无线多功能火灾报警器设计

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1、无线多功能火灾报警器设计班级：电子信息科学与技术0601姓名：王陈学号：0612132指导老师：朱金荣主要内容课题研究的背景和意义完成的工作设计思路硬件电路设计软件设计遇到的问题及解决方案火灾自动报警系统在现代智能建筑中起着极其重要的安全保障作用，其正确的设计、安装、运行与维护既能减少损失，又能保证生命安全，在工业和民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门已成为必需的装置。火灾报警控制器是火灾自动报警系统的重要组成部分。课题研究的背景和意义完成的工作设计并完成制作系统的各部分硬件电路完成系统的软件的编制和调试完成无线部分的调试已通过系统总体的调试、

2、测试设计思路由于火灾发生时，会产生烟雾、高温和火光等现象，探测器对这些很敏感。当有烟雾、火光、高温产生时，它就改变平时的正常状态，引起电流、电压或机械部分发生变化或位移，信号经过放大，送入控制器，并以声、光等形式发出警报信号。系统硬件电路设计发光二极管显示烟雾传感器检测电路蜂鸣器报警无线收发模块单片机控制系统单片机处理温度传感器检测电路气体传感器检测电路主控部分：温度探测电路集成温度传感器N2和R14组成的也是一个分压电路，比较器3脚的电压为电阻R14两端的电压。电容C3的作用是滤波，滤掉电流中的交流成分。其中，我们可以通过调节电位器R11的阻值

3、大小来设置整个电路输出高电平时所需要达到的温度。气体检测电路的设计当LED发光后说明电路两端被加上了电压，可以正常工作，否则就表示电源电路没有电压输出，电阻R19的作用是防止因电压过大使它烧坏。调节电位器R1和R9，在气体传感器没有响应的状态下，使DS1A的反向端(6脚)的电压高于同相端（5脚）的电压，输出端（7脚）输出低电平；在气体传感器有响应的情况下，则是6脚电压低于5脚电压，7脚输出高电平。其中，R2、R9和R17组成的是一个分压电路，DS1B中6脚的电压是R17所分到的电压。烟雾检测电路的设计电路中有两个分压电路，其中R12和G组成一个，

4、R10和R13组成另外一个。调节电位器R10，使光敏电阻G在光电阻(此时电阻很小，所以光敏电阻两端分到的电压就很少了)情况下，比较器DS1A反向端(2脚)电压高于同相端(3脚)电压，使输出端(1脚)输出低电平；当光敏电阻G在暗电阻(此时光敏电阻电压非常的大，其两端分到的电压很高)情况下，比较器DS1A中2脚电压低于3脚电压，1脚输出高电压。无线发送电路部分F05P是一块ASK无线发射模块，一共有四个引脚：管脚1为电源输入端，5V供电；管脚2为接地端；管脚3为信号输入端；管脚4为天线发射端。本图中，F05P的数据输入端接到了单片机AT89S52的P

5、3.1口，数据经由单片机的P3.1口提供给F05P，然后通过F05P内部调制之后由4脚的天线发射出去，实现了无线发射。电路中AT89S52单片机电路简单，只有一个复位电路提供上电复位，还有一个晶振电路提供单片机的工作时序。无线接收电路部分J04V是对应于F05P发射模块的接收模块。图中，J04V的2脚输出接到了单片机AT89S52的P3.2口。电路中AT89S52单片机的其他电路部分为一个复位电路提供上电复位，还有一个晶振电路提供单片机的工作时序。软件实现的功能正确检测各传感器状态正确产生信号编码，以及编码后信号的识别正确产生相应的报警信号软件设

6、计要完成无线收发模块之间的通信功能。程序主要分为两大部分：1、火灾探测器的检测，对各探测器的检测结果进行区分、判断，分别对其进行无线通信发送信号的编码。2、无线通信接收端信号接收、识别，控制相应的报警动作。开始单片机初始化温度传感器检测电路气体传感器检测电路烟雾传感器检测电路红灯亮蜂鸣器红灯亮蜂鸣器红灯亮蜂鸣器P2_0输出脉冲否否否输入高电平输入高电平输入高电平编码设计流程图：开始P1_0口有脉冲串口TXD编码结束单片机初始化检测P1_0K否译码器设计流程图开始单片机初始化第一次下降沿Flag置1开定时计数器存0收到的为01报警否调试子程序判断并

7、存储下降沿大于5ms小于7ms大于5ms小于7ms结束检测INT0状态否存1遇到的问题及解决方案声光报警部分需要设计一些小的调试程序来进行检查。无线部分的电解电容需要接的离无线模块近,否则无法通讯。结论本文设计的无线火灾报警探测器由传感器器与无线通信两大部分构成。探测器的前置传感器可以选择，根据用户的要求和监测环境的不同，我们可以选择感温传感器、感烟传感器、气体传感器等多种传感器，特殊情况下我们还可以组成多传感器监测系统。写码器以管脚资源丰富的AT89S52为核心，实现对探测器写入探头码和信道码等人机交互功能。应用程序以C语言编写，充分利用芯片内

8、部资源，提高了代码执行效率，减小代码容量。由于该探测器具有体积小、功耗低、安装调试简单、可靠性高等优点，因此，该火灾探测器有着很好的市场