毕业论文：多功能报警系统设计

其中由于氧化碳泄漏中毒死亡尤为严重。

众多周知由于与血液中的血红素的结合能力是氧的倍，因此，当它进入人体血液循环系统后，就会大量取代氧而与血红素结合，抑制血液中氧气的释放，从而导致发生头痛耳鸣呕吐血压降低等不同程度的症状发生。

如果中毒严重，轻者于康复过程中可能会头昏眼花丧失记忆或引起视觉及神经上的障碍，严重者会导致脑部受损甚至发生死亡。

这就对煤气自动报警的器的设计更加迫切。

为了预防氧化碳的泄漏，人们采用了各种措施。

家用智能煤气报警器是为了预防气体中毒的种家用的自动报警器，也是种高灵敏度的气体探测器，般都是应用高灵敏度的气敏元件作气电转换元件，并配以电路和声光报警部分组成。

当泄漏的气体达到危险极限值时报警器就会发生鸣响和声光报警。

课题研究的意义测控技术与仪器仪表技术已经是现在社会不可缺少的重要组件。

从今天进入信息科技时代来看，仪器仪表是实现信息的获取转换存贮和揭示物质运动的必备工具，是当今普遍称之为时代标志的信息科技的三大支柱信息获取及处理信息传输与通信电子技术及计算机的必要手段，也是新技术革命的项重要内容。

在现代化建设中，人们对仪器仪表所能起到的监控作用，在技术上有着高层次的要求，因而仪器仪表工业是促进国民经济各部门技术进步，进行技术改造，提高劳动生产率和社会经济效益，开发与节约能源和材料的先导工业。

仪器仪表的装备水平在很大程度上反映出个国家的生产力的发展和科学技术的现代化水平。

随着科技的发展，计算机技术的应用，测试技术与仪表专业的趋势越来越向智能化转变为智能仪表。

研究内容本设计主要研究并设计个基于单片机的煤气报警系统，并实现对数据的采集和声光的报警控制。

控制系统主要是由系列单片机电源以作为中央处理器，对系统进行控制操作，并设计相应的传感器电路模数转换电路单片机电路声光报警电路并在上位机进行显示的报警器。

报警器系统设计方案方案论证报警器般由报警控制器简称控制器探测器两大部分组成。

探测器十控制器，这是在工业装置上和生产过程中使用最多的检测仪器。

这种仪器大都装设在油库乙炔站液化气站和煤气站等易燃易爆的危险场所。

探测器安装在可能发生危险的现场，控制器放在值班室等有人值守的地方，二者采用屏蔽电缆线连接。

当在现场的探测器探测到危险信号之后，通过屏蔽电缆线将信号传到控制器，控制器发出声光报警。

目前，对于探测器控制器这系列产品，主要采用以下三大实现方案方案，通过传感器感受到可燃性气体，降低自身的阻值，来增大电流，并且驱动蜂鸣器报警。

电路简单可靠但是灵活性和实用性差。

方案二，可以通过传感器感知信号多级放大电路，并用电位器调节得到固定的电压值，当得到可燃性气体信号时，电阻值立刻变小，放大器的放大倍数增加，电压也就随着增加，驱动三极管导通报警电路。

该方案有定的灵活性和可执性，但是电路比较复杂，智能性差。

方案三，通过系列单片机作为主控单元，并且能够通过传感器把模拟信号通过信号转换为数字信号，并且读取和显示出来。

键盘可以通过不同的应用场合和针对不同气体做出不同的浓度设定，并且储存报警的上限和报警时间，方便查询和日后的工作调查。

综合考虑，由于使用单片机设计灵活性更强用途更宽广，所以本设计采用方案三。

系统结构框图该多功能报警器的主要功能是检测环境中的烟雾和氧化碳浓度，并将浓度通过单片机的串行口上传给上位机显示，如果浓度超出安全范围则报警器发出声光报警信息，报警器主要由烟雾传感器氧化碳传感器模数转换器单片机标准通信接口上位机等部分组成报警器硬件电路设计主控器设计芯片介绍该报警器的中央处理器选用单片机，它是个低功耗，高性能位单片机，片内含的可反复擦写次的只读程序存储器，器件采用公司的高密度非易失性存储技术制造，兼容标准指令系统及引脚结构，芯片内集成了通用位中央处理器和存储单元，功能强大的微型计算机的可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

具有如下特点片内程序存储器，的随机存取数据存储器，个外部双向输入输出口，个中断优先级层中断嵌套中断，个位可编程定时计数器，个全双工串行通信口，看门狗电路，片内时钟振荡器，此外，是用静态逻辑来设计的，其工作频率可以下降到，并提供两种可用软件来选择的省电方式空闲方式和掉电方式。

