基于单片机的楼宇火灾智能报警系统设计

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1、工业自基于单片机的楼宇火灾智能报警系统设计宋彦雄。蔡岱贤(广东省汕头市高级技工学校。广东汕头515041)的飞速发展，城市化进程的加快和人口的迅速增长，我国火灾发生的次数、频率、造成的损失都有不断上升在最短时问内发现火灾并控制灾情，使人民生命、财产损失降到最小就显得尤为重要。从我国目前火灾报警灾测控对实时性、准确性的要求，开发出低成本，高性价比方便使用和维护的智能型火灾关键饲：单片机：火灾测控系统：智能探测器中图分类号：TP273．5文献标识码：A文章编号：1009—9492(2011)Ol一0045—041火灾智能报警系统的概述(5)通过

2、单片机对当前的各个监控点送来的数据进行本课题研究的主要内容是设计一套适合于一座八层八判断．并决定是否输进行声光报警。单元的多功能火灾智能报警装置．该装置必须对64单元(6)如果出现火情，单片机还能在第一时间，显示发进行探测和报警，同时应显示相应的报警地点．报警发出生火灾的楼层和房间．为及时进行灭火和人员的疏散赢得后确认事故处理完毕经复位后报警信号才能解除。报警信时间。号必须采用声光同时报警。一般小型防火单位火灾报警系2火灾智能报警系统的硬件设计统比较简单．现场火灾报警器通过对传感器火情信息的检2．1火灾智能报警系统的集成温度传感器TMP36

3、测．使用单片机对检测到的数据比较识别，实现对各楼层TMP36是美国模拟器件公司生产的一种低电源电压的火灾的监测。当单片机系统监测到火情信息后，产生声光报警信号，并在四位八段数码管显示出相应的信息，包括显示第几楼的第几个房间，还可以智能检测出是温度传感监PGA102放大器器还是气敏传感器以及是火灾报警还是传感器损坏信息。控消防控制中心根据接收到的报警信息采取相应的措施．同对时将相应的数据通过单片机串行口上传给主机。PGA102象如图l所示．本单片机控制的火灾智能报警系统的控放大器制方案如下(1)该火灾智能报警系统以AT89C5l⋯单片机为核A

4、／D多路光耦隔离r__1转茯隔离H／o转换调理电路选择开关心。(2)从各个房间的温度传感器和气体传感器的信号通过PGA102高速数控增益放大器，通过多路选择开关的选AT89C择．以循环扫描的方式对各个监控点进行实时监测。声光报警单单片机I’l鳅亚小片机5卜—数码显示(3)被选中的监控点，通过调理电路，使调理后的信号适合A／D转换器的模拟输入要求，调理后电压符合RS232ADC0809模拟输入的电压范围．可以直接进行AD模数±转换。主机(4)模数转换后的数字信号，通过光电隔离芯片被单片机采集到内部．作为判断当前各个监控点实时状态图l基于单片机

5、控制的火灾智能报警系统系统框图的依据。收稿日期：2010-08—12■■I]l模拟集成温度传感器，它们统称为TMP3X系列，均属于下降无论是由AC或DC电源供给VC和VH，RL上电压输出式，其输出电压与摄氏温度成线性关系：的压降变化是相同的。冈2所示为TMP36与高速数控增益放大器原理网。如Figaro公司生产的气敏传感器TGS800就是专门用于表l所尔．TMP36的输温度系数为10i／iV／cc，25c(时候空气新鲜度监控的．气敏传感器检测空气中的污染成分，输m电压为0．75V。并对诸如CO、H2等还原性气体敏感。从传感器处测得的信号经微

6、处理器处理后输报警。2-3火灾智能报警系统的声光报警模块单片机火灾智能报警系统采用PM50系列智能语音芯片．该芯片南专用的语音单片机和FLASHRAM存储器集合构成，它具有几秒到200秒的多段语音播放功能和单片机可编程的智能特性，可以方便地作为DIP28封装的标准集成电路来使用。2．4火灾智能报警系统与主机通讯模块单片机火灾智能报警系统与主机的通讯模块采用Max232芯片。PC微机的COMEl接口电平为RS一232标准，若两台微机问通信，只需简单地直接连接TXD、RXD图2温度传感器TMP36与高速数控增益及GND三根线若微机与单片机通信，

7、由于单片机UART放大器PAGlO2原理为盯L电平，故需将RS一232电平与rrL电平转换，这里使用MAX232实现电平转换功能。转换完毕的串15信号表1相关指标TXD、RXD直接和单片机的串行口连接，以实现串行通汛．如同4所示。2．5火灾智能报警系统的核心内核89C51单片机与外设连接图5为单片机与外设连接的原理图，本设计中还用到其它片如HCC4067BFl6路选1芯片；HCC4097BF8路选1片．74LS373地址锁存器，74LS244缓冲器．74LS138译码器原理比较简单，注意：温度报警数值80H的由来。。这里不再叙述。由于温度传

8、感器TMP36的测量范同为Y．⋯(一40℃)～y(+125~)，数值1代表5V／255=0．0196V，则调理后电3火灾智能报警系统的软件设计压O．2V对应的数值^O．2V／(5