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消防單片機系統研究方法

發布時間:2023-02-12 06:27:32

⑴ 急!!基於單片機控制的火災報警器的設計論文應該怎麼

多感測器火災報警系統設計(論文+程序+答辯ppt)
http://ww2.tabobo.cn/soft/20/124/2007/20321568137.html

摘要:本文首先介紹了火災報警系統的發展情況;然後,詳細介紹了系統硬體、軟體的設計;並且對硬體進行了簡單的調試,最後,文章對整個設計做了概括性總結。硬體設計是本文一個重點,包括系統總體結構以及火災探測器結構及功能設計,其中詳細論述了火災探測器主控板的設計。主控板主要完成採集感測器數據、實現火災探測器的數據交換等功能。硬體設計的最後部分,還論述了如何提高系統抗干擾能力,提高系統可靠性。軟體設計包括數據採集程序,火災報警程序等的設計,完成了火災感測器軟體的功能設計並給出了程序流程圖。最後的模擬結果表明,該設計能夠有效解決靈敏度與誤報率之間的矛盾,基本達到了預期的效果。本系統具有智能化和高可靠性等特點,但是還是有一些環節有待進一步完善.

關鍵詞:多感測器,火災報警,高可靠性。

目 錄
第1章 緒論 1
1.1 火災報警技術的發展概況 1
1.2 現代消防管理對火災報警系統的需求 2
1.3 國內外火災報警控制系統的研究概況 3
1.4 課題主要工作及內容安排 4
1.5 課題研究的意義 5
第2章 方案設計 6
2.1 感測器方案的選擇 6
2.2 系統主要功能 7
2.3 系統結構及工作流程 7
2.4 小結 8
第3章 火災報警系統控制模塊設計 9
3.1 單片機的選擇 9
3.2 感測器選型 11
3.3 感測器信息採集電路設計 15
3.4 聲光報警電路設計 18
3.5 電源模塊/穩壓電源 20
3.6 時鍾電路 22
3.7 看門狗的使用 23
3.8 通信的設計 25
3.9 小結 26
第4章 報警系統的軟體設計 27
4.1 火災報警系統軟體的要求 27
4.2 火災探測系統軟體設計 27
4.2.1 感測器信息採集模塊的軟體設計 29
4.2.2 聲光報警的軟體設計 30
4.2.3 時鍾電路的軟體設計 31
4.2.4 通信系統軟體設計 33
4.3 小結 34
第5章 系統調試 35
5.1 處理器測試 35
5.2 聲光報警電路調試 35
5.3 通信串口調試 36
5.4 A/D轉換電路調試 37
5.5小結 37
結 論 38
參 考 文 獻 40
附 錄 41
附錄1 系統硬體接線圖 41
附錄2 系統的PCB圖 42
附錄3 硬體實物圖 43
附錄4 部分程序一覽 44

⑵ 關於單片機論文研究方法哪些要求

論文格式要求:
1.
版面尺寸:A4;版芯位置(正文位置):上邊界 3.5 厘米、 下邊界 3.0 厘米、左邊界 3.0 厘米、右邊界 2.5 厘米、裝訂線位 置定義為 0 厘米。
2.
頁碼:頁碼採用頁腳方式設定,採用五號宋體、用「第 ×頁(共×頁) 」的格式,處於頁面下方、居中、距下邊界 2.2 厘米的位置。
3.
目錄: 「目錄」用小二號黑體,居中;一級標題頂格,小 四號黑體;二級標題縮進 2 個漢字元,小四號宋體;標題文字與 頁碼之間用點線,頁碼居右對齊。列出正文(包含一級、二級標 題)、參考文獻、致謝、附錄等(頁碼用阿拉伯數字標注) 。
4.
正文內標題: 正文另起一頁, 論文題目用小二號黑體加粗, 居中,前後段間距 1 行或 12 磅。 參考文獻:位於正文結尾後下隔 2 行, 「參考文獻」4 字居 中,採用四號黑體;具
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⑶ 單片機的研究方法怎麼寫

