基于C51单片机的烟雾报警器设计03.doc

基于C51单片机的烟雾报警器设计 【摘要】 随着现代家庭用火、用电量的增加，家庭火灾发生的频率越来越高。烟雾报警器也随之被广泛应用于各种场合。本设计是利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾报警系统。论文中主要针对烟雾报警系统中的各个组成部件进行了介绍，对它的主控电路和外围设备电路之间的接口技术，还有软件方面进行了重点介绍。 关键词：报警器、80C51、烟雾传感器 With the modern home with fire, electricity consumption increases, the frequency of home fires is getting higher and higher. Smoke detectors have also been widely used in various occasions. This design is combined with the use of single-chip sensor technology development and design of the smoke alarm system. The main thesis of the smoke alarm system for the various components are introduced, its control circuit and peripheral equipment circuit interface between technology and software have been the focus of introduction. 目 录 1、绪论 4 1.1烟雾报警器的发展及现状 4 1.1.1 火灾探测技术 4 1.1.2 火灾探测器的发展趋势 5 1.2 论文研究的目的及意义 5 1.3论文内容 6 2、基于C51单片机的烟雾报警的设计方案 7 2.1 任务分析 7 2.2设计方案 7 2.2.1方案设计思想 7 2.2.2 总体框图 8 3、系统硬件实现 9 3.1主控电路设计 9 3.1.1 80C51系列 9 3.1.2 80C51的基本结构 10 3.1.3 80C51单片机的的封装和引脚 11 3.1.4 80C51单片机的时钟 13 3.1.5 80C51单片机的复位 14 3.2外围接口电路设计 17 3.2.1 NIS-09烟雾传感器简介 17 3.2.2 AD574A与80C51单片机接口电路 26 3.2.3声光报警电路 27 3.3总电路设计 28 4、软件实现 31 4.1 编程KEIL环境介绍 31 4.2 程序流程 32 4.3 程序 34 5、调试 36 5.1 调试的步骤 36 5.2调试过程中遇到的问题及解决方法 38 参考文献 40 结束语 41 谢 辞 42 1、绪论 1.1烟雾报警器的发展及现状 1.1.1 火灾探测技术 火灾作为一种在时空上失去控制的燃烧所引发的灾害，对人类生命财产和社会安全构成了极大的威胁。由此引发的重大安全事故比皆是，所以人类一直也未停止过对它的研究。 火灾的发生和发展是一个非常复杂的非平稳过程，它除了自身的物理化学变化以外还会受到许多外界的千扰，火灾一旦产生便以接触式(物质流)和非接触式〔能量流)的形式向外释放能量。接触式形式包括可燃气体、燃烧气体和烟雾、气溶胶等。非接触式如声音、辐射等。火灾探测技术就是利用敏感元件将火灾中出现的物理化学特征转换为另外一种易于处理的物理量。各种探测器对应的火灾物理参量及探测器如图1-1所示。 图1-1 各种探测器对应的火灾物理参量及探测器 1.1.2 火灾探测器的发展趋势 探测器朝新探测技术的发展进一步拓展了火灾探测的应用领域，为一些传统探测器无法胜任的环境提供了有效的手段。相关技术的发展，如傅立叶近红外光谱技术弱信号处理技术、低功耗MCU技术进一步促进了传统探测技术的改进，使得传统探测器在技术和性能上有了显著的提高。火灾着极早期探测、多传感器复合探测和探测器小型化、智能化的方向发展迈出了更快的步伐。 近几年来，单片机已逐步深入应用到工农业生产各部门及人们生活的各个方面。各种类型的单片机也根据社会的需求而开发出来。单片机是器件级计算机系统，实际上它是一个微控制器或微处理器。由于它功能齐全，体积小，成本低，因此它可以应用到任何电子系统中去，同样，它也可以广泛应用于报警技术领域，使各类报警装置的功能更加完善，可靠性大大提高，以满足社会发展的需要。 1.2 论文研究的目的及意义 目的：随着现代家庭用火、用电量的增加，家庭火灾发生的频率越来越高。家庭火灾一旦发生，很容易出现扑救不及时、灭火器材缺乏及在场人惊慌失措、逃生迟缓等不利因素，最终导致重大生命