【導讀】來越多，在我們生活的四周到處潛伏著火災隱患。為了避免火災以及減少火災造。實踐表明,單片機技術在系統報警和其它一些自動控制領域中有。著廣泛的應用前景。該系統能自動完成對布測點檢測，確認火警后能自動報警，并顯示火情點，記錄火災發(fā)生時間。本系統可安裝在各防火單位，它負責不斷地向所監(jiān)視的現場。接到的信號與內存的正常整定值比較、判斷確定火災。性能穩(wěn)定、使用方便、價格低廉、智能化的煙霧傳感器，具有一定的實用價值。工程試驗結果充分顯示了技術。的可行性和實現的有效性。隨著智能樓宇技術應用的迅速發(fā)展，商業(yè)市場對火災。災報警系統，雖然在系統安裝方面比過去大大方便，但仍然不能滿足現代需要，其安裝成本約占設備成本的33%～70%。而無線火災報警系統能夠滿足目前要求，

　　

【正文】 經完成，通過中斷服務程序讀取轉換得到的數據。 由于設計采用的是模塊化設計，系統實現報警功能是通過調用子程序實現的。在數據采集 子程序中，一次溫度煙霧信號采集延時 10ms，是讓 ADC0809 準開始 定時器初始化 開中斷 關閉蜂鳴器，打開綠燈 設定初值 Y N 是否保持報警初值 返回 備好進行下一次信號轉換。當系統采集 2 次溫度煙霧信號后，轉換好的數據存入單片機的寄存器中，系統再調用火災判斷子程序。 系統溫度煙霧信號采集程序流程圖如圖 所示 : 圖 數據采集流程圖 在火災自動報警系統的程序設計中使用了延時程序，延時 10ms 的程序如下： void delay_10ms (uint i) { while (i) { uchar i ， j ， k ； for (i=5 ； i0 ； i ) for (j=4 ； j0 ； j ) for (k=248 ； k0 ； k ) ； } } ． 4 火災判斷與報警程序 固定門限檢測法是使用最早，且應用最廣泛的火災探測方法，優(yōu)點是計算量小且易于實現，其原理是根據火災探測器的信號幅值作為火災報警的依據，并與固定的閾值進行比較 [16]：當信號幅值超過報警閾值時，則發(fā)出報警，否則解除報警 [17]。 火災報警系統中使用的是溫度傳感器 AD590 和煙霧傳感器 TGS202，煙霧傳感器輸出電壓 v 與煙霧濃度 p 關系為： v=+，溫度傳感器使用的靈敏度是℃。在本設計中報警溫度設為 57℃ ，煙霧報警濃度設為 ％ 英尺 （參照市面銷售的火災報警器溫度煙霧的報警臨界值）。經過換算可得出溫度煙霧傳感器輸出火災報警臨界電壓值為： = 臨 ， = 臨 系統對溫度和煙霧進行了兩次數據采集與判斷， 每次信號采集后根據得到的數據與設定的閾值比較，當溫度≥ 57℃，溫度異常，置寄存器變量 a 為 1，否則為 0；當煙霧濃度≥ ％，煙霧濃度異常，置寄存器變量 b 為 1，否則為 0。綜合兩次溫度煙霧信號的采集，根據溫度和煙霧的寄存器變量 a 和 b 的狀態(tài)，判斷現場情況： 2 個寄存器變量均為 0，表示情況正常； 2 個中僅有 1 個為 1，表示情況異常； 2 個均為 1，表示有火災發(fā)生。系統對現場進行報警判斷后，間隔 20s后（通過系統的延時程序實現），再一次采集現場的溫度煙霧信號進行判斷，即每一次語音報警持續(xù) 20s，直到系統做出下一次判斷結果。 當 系統狀態(tài)為 00 時，表示正常， 80C51 的 口變成低電平，綠燈亮； 當系統狀態(tài)為 01 或 10 時，表示異常， 口變?yōu)榈碗娖剑? 口變?yōu)榈碗娖?，黃燈亮，蜂鳴器報警； 當系統狀態(tài)為 11 時，表示發(fā)生火災， P24 口變?yōu)榈碗娖剑? 口變?yōu)榈碗娖?，紅燈亮，蜂鳴器報警。 結論 火災報警器可保障生產與生活的安全，避免火災和爆炸事故以及煤氣中毒的發(fā)生，它是防火、防爆和安全生產所必備的儀器，具有廣闊的市場空間與發(fā)展前景。 本論文是在對煙霧、溫度傳感器和報警技術進行深入研究的基礎上，全面比較國內外同類產 品的技術特點，合理地確定系統的設計方案，并對儀器的整體設計和各個組成部分進行了詳細的分析和設計。 本次畢業(yè)設計經過努力，整個系統實現了預期的目標。