單片機的研究方法寫作過程。
1、學習開發環境使用。
2、深入系統的學習編程。
3、學習硬體設計過程。

⑷ 高層建築消防系統的研究

下面是中達咨詢給大家帶來關於高層建築消防系統的相關內容,以供參考。
一、火災自動報警系統
1、探測器
(1)報警探測器與控制器必須選用同一個生產廠家的產品。
(2)不同生產廠家生產的探測器,雖經國家檢測部門鑒定,但實際使用時質量相差甚大,安裝後不久即失效的情況時有發生,故在產品選型時,除考察生產廠家的產品質量外,更主要的是重視用戶的質量反饋意見。
(3)對於標准層高的高層建築,宜選用智能型探測器,除保證其常規功能外,還應具有以下特點:
①當環境條件變化時,探測器能自動調整、保持恆定的靈敏度;
②當探測器被污染需要保養時,能自動顯示在主機上;
③每個探測器的靈敏度,可根據不同時間、不同功能部位設定不同的靈敏度等。
(4)離子感煙探測器在電離室內設有「鎇241」的放射源,一般情況下是能滿足國家衛生標准要求的,但當製造質量較差或廢棄時對人體有一定的影響,故目前大多選用光電感煙探測器。
2、報警控制器
報警控制器是給探測器供電,接受、顯示、傳遞信號,並能輸出控制指令的一種裝置。按其輸入網路的系統線路劃分有少線制(又名匯流排制)和多線制兩類;按作用性質劃分有區域報警器(中繼器)、集中報警器、通用報警器(前二者通用)3種。
以往的設計模式是:火災探測器→n個區域報警器→集中報警器→聯動控制裝置。隨著消防科技的發展,目前多線制與以往的設計模式已較少採用,而是一般採用匯流排制、模擬量多功能的報警控制器。它除常規功能外,還具有以下特點:
(1)系統布線簡潔。系統布線少,布線規律性強,方式任意,減少了布線故障。因而使設計簡單,便於施工和維修,提高了系統的可靠性。
(2)系統結構模塊化。系統單機結構包括250~2000個可編地址的各種探測器、手動報警按鈕、聯動模塊和報警顯示裝置,設計人員可靈活地進行系統配置,選擇系統監控迴路的數量;若單機結構地址容量不夠,還可靈活地將系統配置成網路結構形式。
(3)智能報警及系統自我診斷。當火災發生時,智能報警系統發出預報警、報警和聯動報警3種報警聲和光信號,同時將火災的發生地點、性質和時間用中文顯示並立即列印出來。
3、聯動控制系統
(1)消火栓控制系統。消火栓的水源一般來自消防水箱。系統處於常壓狀態,當壓力不足時,由穩壓泵自動開啟補水達到規定的壓力時,水泵自動停止。一般設置2台互為備用的消防水泵,並要求在泵房、消防控制室、各層消火栓處3地控制。設計中消火栓控制系統的控制電源電壓等級為直流24V,且多採用獨立電源。消火栓按鈕的作用是:
①向消防控制室報警並申請啟動消防水泵;
②直接啟動消防水泵;
③發生火災時,任一消火栓按鈕動作啟動消防水泵後,該防火分區內所有消火栓上的指示燈亮,告訴消防人員該區消防水泵已啟動,不需要再操作消火栓按鈕。目前國內生產的火災自動報警產品,均配有帶地址編碼的消火栓按鈕,它屬於手動按下方式,內裝手動報警輸入模塊板,可將手動按鈕觸點的開關量信號轉換成二匯流排脈沖碼信號,返回給報警控制器,並有一組常開輸出觸點,用於直接啟動水泵,還配有紅色確認燈。
(2)自動水噴淋系統。根據《高層民用建築設計防火規范》規定,對一、二類高層建築分別要求設置自動噴水系統,其工作原理是:失火時噴淋頭表面溫度達到它的破碎溫度時,噴淋管網中的壓力水自動噴出,此時系統中壓力開關、水流指示器動作,通過火災自動報警系統的聯動模塊,向消防控制室報警並申請啟動噴淋水泵,火災自動報警系統則對壓力開關、水流指示器的報警時間及位置進行記錄,啟動噴淋水泵,滅火後由遠控或現地控制水泵停止運行。
(3)防排煙控制系統。建築物防煙設備的作用是防止煙氣侵入安全疏散通道,而排煙設備的作用是消除煙氣大量積聚並防止煙氣擴散到安全疏散通道。因此防、排煙設計是綜合防災的必要組成部分。防、排煙設備主要包括正壓送風機、排煙風機、正壓送風閥及設於空調通風管道上的防排煙閥等。
設計中應注意的問題:
①各類閥門的操作機構一般為電磁鐵,工作電壓為直流24V,動作電流須限制在700mA以內,可直接由火災自動報警系統的有源聯動模塊驅動,否則不僅易損壞聯動模塊,還會影響該系統的正常供電,因此事先須向設備廠提出要求,到貨時需進行檢驗。
②其控制方式採用一個聯動模塊控制一個閥或一個聯動模塊順序控制多個閥門兩種方式,但後者若某一隻閥門的微動開關接觸不良則影響到後面的閥門均無法打開,從而降低了控制迴路的可靠性。雖然一對一方式所需的聯動模塊多、造價高,但安全可靠,從確保樓內人員安全疏散的角度考慮還是值得的。
(4)防火卷簾、防火門控制系統。兩個防火分區之間設置防火卷簾和防火門,是阻止煙、火勢蔓延的防火隔斷設備。它要求現地(現場手動)控制、與探測器聯動控制、消防控制室控制,即三地控制。
(5)電梯控制系統。大樓內設有多部客梯和消防電梯,當發生火災時,由火災自動報警系統的聯動模塊發出指令,不管客梯處於任何狀態,電梯上按鈕將失去控製作用,客梯全部降到首層,客梯門自動打開,待梯內人員疏散後,自動切斷客梯電源,同時將動作信號反饋至消防控制室。消防電梯降到首層後,供消防人員使用。
二、其他消防電氣系統
1、消防電源和疏散照明系統
在高層建築消防電源供電設計時,消防電源應處於該建築物(群)供電系統中最高供電負荷等級的位置上;當建築物為高壓受電時,從變壓器低壓出口處分開,自成獨立的消防供電系統;對消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等消防用電設備的供電,均應採用雙路電源或雙迴路供電線路,並在最末一級配電箱處實現自動切換。火災自動報警系統的主電源取自末端自動切換的雙電源配電箱,直流備用電源取自與該系統配套的專用蓄電池。主、備電源的切換,由火災自動報警系統中的控制器自動控制。
2、消防專用電話系統
該系統為大樓內部發生火災時而設立的獨立通信系統,不與其它系統合用。系統中主叫與被叫用戶間為直接呼叫應答,沒有中間轉接通話。在消防泵房、送風排煙機房、氣體滅火控制室、高低壓配電室、電梯機房、各層消防電梯前室及消防保衛值班室均設有固定式消防專用電話;在主要疏散通道上設有攜帶型消防專用電話,隨時可與消防控制室直接通話。在消防控制室設有對外直撥的119電話。
在目前高層建築消防系統的電氣設計中,隨著電氣設備性能的日趨完善和微型處理機技術的普及與廣泛應用,使消防報警及聯動控制設備的智能化程度越來越高,同時也使消防電氣專業與相關專業的聯系更加密切。今後的發展前景是分布式的系統結構、模塊化的設計、靈活的系統配置、透明的管理方式。
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⑸ 單片機開題報告範文

