【正文】 _tm0al = 0x80。 //屏蔽其余的 TPm_n 功能 _tm0c0 = 0x04。 //設置 TP00PS:0 TP0_0 on PA0(屏蔽 PA0 的 I/O 功能 ) _tmpc0 = 0x03。 //屏蔽 pa0、 pa pa3 三個 I/O 口的比較器 0 輸入和出功能 _cp1c = 0。 } PWM 波形發(fā)生子程序的設計 void main(void) { _acerl = 0。 if(++i3)i=0。 if(count==10) { count=0。 } void timer0_interrupt（ void） { _emi = 0。 _emi = 1。 led_flashing_t = 1000。 unsigned char code3[8]={0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09}。 unsigned char code1[4]={0x01,0x02,0x04,0x08}。 //開啟顯示屏，不顯示光標，光標所在 (顯示開 /關控制 ) Lcd_1602_wr_cmd(0x01)。 //輸入模式為，字符不動，光標右移 (設置輸入模式 ) Lcd_1602_wr_cmd(0x38)。 RS 位為 1 時為數據寄存器， RS 為 0時為命令 /狀態(tài)寄存器， R/W 為 1時為讀數據、 0時為寫數據 [3]。 本系統(tǒng)共有串口驅動子程序， 1602 顯示子程序，鍵盤檢測子程序， AD 轉換子程序，PWM 脈沖發(fā)生子程序，步進電機驅動子程序，等 6大服務子程序組成。 AD轉換內部結構和相關的 AD寄存器祥見圖 313。 圖 3— 11 直流電機驅動電路 窗戶步進電機驅動電路 步進 電機的驅動同樣選用 L298N 作為驅動芯片， IN1~IN4 為信號輸入， OUT1~OUT4接步進電機的四個控制端， IN1~IN4 由單片機給指定的時序脈沖即可實現正反轉控制 [2]。驅動電路如圖所示， APWM 和BPWM 分別接單片機的 PWM 輸出口。 排煙風機及直流電機驅動 直流電機的驅動采用 PWM 控制技術，通過調節(jié)占空比來調節(jié)直流電機的轉速，驅動芯片選用 L298N。 第三章 火災自動報警系統(tǒng)硬件設計 15 圖 3— 9 按鍵和指示燈連接電路 液晶顯示硬件電路設計 液晶顯示器選用 1602,1602 顯示器可顯示兩行 16 個字符的英文字母，主要為開發(fā)方便所考慮，其主要功能為監(jiān)測程序運行狀態(tài)，短信模塊收發(fā)是否正常，和火災或可燃氣體泄露狀態(tài)的顯示。 蜂鳴器報警電路由單片機的 PD6 口控制，當 PD6 口輸出高電平時三極管截止，蜂鳴器不導通，當 PD6 口輸出低電平時三極管飽和導通，蜂鳴器發(fā)出警報聲音，電路如圖 38 所示：圖中 R7 為上拉電阻，使三極管的基極在正常情況下為高電平。 圖 36 TTL 和 232 轉換電路 GSM模塊與單片機連接方 式如圖 37所示， 此時 GSM模塊 開發(fā)板的九針串口 2 3 5 與MCU 開發(fā)板九針串口的 3 2 5 連接 ： 第三章 火災自動報警系統(tǒng)硬件設計 13 圖 37 GSM 與單片機串口連接圖 聲光報警及手動報警部分硬件設計 現場聲光報警器的選擇及與單片機的接口電路 聲光報警器主要起火災發(fā)生或者可燃氣體泄露時的提示和現場報警作用，根據不同情況（火災，可燃氣體泄露，故障）可發(fā)出不同的聲光信號。 GSM 模塊主要有已下幾大功能 通 過給 GSM發(fā)送 AT指令來實現所有的功能，例如用單片機給其發(fā)送 AT將會返回 OK，代表單片機可以和 GSM 模塊進行下一步的通信，發(fā)送 AT+CMGF=1，返回 OK 時將短信發(fā)送模式設置為英文模式，發(fā)送 AT+CMGS=” +8615822857040” \r 將會給 15822857040 的手機發(fā)送短信。 圖 34 可燃氣體信號采集電路 煙霧傳感器信號采集電路 我們采用的煙霧傳感器為一體式煙霧傳感器，輸出為 5V 電壓信號，所以無需放大第三章 火災自動報警系統(tǒng)硬件設計 11 處理，只需做個簡單的濾波，將干擾信號濾除即可給單片機的輸入口，有煙或無煙將產生高低兩種電平。 我們使用了增 強型的復位電路 [17]，如圖 33所示。本設計采用的是手動按鈕復位。 