【正文】 非常單一，只能測量溫度不能實現(xiàn)控制功能。因為模擬集成溫度傳感器的外圍電路非常簡單所以適合遠距離測量溫度。二是模擬集成溫度控制器。這與智能溫度傳感器有某些相似之處。主要代表產(chǎn)品有AD2210LM56和MAX6509等。這種溫度傳感器可以直接受單片機控制從而實現(xiàn)很多智能功能。這種智能溫度傳感器可以實現(xiàn)多種智能功能。智能溫度傳感器的特點是能適配各種單片機，還能輸出數(shù)字溫度信息。綜合價格，實用，便捷和可靠性的要求，在查找大量資料，反復甄選后我最終選用高精度數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。這種智能溫度傳感器測量精度高，測量范圍廣。第3章 系統(tǒng)硬件的設計167。一邊接受煙霧傳感器和溫度傳感器發(fā)來的信號進行接受處理，另一方面還要控制各種其他的部件進行相應的操作。在單片機處理一系列的復雜信號的過程中，執(zhí)行的軟件指令比較繁瑣，比如單片機將接收到的濃度與預設的濃度值進行比較，判斷濃度是否超過預設值，是否聲音報警和發(fā)送短信，并將數(shù)值送入液晶顯示屏來顯示。因此要選用價格比較低廉的芯片，低功耗的單片機芯片作為控制芯片。 STC89C51RC的主要特點是采用Flash存儲技術(shù)，降低產(chǎn)品的制造成本，而且指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機。，它有P0，P1，P2，P3四個8位I/O口，這四個八位I/O口都能夠獨立作為輸出或者輸入。這里對單片機的引腳作用做出分析，我們對單片機的選擇時很嚴謹?shù)腫11]。 溫度傳感器DS18B20溫度的變化最開始是靠人的感覺來感受，早期的溫度測量是利用金屬(物質(zhì))的熱脹冷縮引起的形變來測量，水銀溫度計的研制成功大大提高了溫度測量的準確性。幾乎所有的溫度傳感器的原理都是是基于溫度變化引起其物理參數(shù)(如電阻值，熱電勢等)的變化，進而引起其它的參數(shù)變化，來感應溫度的。通信端口可以是串行口也可以是其他I/O口，無須變換，直接輸出數(shù)字化溫度值。 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度傳感器DS18B20的測溫原理如圖34所示。低溫度系數(shù)晶振可以產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器1，計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在55℃所對應的一個基數(shù)值。當計數(shù)器1減到零時溫度寄存器值就加1，一直到減法記數(shù)2減到零時，2個計數(shù)器同時停止，此時房間里的溫度值就在寄存器中。減法計數(shù)器1斜坡累加器減到0減法計數(shù)器2預 置低溫度系數(shù)振 蕩 器高溫度系數(shù)振 蕩 器計數(shù)比較器預 置溫度寄存器減到0加1 置位/清零停止 DS18B20的測溫原理圖 DS18B20與微處理器的接口技術(shù) DS18B20與單片機的鏈接有兩種方法，一種是GND接地，VDD接外部電源，I/O口與單片機的任一條I/O線相連；另一種是用寄生電源供電，此時GND、VDD并聯(lián)接地，I/O口接單片機的任一條I/O。 DS18B20的訪問主控器對DS18B20的訪問流程時，首先對DS18B20進行初始化，再發(fā)ROM操作命令，最后才能對存儲器和數(shù)據(jù)進行相應的操作。一般要進過3個步驟，第一步是復位，第二步是發(fā)送ROM命令，第三步是發(fā)送RAM命令。圖3—7是DS18B20程序流程圖。 DS18B20暫存器命令 ROM操作命令 167。其使用的主要材料是二氧化錫（SnO2），利用了二氧化錫（SnO2）在清潔空氣中電導率較低，當空氣中可燃氣體濃度增加時電導率會增大的特性。MQ2氣體煙霧傳感器對一氧化碳、氫氣、硫化氫、氨氣、液化氣的靈敏度高。 MQ2標準工作條件 環(huán)境條件 靈敏度特性 MQ2的結(jié)構(gòu)、外形、測試電路 。圖中R0是傳感器在潔凈空氣中的電阻，豎軸顯示的是Rs/Ro的比值隨著煙霧濃度變大的曲線，根據(jù)這個曲線值所對應的煙霧濃度值，我們就可以知道測量區(qū)域內(nèi)的煙霧濃度實現(xiàn)火災報警[14]。