1. 研究目的与意义
自本世纪80年代开始,随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛,由此引起的火灾也越来越多,在我们生活的四周到处潜伏着火灾隐患。智能化火灾报警系统已并非传统意义上的简单的报警设备,而是融入了计算机技术、电子技术、自动控制技术、传感器的应用等各领域知识。伴随着科学技术的不断进步,火灾报警系统必将得到更快的发展。
本系统是一个由单片机控制的火灾烟雾浓度、温度检测系统,它将传感器输出地电压信号进行A/D转换、滤波、线性化,由单片机将电压值转换为气体浓度和温度送LED显示,并判断是否超过报警上限,若超过,则发出声光报警。同时用户可以自己设定报警上限和定时时间,使用户可以根据实际情况方便的掌握安全状况。
2. 课题关键问题和重难点
如何设计一种火灾检测与报警系统,可以通过气体传感器实时获取可燃气体浓度、温度传感器获得火灾现场温度,并通过LED显示,当浓度或温度超过限定值时则报警。以方便人们更好的掌握安全状况,提高生活质量。对该检测与报警系统进行整体功能分析,主要实现硬件和主要软件程序方面的设计,对其所选择的主要芯片作简单介绍,分模块来实现其各个部分的功能,做出相应的整体原理图。通过设计一个以STC89C52单片机为核心的火灾报警器可以实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置。是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的火灾报警器,具有一定的实用价值。
3. 国内外研究现状(文献综述)
火灾报警系统已有百年的历史,19世纪40年代美国诞生的火灾报警系统装置标志着火灾自动报警系统首次进入人们的视野。1890年在英国,感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统,标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨。伺候,随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴技术的出现和发展,火灾监测技术也相应迅速发展,各种类型的火灾探测器相继问世,并日臻完善,火灾自动报警系统也在此基础上逐渐蓬勃发展起来,其发展过程可以分为以下几个阶段:
第一阶段:从19世纪40年代至20世纪40年代,火灾报警系统处于发展的初级阶段,采用个探测器主要是感温式探测器,它通过采集温度信号,然后判定是否超过设定的阀值,从而判断是否由火灾发生。这一阶段的火灾报警系统结构简单,仅靠单一的温度参量进行火灾判断。但是它易受环境中其他干扰源的影响,灵敏度低,响应速度慢,无法判断隐然火灾,也无法满足智能化火灾报警系统的要求。
第二阶段:20世纪40年代末,瑞士物理学家EmstMeili研究的离子感烟探测器推出以后,引起了人民对离子感烟探测器的重视,随后感烟探测器得到广泛应用,并逐渐占据了绝大部分市场,破事感温式探测器退居其次;到70年代末,光电式感烟探测器在光电技术的基础上发展起来,并很快得到大力发展,它的使用寿命长,抗干扰能力强,没有离子感烟探测器的放射性问题。
4. 研究方案
本设计主要以MCS-51系列单片机STC89C52为控制核心,它自带8K的FLASH程序存储器,它的核心处理单元为8位。数据处理主要是对数字温度传感器18B20采集温度数据和对MQ-2烟物传感器进行AD采集,并进行逻辑判断,根据数据的具体情况输出到数码管显示和使蜂鸣器动作。整个单片机应用系统的设计分为硬件电路设计和软件编程设计两大部分;其中硬件电路设计包括温度采集电路,MQ-2烟物传感器电路,单片机控制电,路显示电路和报警与控制电路。软件设计部分包括系统主程序,温度采集子程序,数码管显示子程序和输出驱动子程序,均采用51系列C语言编程实现。
5. 工作计划
为了合理有效地进行文章各部分的写作,本人制定了如下的研究计划:
第1---2周:查找相关课题的文献,先对课题内容的发展进程有一个初步的了解。做好与指导老师的沟通,认真阅读任务书。结合任务书要求,明确任务,收集资料,确定系统总体方案设计,完成开题报告、文献综述、外文翻译以及开题答辩完成外文翻译和开题报告。
第3---5周:根据课题要求查阅关于单片机红外热释电家庭防盗报警器的设计的文献,根据课题要求确定单片机型号、选取相关模块;
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。