單片機復位部分電路 復位功能是任何一個單片機不可缺少的基本組成部分 。 系統(tǒng)總體功能概述 當煙感器檢測到煙霧時發(fā)出電平跳變信號，通過信號放大電路，濾波電路輸入單片機 I/O 口，當檢測到信號后產生中斷，進入中斷服務子程序，將執(zhí)行報警命令和撥打電話命令程序同時產生現場聲光報警；當紅外傳感器檢測到有人從窗戶進入時輸出高電平，傳輸 到單片機 I/O 口，單片機產生相應的響應，現場報警的同時給遠程手機發(fā)送短信提示；使用有毒氣體檢測傳感器，可以檢測到室內有害氣體如甲醛、一氧化碳、甲烷等的含量，并做出上限報警，自動打開窗戶和排煙風機，利用單片機和 TC35 模塊進行遠程通知。 催化燃燒式氣體傳感器 這種傳感器是在白金電阻的表面 涂一層 耐高溫的催化劑層，在一定的溫度下，可燃性氣體在其表面催化燃燒，燃燒白金電阻溫度升高，電阻變化，變化值是可燃性氣體濃度的函數 [16]。 可燃氣體檢測傳感器的選擇 目前流行于市場的 可燃 氣體 檢測 傳感器大約有如下 幾種 類 型 ： 半導體式氣體 檢測 傳感器 它是利用一些半導體金屬氧化物材料，在一定溫度下，電導率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。 手機報警采用了西門子公司的 GSM 模塊，在此模塊中插入移動手機卡，可進行發(fā)短信、 打電話和移動網絡接入等功能，用任何一個單片機可對其實施控制完成所需功能。 由于考慮到經濟以及使用環(huán)境等因素，在本次設計中我選用了感煙型探測器，通過檢測煙霧的濃度來實現火災是否發(fā)生的 判斷。 （ 3）感光型火災報警系統(tǒng) 物質 的 燃燒 除了 會產生 大量的 煙霧和熱量 之外 ， 同時會發(fā)出刺眼的亮光 。 (2)感煙型火災報警系統(tǒng) 光電感煙的原理是利用紅外對射的 檢測方法，當有高濃度煙霧進入感煙室時會吸收紅外線，使接收端無法接受到紅外光源，從而使輸出電平發(fā)生跳變產生報警信號。 HT66FU50 系列單片機內含 UART 模塊，它可以支持諸如單12 轉 5V電源 模塊 煙霧傳感器 可燃氣體檢測器 液晶 顯示 模塊 GSM 模塊 HT66FU50 單片機 手動報警按鈕 消防電磁閥 排煙風機 紅外傳感器 步進電機 第二章 火災報警系統(tǒng)整體方案設計 4 片機之間的數據通信或數據傳輸 ,低成本 PC和外部數據之間的鏈接，和人機界面之間數據傳輸等等， [17]。 該芯片是一款 8 位高性能精 簡指令集的 Flash 單片機?？扇細怏w檢測由可燃氣體檢測傳感器、 AD轉換、 GSM 短信發(fā)送模塊、排煙風機等部分組成。由于其具有安裝 十分方便 、 操作及其簡單、 對建筑物 基本 無損壞 、 易于擴展 和二次開發(fā) 等優(yōu)點，適用于 很多 場合 [10]。無線通信的優(yōu)點是通信速率快，衰減小，帶寬高，傳輸方便，無需接線和硬件連接即可實現數據的傳輸 [6]， 給人們帶來了極大的便利。 利用無線通信的方式替代傳統(tǒng)的有線傳輸 ， 也產生了許多無線通信模塊比如， Zigebee 節(jié)點， wifi 技術，藍牙技術，紅外光通信 [12]，等等。 預期效果：煙感器能夠 24 小時監(jiān)測環(huán)境中有無煙霧氣體，一旦監(jiān)測到煙霧將發(fā)出聲光報警，并自動打電話給主人提示家中有火災隱患，同時打開消防設施，當有人從窗戶進入時發(fā)短信給戶主并自動報警，室內有害氣體超標檢測及燃氣泄露報警。 第一章 緒論 2 設計內容及預期效果 設計內容：通過 HT66FU50 單片機為核心，可以實現火災現場聲光報警、電話報警，安防報警等功能。 很多火災事故的發(fā)生都是由電氣設備的故障所產生的 ，比如說短路引起的起火或負荷過載引起的線路溫度過高，熱量的積累達到一定程度會引發(fā)著火。安防部分為當有人從窗戶進入時發(fā)短信給戶主并自動報警，室內有害氣體超標檢測及燃氣泄露報警。 本課題來源于智能家居中的消防與安防系統(tǒng)，消防與安防是智能家居的重要組成部分，消防部分承擔著火災發(fā)生時自動報警并開啟消防噴頭、語音報警、疏散引導等功能，安防部分承擔著家庭防盜、室內外環(huán)境危害檢測及報警等功能。 