火灾报警系统开题报告.doc

毕业论文（设计）开题报告 （理工类） 题 目： 基于单片机的多传感器的火灾报警系统 二 级 学 院： 年级、 专业： 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 日 期： 主要研究内容、研究意义及研究目标： 1 研究内容 本火灾自动报警系统应由触发器件、警报装置、显示装置以及数据处理等组成。 触发器件包括自动或者手动产生报警信号的器件，如DS18B20温度传感器，MQ-2气体传感器，手动报警按钮。 警报装置包括声音报警装置（蜂鸣器）和光报警装置（LED灯）。 显示装置是数码管显示模块，能够实时显示由DS18B20温度传感器和MQ-2气体传感器所传送的数据。 采用AT89S52单片机作为主控芯片进行数据处理和各项操作。其中MQ-2气体传感器需要配置放大电路和A/D转换模块对其信号进行处理，ADC0832芯片制作A/D转换模块。 LED灯蜂鸣器AT89S52单片机数码管显示 LED灯 蜂鸣器 AT89S52 单片机 数码管显示 系统框图如下： 手动报警 手动报警 温度传感器 温度传感器 ADC0832芯片MQ-2 ADC0832芯片 MQ-2气体传感器 2 研究意义 在我国的一些大城市中，几乎每天都发生家庭火灾，所以防火是每个家庭必须时刻注意的问题，假如能够根据您家的实际情况预先采取简单的防火措施，一些悲剧是完全可以避免的。火灾报警器对防止家庭火灾，减少火灾损失具有现实的意义。一系列火灾造成的惨痛损失也使我们意识到了火灾报警器的必要性。本设计主要用于居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位，是为人们提供的一种简单的、廉价实用的火灾自动报警装置。 3 研究目标 本设计为一个由单片机控制的火灾自动报警系统，采用温度传感器和烟雾传感器，对温度及烟雾的情况进行实时监测，出现异常状况能够进行报警，起到早期发现火灾和通报火灾的作用。 拟采用的技术路线、研究方法及步骤： 1 技术路线 本火灾自动报警系统，以AT89S52单片机为主控核心，使用DS18B20温度传感器采集温度信息，并使用MQ-2气体传感器采集气体信息。接收到的数据达到报警值时，单片机控制蜂鸣器和LED灯进行报警；如果没有达到报警值，单片机继续接收并处理新数据。如果单片机接收到报警按键信号，直接报警。并且单片机实时向数码管输出显示信号，数码管显示周围环境温度和气体数值。 2 研究方法 本设计主要通过文献检索法、实验法、网上有哪些信誉好的足球投注网站法、交流法、创新等方法来进行设计作。并根据自己的创意设计程序，结合DS18B20、MQ-2、单片机控制与数码管显示以及报警系装置，制成一套完整的火灾自动报警系统。 3 设计步骤 3.1 分析阶段 ?AT89S52单片机 信息处理控制单元是室内自动报警的核心，根据本系统功能的要求，采用AT89S52单片机作为系统中心控制模块。AT89S52单片机接收温度数字信号和经ADC0809转换后的气体数字信号，根据程序作出判断，控制报警电路。 ?温度传感器原理 DS18B20具有独特的单线接口，只需1个接口引脚即可通信；多点能力使分布式温度检测应用得以简化；不需要外部元件；可用数据线供电，不需备份电源；测量范围从-55℃至+125℃，增量值为0.5℃。等效的华氏温度范围是-67°F至257°F；以9位数字方式读出温度；在1秒（典型值）内把温度变换为数字；工作电源: 3~5V/DC。 ③气体传感器原理 MQ-2气体传感器属于二氧化锡半导体气敏材料，属于表面离子式N型半导体，当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随着空气中的可燃气体浓度的增加而增大。利用电路即可将电导率的变化转换为与该气体相对应的输出信号。 ④模数转换模块 ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为 HYPERLINK /view/5705563.htm \t _blank 数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。通过DI 数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。 ⑤报警模块 采用蜂鸣器和LED流水灯作为报警装置。通过判断所接收到的数据来确定是否报警，所接受到的数据主要来自温度传感器、气体传感器和按键。 ⑥数码管显示 LED(Light Emitting Diode)显示是用发光二极管显示字段的显示器