隨著單片機由於其較小的體積和很高的性價比,而在各種電子產品中受到廣泛的應用和發展,單片機的研發人員也在不斷的進行技術上的革新。下面是我為大家整理的單片機開題報告範文,歡迎閱讀。

單片機開題報告範文篇1:

基於單片機數字頻率計設計開題報告

一、選題的依據及意義:

本課題主要研究如何用單片機來設計數字頻率計。因為在電子技術中,頻率的測量十分重要,這就要求頻率計要不斷的提高其測量的精度和速度。在科技以日新月異的速度向前發展,經濟全球一體化的社會中,簡潔、高效、經濟成為人們辦事的一大宗旨。在電子技術中這一點表現的尤為突出,人們在設計電路時,都趨向於用竟可能少的硬體來實現,並且盡力把以前由硬體實現的功能部分,通過軟體來解決。因為軟體實現比硬體實現具有易修改的特點,如簡單的修改幾行源代碼就比在印製電路板上改變幾條連線要容易的多,故基於微處理器的電路往往比傳統的電路設計具有更大的靈活性。

因為數字頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產領域必不可少的測量儀器,所以頻率的測量就顯得更為重要。在數字電路中,頻率計屬於時序電路,它主要由具有記憶功能的觸發器構成。在計算機及各種數字儀表中,都得到了廣泛的應用。本課題採用的是直接測頻式的頻率計,設計原理簡單、電路穩定、測量精度高,大大的縮短了生產周期。

二、國內外研究概況及發展趨勢(含文獻綜述):

由於當今社會的需要,對信息傳輸和處理的要求不斷提高,對頻率的測量的精度也需要更高更准確的時頻基準和更精密的測量技術。而頻率測量所能達到的精度,主要取決於作為標准頻率源的精度以及所使用的測量設備和測量方法。目前,測量頻頻的方法有直接測頻法、內插法、游標法、頻差倍增法等等。直接測頻的方法較簡單,但精度不高。頻差倍增多法和周期法是一種頻差倍增法和差拍法相結合的測量方法,這種方法是將被測信號和參考信號經頻差倍增使被測信號

的相位起伏擴大,再通過混頻器獲得差拍信號,用電子計數器在低頻下進行多周期測量,能在較少的倍增次數和同樣的取樣時間情況下,得到比測頻法更高的系統解析度和測量精度,但是仍然存在著時標不穩而引入的誤差和一定的觸發誤差。

在電子系統廣泛的應用領域中,到處看見處理離散信息的數字電路。供消費用的冰箱和電視、航空通訊系統、交通控制雷達系統、醫院急救系統等在設計過程中都用到數字技術。 數字頻率計是現代通信測量設備系統中必不可少的測量儀器,不但要求電路產生頻率的准確度和穩定度都高的信號,也要能方便的改變頻率。

數字頻率計的實現方法主要有:直接式、鎖相式、直接數字式和混合式

(1)直接式

優點:速度快、相位雜訊低,但結構復雜、雜散多,一般只應用在地面雷達中。

(2)鎖相式

優點:相位同步的自動控制,製作頻率高,功耗低,容易實現系列化、小型化、模

塊化和工程化。

(3)直接數字式

優點:電路穩定、精度高、容易實現系列化、小型化、模塊化和工程化。

三、研究內容及實驗方案:

研究內容:本課題設計以單片機為核心,設計一種數字頻率計,應用單片機中的定時器/計數器和中斷系統等完成頻率的測量。

實驗方案:

圖1 頻率計總體設計框圖

四、目標、主要特色及工作進度

目標:

基於單片機的數字頻率計,畫出電路圖並用軟體模擬

工作特色:

(1)運用了單片機技術;

(2)運用了C語言、電路等知識;

(3)採用電腦等工具;

(4)採用顯示模塊、分頻模塊、單片機模塊等;

(5)簡單易理解,十分實用。

工作進度:

