火灾报警救生控制系统.docVIP

燕山大学 课 程 设 计 说 明 书 题目：火灾自动报警救生控制系统 学院（系）： 电气工程学院 年级专业： 过程控制10-2 学 号： 100103010137 学生姓名： 陈少佳 指导教师： 蔡满军 梁振虎 教师职称 教授 讲师 摘要 火灾自动报警救生控制系统是人们为了发现通报火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾而设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施。火灾自动报警系统是由触发器、火灾报警装置以及具有其他辅助功能装置组成的，它具有能在火灾发生初期将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传送到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位，时间等、使得人们能够及时发现火灾，并及时采取有效措施。火灾自动报警系统概述 3 1.1 系统原理 3 1.2 系统模块框图图 3 1.3 控制方案 4 1.4 系统结构原理图 6 第二章 硬件设计 7 2.1 单片机主控处理模块 7 2.2 A/D转换模块 13 2.3 数据采集模块 16 2.4 报警电路模块 20 第三章 程序说明 24 总结 27 参考文献 28 第一章 火灾自动报警系统概述 系统模块框图图 此系统的总体模块框图如图1所示 1.3 控制方案 在众多的51系列单片机中要算 ATMEL 公司的STC89C5RC更实用因他不但和8051指令、管脚完全兼容而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写一般专为 ATMEL AT89Cx 做的编程器均带有这些功能。显而易见这种单片机对开发设备的要求很低开发时间也大大缩短。写入单片机内的程序还可以进行加密这又很好地保护了你的劳动成果。而且STC89C5RC目前的售价比8031还低市场供应也很充足。 单对STC89C5RC来说在实际电路中可以直接互换8051和8751替换8031只是第31脚有区别8031因内部没有ROM31脚需接地单片机在启动后就到外面程序存储器读取指令而8051/8751/89c51因内部有程序存储器31脚接高电平单片机启动后直接在内部读取指令。也就是51芯片的31脚控制着单片机程序从内部读取还是从外部读取31脚接电源程序从内部读取31脚接地程序从外部读取其他无须改动。另外STC89C5RC替换8031后因不用外存储器不必安装原电路的外存储器和373芯片。 由于内部RAM的存在可以减少I/O扩展芯片、锁存器及片外RAM等等使整个设计显得简单明了所以我们选择STC89C5RC。 A/D转换器的选择 A/D转换器的种类很多就位数来分有8位、10位、12位、16位等。位数越高其分辨率也越高但价格也越贵。而就其结构而言有单一的A/D转换器有内含多路开关的A/D转换器。根据本设计的需要我选择的A/D转换器是ADC0809芯片。ADC0809是美国Analog Device公司生产的8位逐次逼近式模数转换器转换速率高自带三态输出缓冲电路可直接与各种典型的8位或16位的微处理器相连而无需附加逻辑接口电路且能与CMOS及TTL兼容是目前我国应用最广泛价格便宜的A/D转换器。加之内部含有三态输入缓冲电路可直接与各种微处理器连接且无须附加逻辑接口电路内部设置的高精参考电压源和时钟电路使它不需要任何外部电路和时钟信号就能完成A/D转换功能应用非常方便。 烟雾传感器的选择 烟雾检测报警器主要应用在石油、化工、冶金、油库、液化气 站、喷漆作业等易发生可燃烟雾泄漏的场所根据报警器检测烟雾种类的要求一般选用接触燃烧式烟雾传感器和半导体烟雾传感器。 使用接触燃烧式传感器其探头的阻缓及中毒是不可避免的问题。 阻缓是当在烟雾与空气的混合物中含有硫化氢等含硫物质的情况下则有可能在无焰燃烧的同时有些固态物质附着在催化元件表面阻塞载体的微孔从而引起响应缓慢反应滞缓灵敏度降低。虽然将阻缓的传感器再放回新鲜空气环境中有得到某种程度的恢复的可能但是如果长期暴露在这样的环境中其灵敏度会不断下降导致传感器最终丧失检测烟雾的能力。中毒是如果环境空气中含有硅烷之类的物质时则传感器将 使催化元件产生不可逆转的中毒以致灵敏度很快就丧失。当怀疑检测环 境中存在这些物质时经常对探头进行标定是必须且有效的办法。 因此经常对传感器进行标定是保证其准确性的必要的途径。一般连续使用两个月后应对传感器进行量程校准这种经常性对传感器的维护无形中加大了工作人员的工作量同时增加了报警器的维护成本。 半导体烟雾传感器包括用氧化物半导体陶瓷材料作为敏感体制作的烟雾传感器以及用单晶半导体器件制作的烟雾传感器它具有灵敏度高 响应快、体积小、结构简单使用方便、价格便宜等优点因而得到广泛应用。半导体烟雾