精品毕业论文设计 智能火灾报警系统_精品.doc

精品毕业论文设计 智能火灾报警系统 检测范围0100LEL 报警准确度±5LEL 报警点设置达到20LEL开始报警 报警器工作方式现场固定安装自然扩散进行采样长年连续运行 工作环境温度检测器 -50°C50°C报警器0°C500°C 工作环境湿度≤85RH 报警方式烟雾泄漏声光报警自诊断故障报警 指示方式数字显示可显示被测烟雾LEL及设定报警限值 响应时间≤30S 11 输出信号可输出与烟雾浓度对应的05V DC标准信号 工作电压AC220V±1550±lHz 具备快速重复检测和延时报警功能可区别烟雾的泄漏 和短时间的微量散失防止误报 烟雾检测报警器的方案设计 烟雾检测报警器设计思路 烟雾检测报警器是能够检测环境中的烟雾浓度并具有报警功能的仪器仪器的最基本组成部分应包括烟雾信号采集电路模数转换电路单片机控制电路 烟雾信号采集电路一般由烟雾传感器和模拟放大电路组成将烟雾信 号转化为模拟的电信号模数转换电路将从烟雾检测电路送出的模拟信号 转换成单片机可识别的数字信号后送入单片机单片机对该数字信号进行 滤波处理并对处理后的数据进行分析是否大于或等于某个预设值 也 就是报警限 如果大于则启动报警电路发出报警声音反之则为正常状 态为方便检测与监控使仪器测试人员及用户能够直观地观察到环境中 的可燃烟雾浓度值可将浓度值送到显示屏中方便调节报警限可以加 入按键为使报警装置更加完善可以在声音报警基础上加入光闪报警 变化的光信号可以引起用户注意弥补嘈杂环境中声音报警的局限以上 是根据报警器应具备的功能提出的整体设计思路 烟雾传感器及单片机是可燃烟雾检测报警器的两大核心根据报警器 功能的需要选择合适精确经济的烟雾传感器及单片机芯片是 至关重要的 烟雾传感器的选型 烟雾传感器的选定 使用接触燃烧式传感器其探头的阻缓及中毒是不可避免的问题 阻缓是当在烟雾与空气的混合物中含有硫化氢等含硫物质的情况下则有可能在无焰燃烧的同时有些固态物质附着在催化元件表面阻塞载体的微孔从而引起响应缓慢反应滞缓灵敏度降低虽然将阻缓的传感器再放回新鲜空气环境中有得到某种程度的恢复的可能但是如果长期暴露在这样的环境中其灵敏度会不断下降导致传感器最终丧失检测烟雾的能力中毒是如果环境空气中含有硅烷之类的物质时则传感器将 使催化元件产生不可逆转的中毒以致灵敏度很快就丧失当怀疑检测环 境中存在这些物质时经常对探头进行标定是必须且有效的办法 因此经常对传感器进行标定是保证其准确性的必要的途径一般连续使用两个月后应对传感器进行量程校准这种经常性对传感器的维护无形中加大了工作人员的工作量同时增加了报警器的维护成本 半导体烟雾传感器包括用氧化物半导体陶瓷材料作为敏感体制作的烟雾传感器以及用单晶半导体器件制作的烟雾传感器它具有灵敏度高 响应快体积小结构简单使用方便价格便宜等优点因而得到广泛应用半导体烟雾传感器的性能主要看其灵敏度选择性 抗干扰性 和稳 定性 使用寿命 经过对比上述两种烟雾传感器的应用特性发现半导体烟雾传感器的优点更加突出灵敏度高响应快抗干扰性好使用方便价格便宜且不会发生探头阻缓及中毒现象维护成本较低等因此本设计采用半导体烟雾传感器作为报警器烟雾信息采集部分的核心而在众多半导体气体传感器中本设计选用MQ-2型烟雾传感器这种型号的传感器不但具备一般半导体烟雾传感器灵敏度 高响应快抗干扰能力强寿命长等优点 烟雾检测报警器整体设计方案 烟雾检测报警器工作原理 本论文中的烟雾检测报警器以STC12C5410AD单片机为控制核心采用MQ-2型电阻式半导体传感器采集烟雾信息 首先传感器送来的烟雾浓度对应的微小的电压信号经过放大转化成较大的电压信号送入STC12C5410AD单片机然后在STC12C5410AD单片机内AD转