1、查閱文獻,翻譯英文資料,書寫開題報告; 第1---4周

2、相關資料的獲取和必要知識的學習 ; 第5---9周

3、設計系統的硬體和軟體模塊並調試 第10--14周

4、撰寫論文; 第15--16周

5、總結,准備答辯; 第17周

五、參考文獻

[1]李學海著.標准80C51單片機基礎教程.北京航空航天大學出版社,2006

[2] 戴仙金主編.51單片機及其C語言程序開發實例.清華大學出版社,2008

[3] 李誠人.高宏洋等.嵌入式系統及單片機應用,清華大學出版社,2005

[4] 龔運新編著.單片機C語言開發技術.清華大學出版社,2006

[5] 張天凡等編著.51單片機C語言開發詳解.電子工業出版社,2008

[6] 張義和.王敏男等.例說51單片機(C語言版).人民郵電出版社,2008

[7] 張洪潤、劉秀英、張亞凡等.單片機應用設計200例 .北京航空航天大學出版社,2006

[8] 彭為、黃科、雷道仲等.單片機典型系統設計實例精講.電子工業出版社, 2006

[9] 李學海著.標准80C51單片機基礎教程.北京航空航天大學出版社,2006

[10] 李朝青.單片機原理及介面技術[M].北京航天航空大學出版社,1998.

[11] 余發山,王福忠.單片機原理應用技術[M].徐州:中國礦業大學出版社,2003.

[12]V.Yu.Teplov,A.V. Anisimov.Thermostatting System Using a Single-Chip Microcomputer and Thermoelectric Moles Based on the Peltier Effect[J] ,2002

[13] Yeager Brent.How to troubleshoot your electronic scale[J]. Powder and Bulk Engineering. 1995

[14]WeiXiaoRu,JuJianZhi.Design of a CCD's driving circuit based on ATmega16.Microcomputer&Its Applications,2010,(16).

[15]HeLianYun,The Traffic Signal Lamp System Controlled with Single Chip Microcomputer.Computer Study,2008,(01).

單片機開題報告範文篇2:

基於單片機的火災報警器

一、畢業設計(論文)課題來源、類型

課題來源:生產(社會)實踐

課題類型:畢業設計

二、選題的目的及意義

對於廣大居民,尤其是單獨居住的老人,無人看護的病人、嬰幼兒童等弱勢群體在遇到火災時,行動不便,逃生能力不強,逃生所需時間相對較長,對他們來說火災的早期報警,爭取更多的逃生時間或者及時通知救援人員,避免造成人員傷亡,顯得更為重要。

火災報警器可以讓百姓的家居生活更加安全,本報警器是一個由單片機控制的火災煙霧濃度、溫度檢測系統,它將感測器輸出地電壓信號進行A/D轉換、濾波、線性化,由單片機將電壓值轉換為氣體濃度和溫度送LCD1602液晶顯示,並判斷是否超過報警上限,若超過,則發出聲光報警[1],並將報警情況通過GSM模塊發出,同時可以實現消防局對火災報警的集中接警,專業化處警,以最少的投資實現最快的接警和處警。同時還為接處警人員提供方便快捷的輔助決策手段,提高消防隊伍快速反應的能力,密切警民關系。高效的工作,還可以減少火災給居民帶來的人生安全的危害和財產的損失。

三、本課題在國內外的研究狀況及發展趨勢

以火災自動報警技術為核心的建築消防系統,是預防和遏制建築火災的重要保障。近年來,我國火災自動報警工程應用技術實現了較快發展。但由於在實際應用中,火災自動報警系統的通訊協議不一致,火災自動報警工程技術水平還相對落後,還存在著一些比較突出的問題。

(1)適用范圍過小。我國火災自動報警系統技術比美、英等發達國家起步較晚,安裝范圍主要是《高層民用建築設計防火規范》、《建築設計防火規范》規定的場所和部位,而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場所和社區居民家庭甚至部分高層住宅都沒有規定安裝火災自動報警系統,適用范圍過小,防範措施不到位。

(2)智能化程度低。我國使用的火災探測器雖然都進行了智能化設計,但由於感測器探測的參數較少、支持系統的軟體開發不成熟、各種演算法的准確性缺乏足夠驗證、火災現場參數資料庫不健全等,火災自動報警系統難以准確判定粒子(煙氣)的濃度、現場溫度、光波的強度以及可燃氣體的濃度、電磁輻射等指標,造成遲報、誤報、漏報情況較多。

(3)網路化程度低。我國應用的火災119動報警系統形式基本上以區域火災自動報警系統、集中火災自動報警系統和控制中心火災自動報警系統為主,安裝形式主要是集散控制方式,自成體系,自我封閉,尚未形成區域性網路化火災自動報警系統。

(4)組件連接方式有待改善。火災自動報警系統以多線制和匯流排制連接方式為主,探測器和報警器及控制器之間是採用兩條或多條的銅芯絕緣導線或銅芯電纜穿管相接,存在耗材多、成本高、抗干擾能力差的缺點。同時,銅導線耐高溫性能差、易磨損,系統施工維修復雜,影響了火災自動報警系統的可靠性和更廣泛的應用。

(5)火災自動報警系統誤報、漏報問題較多。由於火災探測器的安裝環境極其復雜,加之各種感測器在探測火災方面存在著某些先天不足,無法准確地感應各種物質在燃燒過程中所特有的聲波、光譜、輻射、氣味等諸多方面發生的微妙變化,對火災發生過程中所產生的不同粒徑和顏色的煙存在探測“盲區”,誤報、漏報現象時有發生。