單片機再對該數(shù)字信號進行處理、計算、分析后，數(shù)據(jù)如果超過了預設的報警值，則啟動報警電路發(fā)出聲光報警，并通過GSM模塊發(fā)送短信到指定手機。TLC549具有4MHz片內(nèi)系統(tǒng)時鐘，可以實現(xiàn)高效轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時間最長17us，TLC549為40000次/s。TCL549片內(nèi)系統(tǒng)時鐘與I/O CLOCK是獨立工作的，無須特殊的速度或相位匹配。這種控制作用是為了減少多路A/D并用時的I/O控制端口，比如同時使用多片TLC549時，我們可以共用I/O CLOCK，大大簡化了電路設計。 LCD1602液晶顯示器LCD1602液晶顯示器是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式LCD，它顯示質(zhì)量高、體積小、重量輕、功耗低等特點。滿足了我們對煙霧濃度顯示的需求。選用的LCD1602采用標準的16腳（帶背光）接口，比沒有背光的多出2個引腳。2VDDVDD接5V正電源。4RSRS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。714D0D0—D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。 LCD1602內(nèi)部控制指令1602液晶模塊的讀寫操作，屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。 仿真電路的LCD1602連接圖167。移動通信促進了信息的交流，讓我們能隨時隨地的迅速傳達與獲取信息，GSM中文表達為全球移動通信系統(tǒng)，在經(jīng)過多年的發(fā)展與完善后，GSM已經(jīng)成為了世界上最成熟穩(wěn)定的蜂窩系統(tǒng)之一。因此選用了TC35i作為我們這里的無線報警模塊。TC35i的集成度很高，所以體積小、功耗低、功能很全面，類似于一個手機，可以實現(xiàn)打電話和發(fā)短信的功能，但價格相對于手機來說低廉了很多。例如GSM控制門禁系統(tǒng)、GSM控制廣告牌的關(guān)閉、GSM遠程定位追蹤等。 TC35i模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖316所示TC35i模塊有40個引腳，通過一個ZIF連接器引出。TC35i的最小連接圖如圖316所示。連接電源的電平匹配引腳BAT+ 、啟動控制引腳IGT、復位引腳RST、來電信號引腳Ri、RXD、TXD、GND。 TC35i的最小連接圖 TC35i的指令 TC35i的短信收發(fā)都是以AT命令的形式進行的，TC35i的AT命令集是在業(yè)界標準賀氏（Hayes）命令的基礎上形成的，還增加了一些SIM卡處理和有關(guān)短消息處理的命令。PDU模式需要進行Unicode編解碼，支持對漢字的傳輸。通過AT+CMGR指令判讀短信來電，并與事先寫入單片機EEPROM的授權(quán)手機號碼、控制命令內(nèi)容進行比對，即可實現(xiàn)認證短信發(fā)送方手機號碼，并執(zhí)行相應控制（如解防/設防、開啟/關(guān)閉單片機某一個I/O端口所對應的電器設備等）。第4 章 主要程序的流程圖上面我們已經(jīng)對具體的部件進行了仔細的甄選，每一步都做了具體的分析和設計，在硬件電路完好的情況下，火災報警器還是不能運行起來，還需要軟件的分析和設計，這樣我們才能設計一個完整的，準確，實用的報警器。讓我們的損失變得最小。 主程序是一個無限循環(huán)體，其流程是：首先系統(tǒng)各個部分完成初始化，其中包括單片機輸出輸入端口的設置、外圍驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)存儲電路等完成初始化。 報警主程序流程圖167。開始時，設定定時器0，選擇相應的方式1。 第5章 系統(tǒng)調(diào)試我們首先測試GSM模塊，來進行調(diào)試，下面是調(diào)試的具體過程。設置不同報警值進行多次測量，檢測系統(tǒng)的可靠性。雖然測試數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)存在一定的誤差，但誤差在允許范圍內(nèi)，這不影響報警系統(tǒng)的可靠性。