【正文】 ............................................................................... 6 系統(tǒng)硬件結(jié) ...................................................................................................... 6 系統(tǒng)軟件方案 .................................................................................................. 7 第 3 章 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ................................... 9 系統(tǒng)芯片介紹 ...................................................................................................... 9 AD590 溫度傳感器 .......................................................................................... 9 TGS202 氣體 傳感器 ....................................................................................... 10 ISD420 語(yǔ)音芯片 ............................................................................................ 11 80C51 芯片 ..................................................................................................... 13 A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ................................................................................................. 15 數(shù)碼顯示電路 ................................................................................................ 17 單片機(jī)外圍接口電 ............................................................................................ 18 晶振電路 ....................................................................................................... 18 復(fù)位電路 ....................................................................................................... 18 信號(hào)處理電路 ............................................................................................... 19 A/D 轉(zhuǎn)換電路 ................................................................................................. 21 報(bào)警電路 ....................................................................................................... 23 語(yǔ)音報(bào)警電路 ............................................................................................... 23 狀態(tài)指示燈電路 ........................................................................................... 24 數(shù)碼管顯示電路 ........................................................................................... 24 第 4 章 火災(zāi)報(bào)警器的軟件設(shè)計(jì) .................................... 26 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境 .................................................................................................... 26 主程序流程 ........................................................................................................ 26 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主程序初始化流程圖 ........................................................................................ 27 數(shù)據(jù)采集子程序 ................................................................................................ 28 火災(zāi)判斷與報(bào)警程序 ........................................................................................ 30 火災(zāi)報(bào)警數(shù)據(jù)處理方法 ............................................................................. 30 火災(zāi)判斷與報(bào)警 ........................................................................................... 30 系統(tǒng)仿真 ............................................................................................................ 31 第 5 章 結(jié)束語(yǔ) ................................................ 35 致謝 ........................................................ 36 參考文獻(xiàn) ..................................................... 37 附錄 ........................................................ 38 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 引 言 研究背景 火災(zāi)是指 在時(shí)間和空間上失去控制，對(duì)財(cái)產(chǎn)和人身造成一定損害的燃燒現(xiàn)象稱為火災(zāi)。 