(6)超早期火災探測器技術應用還幾乎處於空白。國外已開發出適合潔凈空間高靈敏度感煙火災探測報警系統,如激光式高靈敏度煙火災探測器,吸氣式高靈敏度感煙火災探測報警系統和氣體火災探測報警系統,與普通火災探測報警系統相比,其探測靈敏度提高了兩個數量級,甚至更多,這些系統採用了激光粒子計

數、激光散射等原理監視被保護空間,以單位體積內粒子增加的多少來判斷是否發生火災,系統可在火災發生前幾小時或幾天內識別潛在的火災危險性,實現超早期火災報警。而該技術我國目前還處於起步階段,有待進一步研究開發使用[2]。

針對上述問題,火災自動報警應用技術進一步著眼於當前國際發展的新形勢,加快更新改造進程,加強對數字技術和新工藝、新材料的應用,改進系統能力,使火災自動報警應用技術向著高可靠、低誤報和網路化、智能化方向發展。當前,國外火災自動報警應用技術的發展趨勢主要表現為網路化、智能化、多樣化、小型化、社區化、藍牙化、高靈敏化等。這也是火災自動報警應用技術的研究發展趨勢。

四、本課題主要的研究內容

設計一種以STC89C52單片機為核心的火災檢測與報警系統,可以通過氣體感測器實時獲取可燃氣體濃度、溫度感測器獲得火災現場溫度,並通過LCD1602液晶顯示,當濃度或溫度超過限定值時則報警並且把報警情況發送到報警器所設定的終端上。以方便人們更好的掌握安全狀況,提高生活質量。

五、擬採取的方法、技術或設計(開發)工具

本設計主要以MCS-51系列單片機STC89C52為控制核心,它自帶8K的FLASH程序存儲器,它的核心處理單元為8位。數據處理主要是對數字溫度感測器18B20採集溫度數據和對MQ-2煙物感測器進行AD採集,並進行邏輯判斷,根據數據的具體情況輸出到數碼管顯示和使蜂鳴器動作[3]。整個單片機應用系統的設計分為硬體電路設計和軟體編程設計兩大部分;其中硬體電路設計包括溫度採集電路,MQ-2煙物感測器電路,單片機控制電路,顯示電路,報警與控制電路和GSM模塊。軟體設計部分包括系統主程序,溫度採集子程序,數碼管顯示子程序,GSM模塊子程序和輸出驅動子程序,均採用51系列C語言編程實現。

六、本課題進度安排、各階段預期達到的目標

進度計劃:

2014.12.15 - 2015.3.1: 查找資料、搜集相關素材

2015.3.2 - 2015.3.6:完成需求分析

2015.3.7 - 2015.3.12: 完成概要設計

2015.3.13 - 2015.4.1:完成詳細設計

2015.4.2 - 2015.4.10完成編碼

2015.4.11 - 2015.4.13: 完成軟體測試

2015.4.14 - 2015.4.25:整理資料、撰寫設計報告

2015.4.26 - 2015.4.30:根據導師要求,完善畢業設計和設計報告

⑹ 急!《居於單片機的居家安全報警系統研究》論文,誰有能不能發給我一份

基於單片機的居家安全檢測報警系統的設計
李鵬飛 張海淼 姚朝剛 白 傑 范 偉(重慶科技學院電氣與信息工程學院,重慶 401331
)摘 要 本文介紹了一種基於單片機的居家安全檢測報警系統,詳細闡述了系統的組成結構、硬體設計和軟體設計。該系統選用多種感測器採集家居信息,A/D轉換處理採集信號,採用單片機作為主控制器,利用報警電路實現安全報警,GSM簡訊模塊來發送短消息提示住戶,從而實現對家居安全的監控。系統結構簡單,安裝調試容易、使用方便。關鍵詞 單片機;報警電路;GSM簡訊模塊;感測器;A/D轉換
中圖分類號 IN7 文獻標志碼 A 文章編號 1671-8100(2012)03-0063-03
收稿日期:2012-02-17作者簡介:李鵬飛,男,主要從事微電子技術應用方面的研究工作。
我國的自動報警控制系統經歷了從無到有、
從簡單到復雜的發展過程,其智能化程度也越來越高。目前,
國內廠家多偏重用於大型倉庫、商場、高級寫字樓、賓館等場所大型火災報警系統的研發,他們採用集中區域報警控制方式,其系統復雜、成本較高。而在居民住宅區、機房、辦公室等小型防火單位,需要設置一種單一或區域聯網、廉價實用的居家安全自動探測報警裝置。
1 整體系統設計
居家安全報警系統採用主動式紅外感測器進行檢測,變有形的傳統防盜網防盜窗為無形,給火災時的逃生提供方便,並配備煙霧感測器、溫度感測器和燃氣泄漏感測器實現防火、防燃氣泄漏的作用。系統主要由用戶前端檢測、
單片機控制器、GSM簡訊模塊和報警電路四個部分組成,
其系統總體結構設計如圖1所示。
(1
)用戶前端檢測:在家庭住宅各門、窗、陽台周界安裝紅外線感測器,
室內廚房、客廳、卧室等安裝煤氣泄漏感測器、煙霧濃度感應感測器、溫度感應感測器等。
(2)單片機控制器:本系統採用AT89C51型
單片機作為主控制器,對用戶前端檢測傳送回來的信號進行分析處理,並進行決策。
(3)GSM簡訊模塊:GSM簡訊模塊是系統的通信模塊,它受單片機模塊控制,當發生安全異
常時,該模塊能實現自動發送簡訊給預設的號碼,間接地實現報警功能。
(4
)報警電路:當單片機控制器檢測到用戶前端(如紅外線感測器、煤氣泄漏感測器、煙霧濃度感應感測器、溫度感應感測器等任意感測器檢測)信號異常,則單片機控制發出報警信號,由執行電路報警。
系統結構簡單,每個家庭都可實現,當住戶家中無人時,
可把系統設置為布防狀態,當竊賊闖入,或者發生煤氣泄漏等安全情況時,報警系統會自動發出警報信號,並給用戶發送手機簡訊,家中有人時,
把系統設置在留守布防狀態,當竊賊企圖從大門闖入時,
立刻動作發出警報信號。工程技術
武漢船舶職業技術學院學報 2012年第3期

