课程设计 语音数字联网火灾报警器设计

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1、课程设计——语音数字联网火灾报警器设计数理与信息工程学院课程设计题目：语音数字联网火灾报警器设计专业：计算机科学与技术目录第1节引言………………………………………………………………………11.1报警系统概述……………………………………………………………11.2系统主要特点……………………………………………………………11.3系统组成…………………………………………………………………2第2节系统硬件设计……………………………………………………………32.1系统的硬件构成及功能…………………………………………………32.2温度烟雾信号采集模块…………………………………………………32.3

2、声光报警模块……………………………………………………………52.4单片机与Modem通信模块……………………………………………6第3节系统软件设计……………………………………………………………83.1报警器监控程序设计……………………………………………………83.2数据采集子程序…………………………………………………………93.3火灾判断与报警程序……………………………………………………93.4程序清单…………………………………………………………………9结束语……………………………………………………………………1415课程设计——语音数字联网火灾报警器设计参考文献…………………………

3、……………………………………………1515课程设计——语音数字联网火灾报警器设计语音数字联网火灾报警器第1节引言我国的火灾自动报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高。目前国内厂家多偏重用于大型仓库、商场、高级写字楼、宾馆等场所大型火灾报警系统的研发，他们采用集中区域报警控制方式，其系统复杂、成本较高。而在居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位，需要设置一种单一或区域联网、廉价实用的火灾自动探测报警装置，因此，研制一种结构简单、价格低廉的语音数字联网火灾报警器是非常必要的。1.1报警系统概述现场火灾报警器通过对传感器火情信息的检测，使用智能识别算法实

4、现对火灾的监测。当报警器监测到火情信息后，直接通过Modem经公用电话交换网迅速向消防指挥中心报告火情信息(包括火灾单位编码、单位名称、火情级别以及报警时间等)，同时产生声光报警信号，并按事先预留的电话号码自动拨号通知单位有关负责人。消防指挥中心根据接收到的火警信息，立即在消防信息数据库中查询单位位置、周围道路、交通、水源情况等基本信息，根据所获得的信息迅速确定最佳救火方案，通过网络将出警命令直接下达各消防中队。1.2系统主要特点本文研制的用于小型防火单位的语音数字联网火灾报警器具有以下特点：　　(1)能对室内烟雾(CO2，CO)及温度突变进行报警(声光报警)。　　(2)如果出现硬件

5、故障(如传感器遗落、内部元器件损坏等)，能发出故障报警。　　(3)如果只有一种参数出现异常(如烟雾浓度过大或是温度较高)，能发出异常报警信号，令值班人员到现场处理。　　(4)如果烟雾和温度同时出现异常，则说明有火灾，发出火灾警报，并及时将火灾信息上报消防指挥中心。　　现场模拟实验表明，本系统安全可靠，误报率低。且由于其体积小、操作维护方便、成本低廉等，具有广阔的应用前景。1.3系统组成一般小型防火单位火灾报警系统如图1所示。15课程设计——语音数字联网火灾报警器设计第2节系统硬件设计2.1系统的硬件构成及功能15课程设计——语音数字联网火灾报警器设计如图2所示，报警器硬件由温度烟雾信

6、号采集模块、声光报警模块以及单片机与Modem通信模块组成。图中1，2，3组成数据采集模块，4，5组成声光报警模块，5，6，7组成单片机与Modem通信模块。其中，1为传感器(包括烟感和温感)，将现场温度、烟雾等非电信号转化为电信号；2为信号调理电路，将传感器输出的电信号进行调理(放大、滤波等)，使之满足A/D转换的要求；3为A/D转换电路，完成将温度传感器和烟雾传感器输出的模拟信号到数字信号的转换。声光报警模块由单片机和报警电路组成，由单片机控制实现不同的声光报警(异常报警、故障报警、火灾报警)功能。单片机与Modem通信模块由单片机、GM16C550串行端口扩展芯片和RS232电

7、平转换电路组成，实现报警器经Modem与消防指挥中心的通信。下面对上述各模块进行简要介绍。2.2温度烟雾信号采集模块要准确地进行火灾报警，选择合适的温度和烟雾传感器是准确报警的前提。综合考虑各因素，本文选择集成温度传感器AD590和气体传感器TGS202用作采集系统的敏感元件。　　AD590是美国Analog Devices公司生产的一种电流型二端温度传感器。电路如图3所示。由于AD590是电流型温度传感器，他的输出同绝对温度成正比，即1μA/k，而数模转