本系統通過設計一個以 80C51 單片機為核心的火災報警器可以實現語音報警、溫度濃度顯示、報警限設置、延時報警等功能。是一種結構簡單、性能穩(wěn)定、使用方便、價格低廉、智能化的火災報警器，具有一定的實用價值 。 本報警器電路結構簡單、可維護性好。由于實現了對普通環(huán)境中煙霧濃度和溫度的實時監(jiān)控，因此具有非常普遍的意義，能廣泛應用于居民家庭、企事業(yè)單位等多方面的安全防范。 但是也 存在不少的不足。由于電源的波動，傳感器的電氣特性等問題，使得A/D 轉換結果有時波動很大，這樣就可能出現誤報警。由于時間的關系，系統中本應具有的串行通信的功能沒有實現，而只是實現了煙霧濃度、溫度顯示。由于上述缺點的存在 ,此系統不是很完善，還有待進一步改進。 通過這次設計，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)更加的熱愛，對本科階段四年的學習做了進一步的總結，更加明確了自己學習的目標和方向。在設計過程中，自己也學到了許多新的知識，有很多感悟和體驗心得。而且，對工程設計的流程 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。 參考文獻 [1] ， ， ， A .Coping. A simulation model for studying the implementation of performancebased fire safety design in buildings [J].Automations in Construction， 1998， 17(7)： 852~ 863. [2] ， ， . Intelligent building research： a review [J].Automation in Construction， 2021， 14 (l)： 143~159. [3] 張向亮 . 智能建筑火災自動報警系統的設計與研究：（碩士學位論文） .武漢理工大學，2021. [4] Vaughn Bradshaw. The Building Environment: Active and Passive Control systems[M].John Wiley amp。 Sons， 2021. [5] 陳穎 .基于 C8051F單片機的火災智能報警控制系統的設計 . 大連海事大學 ,2021. [6] 于智洋 .淺析智能建筑中火災自動報警系統的設計 [J].潛江 :江漢石油科技， 2021，2:62~64. [7] 王釗 .智能型 火災報警系統的設計與研究：（碩士學位論文） .西安理工大學， 2021. [8] 孫健 . 基于 ARM7的電氣火災自動報警控制器研制：（碩士學位論文） .浙江大學， 2021. [9] 雍靜 ,李北海，楊岳 .建筑智能化技術〔 M〕 .北京 :科學出版社， 2021. [10] 王忠民 , 郝靜 , 張瑜 .基于 單片機的語音數字聯網火災報警器設計 .西安郵電學院 . [11] 丁璐，李春華，楊戍 .火災探測技術的分析 [J].煤礦現代化 .2021(4)： 29~ 31. [12] 吳龍標，袁宏永 .火災探測與控制工程 [M].合肥：中國科學技術大學出版社， ：1~ 20. [13] 范維澄 .中國火災科學基礎研究概況 [J].火災科學， 2021， 6:57~ 62. [14] 繆順兵，熊光明，李永萍，魯霞 .自動火災報警系統設計與研究 [J].裝備制造技術 .： 90~ 92. [15] 黃鳳娟 .單片機火災報警系統的設 計 . 安徽電子信息職業(yè)技術學院學報， 2021年第 1期 . [16] Luck H O. Dedicated detection algorithms for automatic fire detection [C]. International Symposium on Fire Safety Science: Edinburgh UK， 1991. [17] 魏鋒 .論火災報警系統的應用及發(fā)展 [J].科學之友 .:11~ 12. 