全國注冊建築師、建造師考試 備考資料 歷年真題 考試心得 模擬試題

GSM簡訊模塊組成。2.1 溫度信號採集模塊
要能對火災進行准確的報警,選擇合適的溫度感測器是准確報警的前提。綜合考慮各種因素,選擇新型可編程DS18B20數字溫度感測器進行溫度檢測,因其具有抗干擾能力強、溫度採集精度高等優點,而且不需要復雜的調理電路和AD
轉換電路。
2.2 煙霧濃度信號採集模塊
煙霧感測器發生火災時的報警也有著非常重要的作用,本系統選擇NIS-09C煙霧感測器,這種感測器靈敏度高、能耗低,用9V電池即可帶動,
是廣泛使用的一類煙霧感測器。2.3 燃氣泄漏信號採集模塊
綜合考慮各種因素,選用功耗低,壽命長,環境適應能力強,應用電路簡單,對甲烷及液化石油氣有高度靈敏度的TP-1.1A氣敏感測器,用作煤氣泄露報警。當室內煤氣超過正常標准時,它將通過感測器向家庭控制器發出報警信號。2.4 防盜報警模塊
防盜報警是利用人體紅外感測器來實現,當住戶家中無人時,
可把系統設置為布防狀態,當竊賊闖入時,報警系統自動發出警報信號。綜合考慮各種因素,選用熱電釋紅外感測器RE200B來進行防盜報警。2.5 數據轉換模塊
數據轉換模塊的功能是將各類感測器的採集到的模擬量信號轉換為單片機識別的開關量信號,即A/D轉換。A/D轉換電路採用了常用的8位8通道數模轉換專用晶元ADC0809,ADC0809由8路模擬開頭、地址鎖存與解碼器、8位A/D轉換器和三態輸出鎖存緩沖器組成。感測器收集到的信號,送到ADC0809進行A/D轉換成高低
電平,送到單片機進行分析處理,並將信號送給報警系統,作出相應的反應。2.6 單片機控制模塊
單片機控制模塊是整個報警系統的核心,它對感測器採集到的信號進行分析,最終做出決策,發出報警信息。經過比較本系統使用常用、廉價的單片機AT89C51作為主控制器。AT89C51是一個低電壓、低功耗、高性能CMOS 8位單片機,其將通用的微處理器和Flash存儲器結合在一起,是可反復擦寫的,因此可有效地降低開發成本。它有40個引腳,32個外部雙向輸入/輸出(I/O)埠,同時內含2個外中斷口、2個16位可
編程定時計數器、2個全雙工串列通信口,它可以按照常規方法進行編程,也可以在線編程。2.7 GSM簡訊模塊
系統選用西門子TC35系列的TC35I。單片機與GSM模塊之問的串口通信晶元採用MAX-
IM公司生產的MAX232,該晶元包含兩路接收器和驅動器的IC晶元,適用於各種EIA-232C和V.28/V.24的通信介面。
3 軟體系統設計
3.1 報警電路功能實現
報警電路功能實現是在用戶前端檢測到異常信號並且由單片機判斷為發生了安全事故時,單片機通過發出高電平(1)信號,報警電路接收到高電平信號(1)則發出報警信號實現報警任務,否則單片機發出的信號為低電平(0),報警電路對接收到的低電平信號則不進行報警。3.2 GSM簡訊模塊信息發送功能實現
GSM簡訊模塊本身提供有GSM07.05和GSM07.07規范,他們對GSM簡訊模塊與數據
設備之間的通信以及短消息做了詳細的規定。數據終端設備(單片機)向GSM模塊傳送發送簡訊的命令,GSM模塊能夠識別該命令並且發送信息給用戶手機。簡訊的內容為發生安全事故的類型,如發生了煤氣泄漏,則單片機命令GSM模塊調用煤氣泄漏的簡訊發送給用戶,GSM模塊發出的簡訊為發生某種安全事故則類型的內容,這些簡訊都是預先編好的,根據事故的類型直接調用。發送的簡訊息是都基於中文的,為了保證系統的適用性,SMS的收發採用PDU模式,發送的內容為簡訊內容的PDU串碼。3.3 系統軟體流程
系統採用單片機作為主控制器,採用C語言編程實現其功能,程序的流程如圖2所示。系統開機上電後,對單片機模塊、GSM模塊和報警電路模塊進行初始化,單片機的初始化包括選擇工作方式為布防狀態或者留守布防狀態、初始化變數參數、標志位等,然後在主函數中運行,通過感測器進行信號採集並進行相應決策