ISD1420。 關(guān)鍵詞： 火災(zāi)報(bào)警器； AD590； ISD1420； A/D 轉(zhuǎn) 換 器 ； ISD1420 何凡：基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) II ABSTRACT This paper designed a fire alarm based on single chip microputer, at the same time integration of voice chip ISD1420, A/D converter, temperature sensor AD590 and TGS202 gas sensors, using multisensor information fusion technology, the fire detector based on detection and fire a physical, chemical phenomena the bustion gases, smoke particles, the temperature, the fire the detected signal is transformed into the fire alarm signal to the fire alarm controller, fire alarm and alarm signal. This is an alarm system which has the advantages of simple structure, convenient operation, low price, intelligent, have certain practical value. Key words: Fire alarm。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 基于單片機(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 生 ： 何凡 學(xué) 號(hào) ： 10021010404 專 業(yè) ： 自 動(dòng) 化 班 級(jí) ： 指導(dǎo)教師 ： 范 燾 四川理工學(xué)院自動(dòng)化與電子信息學(xué)院 二 O 一 四 年 六 月 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 本文設(shè)計(jì)了一種以單片機(jī)為基礎(chǔ)，同時(shí)集成了 語(yǔ)音芯片 ISD14 A/D 轉(zhuǎn)換器 、溫度傳感器 AD590 和氣體傳感器 TGS202 等 ， 利用多傳感器信息融合技術(shù) ， 火災(zāi)探測(cè)器通過(guò)對(duì)火 災(zāi) 發(fā)出的物理 、 化學(xué)現(xiàn)象 ——燃燒氣 體、煙霧粒子、溫度的探測(cè)，將探測(cè)到的火情信號(hào)轉(zhuǎn)化成火警電信號(hào)傳遞給火災(zāi)報(bào)警控制器，火災(zāi)報(bào)警器再發(fā)出報(bào)警信號(hào)。這是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格低廉、智能化的報(bào)警器系統(tǒng)，具有一定實(shí)用價(jià)值。 AD590。 A/D converter。從燃燒的角度看，火災(zāi)的實(shí)質(zhì)是燃燒，是一種自然現(xiàn)象，但絕大多數(shù)火災(zāi)同人的因素有關(guān)，是社會(huì)現(xiàn)象?；馂?zāi)發(fā)生的普遍性，是說(shuō)火災(zāi)不論在什么單位和部位，從草原到森林，從居民住宅到大大小小的企業(yè)、事業(yè)單位，到處都可能發(fā)生，這 表明了火災(zāi)發(fā)生的普遍性?；馂?zāi)的發(fā)生的隨機(jī)性，是說(shuō)人們無(wú)法事前準(zhǔn)確預(yù)測(cè)何地、何時(shí)、何物將發(fā)生火災(zāi)，以及火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)規(guī)模大小、火勢(shì)呈現(xiàn)方式。 實(shí)踐證明，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，消防工作的重要性就越來(lái)越突出。 19 世紀(jì) 40 年代美國(guó)誕生的火災(zāi)報(bào)警裝置標(biāo)志著火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)首次進(jìn)入人們的視野 [2]。 在我國(guó)，采用的無(wú)線通信方式的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)日益受到重視?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的智能性主要體現(xiàn)在火災(zāi)判決和統(tǒng)籌管理方面，一般分為分散式、集中式和分布式，分散式系統(tǒng)由非智能型控制器若干智能型探測(cè)節(jié)點(diǎn)組成，由探測(cè)節(jié)點(diǎn)完成火災(zāi)狀態(tài)的判斷 。 設(shè)計(jì)的目的和意義 在各種災(zāi)害中，火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會(huì)發(fā)展的主要災(zāi)何凡：基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 害之一。其中，歐美地區(qū)發(fā)生的火災(zāi)較多，死亡人數(shù)卻相對(duì)較少，這與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的生活水平以及消防技術(shù)和設(shè)施有關(guān) ； 相比較而言，亞洲地區(qū)發(fā)生火災(zāi)次數(shù)較少，但死亡人數(shù)較多，這與亞洲經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度不高、消防設(shè)施不完善等因素有關(guān)。進(jìn)入 90 年代，特別是 1993 年以來(lái)，火災(zāi)造成的直接財(cái)產(chǎn)損失上升到年均十幾億元，年均死亡 2020 多人。一旦發(fā)生火災(zāi)，將對(duì)人的生命和財(cái)產(chǎn)造成極大的危害 [5]?；馂?zāi)發(fā)生的早期，會(huì)使得燃燒物質(zhì)分解，析出大量的有毒氣體 CO，人們可能在毫無(wú)察覺(jué)火情的情況下就發(fā)生了 CO 中毒，從而無(wú)力逃生，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)到 CO 濃度的變化，為人們提供 CO 濃度超標(biāo)報(bào)警信息，通知人們及時(shí)疏散 [6]?；馂?zāi)檢測(cè)模塊由溫度檢測(cè)和煙霧檢測(cè)構(gòu)成，其溫度傳感器選用 AD590，氣體傳感器選用 TGS202。聲光報(bào)警模塊分為聲音報(bào)警和光報(bào)警。報(bào)警器將接收到火警信號(hào)后經(jīng)分析處理發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，警示消防控制中心的值班人員，并顯示出火災(zāi)的位 置。 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第 2 章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 火災(zāi)的產(chǎn)生 機(jī)理 眾 所周知，物質(zhì)燃燒的基本條件是：可燃物、助燃物 （ 氧氣 ） 、和足夠的溫度。當(dāng)可燃物是液 體和固體時(shí)，因?yàn)樗鼈冸y與空氣均勻混合，所以它們?nèi)紵幕具^(guò)程是當(dāng)外部提供一定的能量時(shí)，液體或固體先蒸發(fā)成