空闲模式下，暂停工作，而定时计数器串定需要人工操作的智能报警器。

参考文献潘新民王燕芳微型计算机控制技术北京高等教育出版社，徐玉琦，朱晓明，朱成电起火的分析及预防北京纺织工业出版社，将永琨，朱嘉福工业企业防火技术水力电力出版社，刘军华智能传感器系统西安西安电子科技大学出版社，吴兴惠，王彩君传感器与信号处理北京电子工业出版社，国家技术监督局火灾报警设备检验规则瞿贵荣家庭实用报警器家庭电子李朝青单片机原理及接口技术北京北京航空航天大学出版社，杨全胜现代微机原理及接口技术北京电子工业出版社，陆鑫，廖建明，李巧勤微机原理与接口技术北京机械工业出版社，于永，戴佳，常江单片机实例精讲北京电子工业出版社，清源计算机工作室原理图与及仿真北京机械工业出版社，康华光，陈大钦电子技术基础北京高等教育出版社，腾滨玉，寇云超，黎丽琳氧化碳中毒和家用气体报警器黑龙江电子技术，杨刚，周群电子系统设计与实践北京电子工业出版社陈悦，刁若菲，刘志伟，常鸿飞烟雾检测火灾报警系统的设计单片机开发与应用姚丰，刘念聪种单片机智能煤气监控系统的设计高等职业教育天津职业大学学报，缪顺兵，熊光明，李永萍，鲁霞自动火灾报警器系统设计与研究装备制造技术致谢本课题是在指导老师李桂梅副教授的悉心指导下完成的，从课题的选择理论研究最终方案的确立到论文的撰写定稿，都渗透着导师的心血，她兢兢业业的工作作风科学严谨的治学态度和宽以待人认真负责的优秀品质必将在我以后的学习和工作中时时鼓励我督促我，同时我在学校所学的知识与为人处世是与导师分不开的，由此我表示崇高的敬意。

课题的进行中还得到了同学的不少帮助，每次有不懂的地方问他们时他们都倾囊相告，在此向他们表示诚挚的谢意，同时对在毕业设计是给予我帮助的老师表示由衷的感谢。

在完成学业的过程中，家人的关怀和鼓励使我顺利的完成学业，感谢他们多年来始终如的培养。

在次谨向他们表示衷心的感谢。

作者李喜凤年月附件总体硬件连接图弯针烟雾传感器传感器多功能报警器蜂鸣器附件二源程序单片机程序检测氧化碳还是烟雾的标志位，为氧化碳为烟雾转换后的结果为氧化碳的下限值，为烟雾浓度的上限值，如果超出了这两个值，则报警器发出报警信号绿色灯亮即。

为低电平则正常，红色灯亮即。

为低电平则氧化碳浓度超出范围，并蜂鸣器响黄色灯亮即。

为低电平则烟雾浓度超出范围，并蜂鸣器响上位机程序，毕业设计多功能报警系统设计学生姓名李玮学号系部计算机与电子工程系专业电子信息工程班级电信班指导教师李桂梅职称教授湖南商学院年月湖南商学院本科毕业设计论文诚信声明本人郑重声明所呈交的本科毕业设计论文，是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

本科毕业设计论文作者签名年月日内容摘要目前，在我国经济发达的大中小城市，燃气普及率很高，人们的生活质量得到了极大的改善，然而燃气的可挥发性，致使可燃性气体的可燃性及爆燃性存在着极大的安全隐患，火灾及煤气中毒等现象时有发生，危害很大。

在科学技术不断发展，人类社会不断进步，社会财富不断积累和人民生命价值不断提高的今天，如何防止火灾和煤气泄露等事故对社会财富和人民生命安全造成危害是当前社会管理者的大课题。

同时，研制性能好可靠性高的报警器对预防火灾煤气泄露等事故对社会生命财产安全具有重要的意义。

整个系统的硬件电路设计合理，性能安全可靠。

首先论述多功能报警器的现有技术发展趋势以及研制该多功能报警器的意义，引出研制多功能报警器的必要性和可行性。

第二，探讨研制该多功能报警器的实现方案，通过比较和综合考虑后选择其中的种方案来实现该多功能报警器。

第三，确定方案后，论述利用这种方案实现该多功能报警器的硬件设计部分和软件设计部分。

最后，总结本设计的不足，并通过认识到的不足之处从而提出可改进及可创新的地方关键词烟雾传感器氧化碳传感器模数转换器单片机机声光报警，多功能报警系统设计绪论随着我国燃气的变革及西气东输工程的进行，煤气或天燃气已成为多数家庭的燃料。

每年，因煤气泄露造成的煤气中毒事故中，因使用热水器不当或产品本身的质量问题，造成的氧化碳中毒事故，全国均有不少事例更有甚者，因室内煤气浓度过高，引起煤气爆炸的事故也不少见。

所以怎样防止煤气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。

为此我们开发研制了智能煤气报警系统。

计算机的普及和信息技术的迅猛发展，人们己不满足于传统的居住环境，对家庭及住宅小区提出了更高的要求，智能化被引入家庭，并迅速在世界各地发展起来人们对居住环境要求的日见增高，体现在希望住宅不仅更便利舒适而且更安全。

煤气泄漏自动报警实现智能化势在必行。

在社会信息化进程日益发展的今天，信息技术应用己渗透到人类生存活动的各个领域，在建筑领域，人们的现代生活工作对居住要求舒适健康安全可靠高效便利。

这时候气体燃料的应用也越来越广泛。

目前家用煤气，液化器天然气作为气体燃料，已用与家庭旅馆，深入人民的生活之中。

气体燃料的应用和普及，伴之而来的是气体泄漏造成的中毒爆炸火灾等事故也时有发生。

其中由于氧化碳泄漏中毒死亡尤为严重。

众多周知由于与血液中的血红素的结合能力是氧的倍，因此，当它进入人体血液循环系统后，就会大量取代氧而与血红素结合，抑制血液中氧气的释放，从而导致发生头痛耳鸣呕吐血压降低等不同程度的症状发生。

如果中毒严重，轻者于康复过程中可能会头昏眼花丧失记忆或引起视觉及神经上的障碍，严重者会导致脑部受损甚至发生死亡。

这就对煤气自动报警的器的设计更加迫切。

为了预防氧化碳的泄漏，人们采用了各种措施。

家用智能煤气报警器是为了预防气体中毒的种家用的自动报警器，也是种高灵敏度的气体探测器，般都是应用高灵敏度的气敏元件作气电转换元件，并配以电路和声光报警部分组成。

当泄漏的气体达到危险