⑺ 基於單片機的室內一氧化碳監測及報警系統的研究和火災報警器有什麼區別

基於單片機的室內一氧化碳檢測及報警系統的研究和火災報警器的區別,功能不同,可以互相使用。基於單片機的室內一氧化碳檢測及報警系統的研究和火災報警器的區別,功能不同,可以互相使用。基於單片機的室內一氧化碳檢測及報警系統的研究和火災報警器的區別,功能不同,可以互相使用。

⑻ 計算機論文是基於單片機的火警報警系統難寫嗎

計算機論文是基於單片機的火警報警系統不難寫。論文進行各個學術領域的研究和描述學術研究成果的文章,簡稱論文。是探討問題進行學術研究的一種手段,又是描述學術研究成果進行學術交流的一種工具。包括學年論文、畢業論文、學位論文、科技論文、成果論文等。

⑼ 單片機給排水自動控制系統的設計與實現

開題報告倒是沒有,不過有論文正文,看看圖片裡面有你需要的不,需要的話聯系我的QQ吧;

⑽ 火災自動報警系統—設計方案、設計方法、設計手段

基於單片機語音數字聯網火災報警器設計

摘 要:使用AT89C51單片機,選用集成溫度感測器AD590和氣體感測器TGS202作為敏感元件,利用多感測器信息融合技術,開發了可用於小型單位火災報警的語音數字聯網報警器。 關鍵詞:單片機;感測器;信號處理;火災報警器 1 引 言 我國的火災自動報警控制系統經歷了從無到有、從簡單到復雜的發展過程,其智能化程度也越來越高。目前國內廠家多偏重用於大型倉庫、商場、高級寫字樓、賓館等場所大型火災報警系統的研發,他們採用集中區域報警控制方式,其系統復雜、成本較高。而在居民住宅區、機房、辦公室等小型防火單位,需要設置一種單一或區域聯網、廉價實用的火災自動探測報警裝置,因此,研製一種結構簡單、價格低廉的語音數字聯網火災報警器是非常必要的。 一般小型防火單位火災報警系統如圖1所示。現場火災報警器通過對感測器火情信息的檢測,使用智能識別演算法實現對火災的監測。當報警器監測到火情信息後,直接通過Modem經公用電話交換網迅速向消防指揮中心報告火情信息(包括火災單位編碼、單位名稱、火情級別以及報警時間等),同時產生聲光報警信號,並按事先預留的電話號碼自動撥號通知單位有關負責人。消防指揮中心根據接收到的火警信息,立即在消防信息資料庫中查詢單位位置、周圍道路、交通、水源情況等基本信息,根據所獲得的信息迅速確定最佳救火方案,通過網路將出警命令直接下達各消防中隊。本文將詳細介紹小型防火單位語音數字聯網報警器的設計與實現。 2 報警器硬體設計 2.1 硬體組成 如圖2所示,報警器硬體由溫度煙霧信號採集模塊、聲光報警模塊以及單片機與Modem通信模塊組成。圖中1,2,3組成數據採集模塊,4,5組成聲光報警模塊,5,6,7組成與Modem通信模塊。其中,1為感測器(包括煙感和溫感),將現場溫度、煙霧等非電信號轉化為電信號;2為信號調理電路,將感測器輸出的電信號進行調理(放大、濾波等),使之滿足A/D轉換的要求;3為A/D轉換電路,完成將溫度感測器和煙霧感測器輸出的模擬信號到數字信號的轉換。聲光報警模塊由單片機和報警電路組成,由單片機控制實現不同的聲光報警(異常報警、故障報警、火災報警)功能。單片機與Modem通信模塊由單片機、GM16C550串列埠擴展晶元和RS232電平轉換電路組成,實現報警器經Modem與消防指揮中心的通信。下面對上述各模塊進行簡要介紹。 2.2 溫度煙霧信號採集模塊 要准確地進行火災報警,選擇合適的溫度和煙霧感測器是准確報警的前提。綜合考慮各因素,本文選擇集成溫度感測器AD590和氣體感測器TGS202用作採集系統的敏感元件。 AD590是美國Analog Devices公司生產的一種電流型二端溫度感測器。電路如圖3所示。由於AD590是電流型溫度感測器,他的輸出同絕對溫度成正比,即1μA/k,而數模轉換晶元ADC0809的輸入要求是電壓量,所以在AD590的負極接出一個10 kΩ的電阻R1和一個100Ω的可調電阻W,將電流量變為電壓量送入ADC0809。通過調節可調電阻,便可在輸出端VT獲得與絕對溫度成正比的電壓量,即10 mV/K。 火災中氣體煙霧主要是CO2和CO。TGS202氣體感測器能探測CO2,CO,甲烷、煤氣等多種氣體,他靈敏度高,穩定性好,適合於火災中氣體的探測。如圖4所示,當TGS202探測到CO2或CO時,感測器的內阻變小,VA迅速上升。選擇適當的電阻阻值,使得當氣體濃度達到一定程度(如CO濃度達到0.06%)時,VA端獲得適當的電壓(設為3 V)。 A/D轉換電路採用了常用的8位8通道數模轉換專用晶元ADC0809,電路如圖5所示。