致 謝 在本次畢業(yè)設計中，我得到了指導老師 高蕊 老師的悉心指導，高老師 在論文的設計過程中提出了許多寶貴的合理建議，幫助解決畢業(yè)設計中遇到的許多問題，還不斷向我傳授分析問題和解決問題的辦法，并指出了正確的努力方向，使得論文不斷完善。在這里非常感謝高老師的指導和幫助，并致以誠摯的謝意！ 同時，論文的順利完成，離不開同學和朋友的關心和幫助。在整個的論文寫作中，各位同學和朋友積極幫助我查資料，提供有利于論文寫作的建議和意見，在他們的幫助下，我最終完了整個論文。在此一并感謝！ 大學四年的時光轉瞬即逝，在寶雞文理學院的學習和生活是我人生中一段非常寶貴而難忘的經歷。感謝我的母校寶雞文理 學院，給我提供學習和生活的空間，真心地希望她的明天更加美好！ 39 附 錄 1 電路原理圖 40 附錄 2 系統程序 include define unchar unsigned char define uint unsigned int uchar Tem1,Tem2,Smok1,Smok2。 uchar Tem=,Smok=。 //設定溫度煙霧報警閾值 uchar a,a1,a2,b,b1,b2。 void caiji_wenyan()。 void delay_10ms(uint i)。 //程序聲明 void panduan )。 void baojing()。 void main() { P21=1。 P20=0。WR=1。RD=1。 P0=0XFa。P24=1。P23=1。P22=0。 //初始化 while(1) //主程序 { caiji _wenyan ()。 //第一次采集溫度煙霧信號 Tem2=Tem1。Smok2=Smok1。 delay_10ms(5)。 //延時 50ms，讓 ADC0809 準備好第二次數據轉換 caiji _wenyan()。 //第二次采集溫度煙霧信號 panduan()。 //將轉換的數據與 設定的報警閾值比較 baojing()。 //報警程序 delay_10ms(2021)。 //系統隔 20s 對現場判斷 }。 } 41 void caiji_wenyan() { P0=0XF8。 //選通 IN0，轉換溫度信號 WR=0。 if(EOC=1) {RD=0。Tem1=P0}。 //當 ADC0809 轉換結束， 80C51 打開 AD 的三態(tài)門， AD 輸出數據 else RD=1。 //否則， AD 繼續(xù)轉換 delay_10ms(1)。 P0=0XF9。 //選通 IN1，轉換煙霧信號 WR=0。 if(EOC=1) {RD=0。Smok1=P0}。 else RD=1。 } void delay_10ms(uint i) //10ms 延時程序 { while(i) { uchar i,j,k。 for(i=5。i0。i) for(j=4。j0。j) for(k=248。k0。k)。 } } 42 void panduan() { if(Tem1Tem) a1=1。 //當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(Smok1 Smok) b1=1。 //當采集的煙霧濃度高于閾值置 1，否則，置 0 else b1=0。 if (Smok2 Smok ) b2=1。 else b2=0。 } baojing() { if(a1=a2amp。amp。b1=b2) //兩次采集數據的標志位相同 { a=a1。 b=b1。 if(a=1amp。amp。b=1) {P22=1。P21=0。P23=1； P24=0； P25=1。}。 //溫度煙霧標志位都是 1，發(fā)生火災 if(a=1amp。amp。b=0) {P23=0。P21=0。P22=1； P24=1； P25=1。}。 if(a=0amp。amp。b=1) {P23=0。P21=0。P22=1； P24=1； P25=1。}。 //溫度煙霧標志位只有一個 1，異常 if(a=0amp。amp。b=0) P22=0。 //溫度煙霧標志位都為 0，正常 }。 else {P25=0。P23=1。P24=1。} //兩次采集的數據標志位不同，系統故障