因此，本系統(tǒng)的穩(wěn)定性、準確性與可靠性符合火災報警器的要求，本次設計完滿完成。結(jié)論本課題利用了成熟穩(wěn)定的GSM網(wǎng)絡，GSM在我國覆蓋廣，相關(guān)產(chǎn)業(yè)成熟，在火災報警器上加入GSM無線模塊相對簡單。將GSM與火災報警器結(jié)合起來，改善了傳統(tǒng)火災報警在無人情況下報警無效的不足，更有利于消防工作的快速進行，減少大火發(fā)生的概率，減少火災的巨額損失。為了合理的制定設計方案，本論文對各個組成部分進行了詳細的分析和設計。報警器的結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、價格低廉，雖然沒有實現(xiàn)遠程控制，但在小型報警器無疑具有非常高的性價比。報警器還可以應用在企業(yè)、事業(yè)單位上進行火災防范。（2）使用環(huán)境多有不用，但是用戶不能根據(jù)自己的需要設定火災報警閾值。經(jīng)過這段時間的火災報警器的研究設計，自己反復學習相關(guān)知識，查找相關(guān)的技術(shù)資料，終于將課題“基于單片機的遠程火災自動報警系統(tǒng)”的功能需求一一實現(xiàn)，調(diào)試的最后數(shù)據(jù)也達到預期目標。同時也認識到了自己的缺點和不足，以后我會盡最大努力以彌補自己不足的地方，為以后的學習和工作奠定基礎。在這里非常感謝張老師的指導和幫助，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(guān)心和幫助。在此一并感謝！大學四年的時光轉(zhuǎn)瞬即逝，在武昌理工學院的學習和生活是我人生中一段非常寶貴而難忘的經(jīng)歷。參考文獻[1] 雍靜,李北海，〔M〕.北京:科學出版社，2008.[2] [J].火災科學，2005，6:57~ 62.[3] 譚柳生. 基于單片機GSM火災報警系統(tǒng)的設計，西北民族大學，[4] Cao Hui，Huan Junnai. Circuit design and implementation for digital temperature and Humidity measurement and control[J].ASIC 2001 Proceedings，4th International Conference on，2001:502~ 505.[5] 于智洋. 淺析智能建筑中火災自動報警系統(tǒng)的設計，[6]Yoon D h, Yu J h, Choi Gm. CO Gas Sensing Properties of Zn0CuO Composite. Sensors and Actuators. 1998(46): 15~23 .[7] 吳龍標，[M].合肥：中國科學技術(shù)大學出版社，：1~ 20.[8] 黃鳳娟. 單片機火災報警系統(tǒng)的設計,安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學院報,[9] 吳龍標，[M].合肥：中國科學技術(shù)大學出版社，：1~ 20. [10] 丁璐，李春華，[J].(4)：29~ 31.[11]宏晶科技(深圳). STC89C51RC系列單片機器件手冊.[12]. [13] 陳悅，刁若菲，劉志偉，[J].北京：微計算機信息，2007，23(8~ 2)：93~ 95.[14]煙霧傳感器,.[15].[16].[17] 吳玉田，王瑞光，鄭喜鳳等. GSM模塊TC35及其應用，附錄附錄1 系統(tǒng)整體電路連接圖附錄2 系統(tǒng)PCB圖附錄3 TC35模塊PBC圖附錄4 系統(tǒng)總程序include include define uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit P0_0=P0^0。uchar code at[] = AT。uchar code csca[]=AT+CSCA=+8613800595500。uchar code mi[]=AT+CNMI=1,1,2。 //短消息讀取命令uchar code cmgd[]=AT+CMGD=1。uchar code cm[4]=GSM。uchar i_receive, TC35_MAX,