無線火災(zāi)報警系統(tǒng)很好的擺脫了傳統(tǒng)系統(tǒng)因為采用硬線連接而產(chǎn)生的一系問題。比如線路容易老化或遭到腐蝕、鼠咬、磨損，故障發(fā)生率、誤警率較高。但該系統(tǒng)由于采用無線傳輸技術(shù)，通信中存在信息傳輸安全以及節(jié)點的處理能力和通信能力相對較弱等缺點，在未來中對該系統(tǒng)將會做進一步改進。（4）關(guān)于此次設(shè)計，我認為有下幾個方面可以進行改進：節(jié)點的能源控制。由于傳感器節(jié)點的能量直接關(guān)系著節(jié)點的使用壽命，也間接關(guān)系到整個系統(tǒng)的存活時間，所以電池供電時的休眠控制，以及物理減少各個原件的功耗，是下一步的將系統(tǒng)優(yōu)化的方面。現(xiàn)在很流行使用清潔能源，所以順便說下如果能夠利用現(xiàn)在計算器上的那種太陽能電池板進行白天充電給鋰電池，夜間由鋰電池續(xù)航可以在大多數(shù)戶外環(huán)境中進行應(yīng)用，這樣會大大提高整個網(wǎng)絡(luò)的存活壽命。節(jié)點體積。節(jié)點的體積越小就越能適應(yīng)環(huán)境。因此在未來，傳感器節(jié)點個人認為會朝著集成度更高、體積更小上發(fā)展。所以如果以后能自己畫PCB板子自己將節(jié)點結(jié)構(gòu)設(shè)計成需要的什么就用什么不但節(jié)省空間還能節(jié)省功耗。更廣泛的運用場合。無線傳感網(wǎng)絡(luò)不僅可以用于監(jiān)控系統(tǒng)，還可以在家中配合各種其他硬件做自動控制技術(shù)融合，將我們的網(wǎng)絡(luò)更加優(yōu)化。對于監(jiān)控系統(tǒng)未來必將走向三位世界可以結(jié)合OpenGL編程配合3DMax做地圖模型的原型繪制進行設(shè)計，這次由于時間太短，所以一直想把OpenGL加入該設(shè)計的愿望沒有實現(xiàn)，希望以后有時間加進去。致謝 本次設(shè)計是在我的導(dǎo)師鄭爭兵老師的細心指導(dǎo)下的順利完成的。每當設(shè)計過程中遇到問題時，老師總是不辭勞苦的耐心講解。從整個設(shè)計的選題到后來資料的搜集直到最后論文的修改以及答辯的整個過程，都花費了鄭老師寶貴的時間和精力，在這里向?qū)熤孕牡乇硎靖兄x。向他嚴謹認真的治學(xué)態(tài)度、無可挑剔的敬業(yè)精神、深厚的專業(yè)修養(yǎng)以及高度的責(zé)任心深深地致敬。此次設(shè)計還應(yīng)該感謝幫助過我的同學(xué)們，是你們在我平時的設(shè)計中與我探討問題，并指出我設(shè)計上的誤區(qū)，讓我能夠及時的發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，在此我表示深深的謝意。畢業(yè)論文暫告收尾，這也意味著我大學(xué)的四年的學(xué)習(xí)生活既將結(jié)束?；厥准韧?，自己一生最寶貴的時光能于這樣的校園之中，可以跟這么多學(xué)識淵博、平易近人的老師們學(xué)習(xí)成長，是我最大的榮幸。寫作論文的過程是枯燥的但又極具挑戰(zhàn)的，能順利完成這次畢業(yè)設(shè)計，除了自身的努力之外，與老師和同學(xué)們的關(guān)心、鼓勵是分不開的。最后，我要特別感謝我的導(dǎo)師鄭爭兵老師，沒有鄭爭兵老師的孜孜教誨辛勤栽培，我的論文也不會如此順利的完成。時間的倉促及自身專業(yè)水平的不足，整篇論文肯定還存在不足，懇請閱讀此篇論文的老師同學(xué)多予指正，不勝感激！致謝人：常樂2015年6月3日參考文獻[1]張澤. 中國消防產(chǎn)業(yè)發(fā)展調(diào)研報告(2010年)[M]. 中國科學(xué)技術(shù)出版社, 2011: 60614.[2]趙娜. 無線火災(zāi)報警控制器的研制[D]. 哈爾濱工業(yè)大學(xué), 2006,6:34.[3]潘倩姿,錢學(xué)榮. 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In order to keep the stability of the tracking loop, the Doppler frequency agility in the next frequency hopping dwell is estimated and timel