第一章 緒論 1 第一章 緒論 課題研究的背景 自從人類進入電氣時代以來，家用電氣也見證者著科學的進步和人類的發(fā)展，由最開始的普通電燈泡發(fā)展到現在的 LED 節(jié)能照明，以及智能場景設定等等，智能家居已成為人們對物質追求和精神追求的目標，坐在辦公室能對家里的情況了如指掌，通過電腦客戶端或者手機 APP 實時觀看家里的視頻監(jiān)控錄像，當需要對家里的電氣設備進行遠程控制的時候只需要在手機界面上進行操作就可以實現 ，當家里沒人時系統(tǒng)會自動開啟攝像機進行錄像并存盤，出門忘記關燈或鎖門時只需要一條短信就可 以搞定一切，空調系統(tǒng)隨著環(huán)境溫濕度的變化自動調節(jié)使環(huán)境達到最舒適的狀態(tài)，這一切智能化控制在當今社會已經不是難題。由 HT66FU50 單片機作為主控芯片的火災自動檢測和遠程報警，并實現與消防設施的聯動控制，本次設計以自控系統(tǒng)為主，由控制器和硬件電路組成，具體消防設施、消防系統(tǒng)設計、以及消防給排水不在本次設計范圍之內。 （保密的畢業(yè)設計（論文）在解密后適用本授權說明） 畢業(yè)設計（論文）作者簽名： 指導 教師簽名： 簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日 摘 要 智能家居系統(tǒng)，目前已在國內外悄然興起，隨之給人們帶來的生活方式也在不斷的改變，一切家居電氣化設備都由機械化變的智能化，所謂的智能家居就是利用現代傳感與檢測技術，網絡通信技術，無線通信技術，綜合布線技術，并結合人體生理學原理，和人類個性需求，將家居中的各個電氣設備智能的結合在一起，實現個性化的控制和自動控制，比如智能安防系統(tǒng)，由燈光和人體檢測技術實現的自動化場景設定 ，火災自動報警與消防聯動系統(tǒng)，通過互聯網和無線通信實現的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，自動門，自動窗簾，根據檢測室內環(huán)境進行自動的溫濕度調節(jié)，燃氣電磁閥連鎖控制，等等將這一切通過物聯網上位機集中監(jiān)控和管理，實現以人為本的控制理念。同意學校保留并向有關管理部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 火災自動報警與消防控制系統(tǒng)設計 Automatic Fire Alarm and Fire Control Systems 學生姓名： 學生學號： 專業(yè)名稱： 電氣工程及其自動化 指導教師： 控制與機械工程學院 2020 年 6 月 6 日獨創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的畢業(yè)設計（論文）是本人在指導教師指導下進行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以引用標注之處外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，沒有偽造數據的行為。 畢業(yè)設計（論文）作者簽 名： 簽字日期： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）版權使用授權書 本畢業(yè)設計（論文）作者完全了解學校有關保留、使用論文的規(guī)定。本人授權天津城建大學可以將本論文的全部或部分內容編入有關數據進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本論文。 本次畢業(yè)設計，主要研究家庭火災自動報警和安防報警。 關鍵詞： 智能家居、火災報警、安防報警、無 線通信、單片機 Abstract Smart home system has been quietly rising at home and abroad , to bring along lifestyles are constantly changing , all household electrification by mechanized equipment bees intelligent, the socalled smart home is the use of modern sensing and detection technology, work munication technology, wireless munication technology, integrated wiring technology , bined w