溫度、煙霧感測器的輸出分別接到ADC0809的IN0和IN1。ADC0809的通道選擇地址A,B,C分別由89C51的P0.0~P0.2經地址鎖存器74LS373輸出提供。當P2.7=0時,與寫信號WR共同選通ADC0809。圖中ALE信號與ST信號連在一起,在WR信 號的前沿寫入地址信號,在其後沿啟動轉換。例如,輸出地址7FF8H可選通通道IN0,實現對溫度感測器輸出的模擬量進行轉換;輸出地址7FF9H可選通通道IN1,實現對煙霧感測器輸出的模擬量進行轉換。圖中ADC0809的轉換結束狀態信號EOC接到89C51的INT1引腳,當A/D轉換完成後,EOC變為高電平,表示轉換結束,產生中斷。在中斷服務程序中,將轉換好的數據送到指定的存儲單元。 2.3 聲光報警模塊 聲光報警電路在單片機P1口的控制下,可以根據不同情況(火災、異常、故障)發出不同的聲光報警信號。聲音信號由專用語音晶元提供。通過給語音晶元的S1和S2端輸入不同的邏輯電平(00,01,10,11),便可以獲得4種不同的聲音信號。由單片機的P1.0和P1.1控制。另外該晶元還需要一個選通信號,由P1.3提供。只有當該信號為高電平時,晶元才會根據S1和S2端的控制信號發出不同的報警聲,否則不會發聲報警。 由P1口的P1.4~P1.7分別控制4個發光二極體,予以光報警,如圖6所示。P1.4~P1.7控制的燈依次為綠色(正常信號燈)、黃色(故障信號燈)、紅色(異常信號燈)和紅色(火災信號燈)。當這些輸出端輸出低電平時,對應的信號燈便會發光報警。 2.4 單片機與Modem通信模塊 當報警器監測到火災信息後,除了在火災現場產生聲光報警信號外,還需要將火災信息按事先預留的電話號碼自動撥號通知單位有關人員,並迅速上報消防指揮中心,為此,系統設計了單片機與Modem通訊模塊,該模塊由單片機、GM16C550串列埠擴展晶元和RS232電平轉換電路組成。限於篇幅,對通訊模塊的硬體電路及編程不做詳細論述。 3 報警器監控程序設計 監控程序流程圖如圖7所示。系統復位後,首先要進行初始化,包括對各個控制用寄存器的初始化、設置中斷服務程序的入口地址、設置堆棧等。 為了便於系統維護和功能擴充,採用了模塊化程序設計方法,系統各個模塊的具體功能都是通過子程序調用實現的。本系統主要包括數據採集子程序、火災判斷與報警子程序以及Modem通訊子程序等。 3.1 數據採集子程序 數據採集部分的程序設計包括:驅動ADC0809的IN0和IN1進行A/D轉換,分別由子程序ADC1(溫度轉換)和ADC2(煙霧濃度轉換)完成;單片機接收轉換好的數據,存入指定內存單元,由INT1中斷服務程序完成。每次驅動A/D轉換後等待外部中斷1,中斷到來說明A/D轉換已經完成,通過中斷服務程序讀取轉換得到的數據。 3.2 火災判斷與報警程序 為了降低誤報率,系統採用了多次採集、多次判斷的方法。每次數據採集後根據得到的數據對現場情況進行判斷:00H表示正常、01H表示異常、02H表示火災;然後綜合多次判斷結果做出最終的火情判斷。數據在內部RAM存儲單元中的存放情況如表1所示。具體判斷方法如下: (1)對溫度和煙霧進行了兩次數據採集與判斷 溫度≥100℃,溫度異常,置標志位為1,否則為0;煙霧(CO,CO2)濃度≥0.06%,煙霧濃度異常,置標志位為1,否則為0。 (2)根據溫度和煙霧的異常標志位判斷現場情況 2個標志位均為0,表示情況正常,給53H或56H單元送00H;2個中僅有1個為1,表示情況異常,送01H;2個均為1,表示有火災發生,送02H。 (3)綜合兩次情況做最後判斷,並予以報警 若53H和56H中數據不相同,說明是誤報,調故障報警子程序;否則按該單元中的數據調相應的報警子程序。 00H為情況正常,返回。 01H為情況異常,調異常報警子程序。 02H為現場有火災,調火災報警子程序,並向消防中心報告火情。 4 結 語 本文研製的用於小型防火單位的語音數字聯網火災報警器具有以下特點: (1)能對室內煙霧(CO2,CO)及溫度突變進行報警(聲光報警)。 (2)如果出現硬體故障(如感測器遺落、內部元器件損壞等),能發出故障報警。 (3)如果只有一種參數出現異常(如煙霧濃度過大或是溫度較高),能發出異常報警信號,令值班人員到現場處理。 (4)如果煙霧和溫度同時出現異常,則說明有火災,發出火災警報,並及時將火災信息上報消防指揮中心。 現場模擬實驗表明,本系統安全可靠,誤報率低。且由於其體積小、操作維護方便、成本低廉等,具有廣闊的應用前景。

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