河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
本 科 毕 业 设 计（论文）
题目 基于单片机的火灾报警系统设计
院 系 电气与自动化工程系 专业名称 年级班级 学生姓名
指导教师
年 月 日
1
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
摘要
随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。 本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合， 设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。其中选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。选用的AT89S52单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，具 有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中性价比较高的产 品。
以AT89S52单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现报警、故障自诊断、浓度级别显示、报警限设置、温度显示及与温度报警值设定等功能。是一种结构简单、性能 稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。具有一定的实用价值。
关键词：烟雾，报警器，AT89S52，传感器
1
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
Abstract
With the advent of \times\as a means of accessing information -- sensor technology has been significant progress, its application field is more and more extensive, the requirement is more and more high, more and more urgent need. The sensor technology has become a national science and technology development level of one of the important symbols. Therefore, understanding and mastering of sensor's structure, working principle and characteristic is very important.
In order to improve the sensor 's understanding and the understanding, especially for the smoke sensor research and its usage and use, based on practical, and the principle and design the typical system. In this paper, combined with the use of single-chip sensor technology development and design of the smoke control system..
In this paper, resistance type smoke sensor and single-chip microcomputer as the core technology and electronic technology, designs a technology better smoke alarm. The selection of MQ-2 type semiconductor gas sensitive element smoke sensor smoke detection, which has high sensitivity, fast response, strong anti-interference ability, and the price is low, long service life. The selection of AT89S52chip, the integration of the A / D conversion, hardware multiplier, hardware pulse width modulator and other resources, with high speed, low power, strong anti-interference and other advantages, is of similar technology neutral price comparison high yield quality.
2
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
With AT89S52 MCU and MQ-2 type semiconductor resistor type smoke sensor as the core design of the smoke alarm can alarm, fault diagnosis, concentration level display, alarm limit settings, temperature display and temperature alarm value setting and other functions. Is a kind of simple structure, stable performance, convenient operation, low price, intelligent smoke alarm. Has a certain practical value.
Key words: smog, alarm, AT89S52, sensor
3
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文
目录
1.绪论 ....................................................... 1
1.1 国内外研究现状 ....................................... 1 1.2 课题研究背景及意义 ................................... 3 1.3本论文完成的主要工作 .................................. 5 2.火灾报警系统整体法案设计 ................................... 8
2.1 设计要求 ............................................. 8
2.1.1硬件设计要求 .................................... 8 2.1.2软件设计要求 .................................... 8 2.2系统总体构架 .......................................... 9
2.2.1系统硬件框图及功能描述 .......................... 9 2.2.2系统软件框图及功能描述 ......................... 11
3.灾报警系统硬件设计 ........................................ 12
3.1主控单片机选型及电路设计 ............................. 12
3.1.1单片机的选型 ................................... 12 3.1.2外部接口电路 ................................... 18 3.2 DS18B20测温电路。 .................................. 19 3.3报警电路 ............................................. 20 3.4 四位数码管显示电路 .................................. 20 3.5报警温度设定按键电路 ................................. 21 3.6 烟雾传感器转换电路 .................................. 21 4.软件设计 .................................................. 22
4.1主程序设计 ........................................... 22
4.1.1 设计要求 ....................................... 22 4.1.2主程序流程图 ................................... 22 4.1.3 主程序初始化流程图 ............................ 23 4.2 火灾报警系统子程序设计 ............................. 24
4.2.1 数字滤波程序 .................................. 24 4.2.2 报警程序 ...................................... 26 4.2.3控制按键设计程序 ............................... 27 4.2.4检测程序 ....................................... 27
5 .行性分析 ................................................. 30
5.1烟雾检测报警器检定 ................................... 30 5.2实验误差分析 ......................................... 33 5.3本章小结 ............................................. 34 6 .结 论 .................................................... 35 7 .总结 ..................................................... 37 致 谢 ...................................................... 38
1