【42页】毕业论文:基于51单片机火灾报警系统设计.doc文档在线阅读
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近年来,采用无线通信方式的火灾自动报警系统在国外悄然兴起。
这种系统引入了无线电通信技术,利用无线通信方式代替传统的有线通信方式,将大多的电器装置通过无线连接方式进行信息传输与控制,适用于各类建筑和场所。
无线火灾自动报警系统起初仅用于特殊场合,如博物馆名胜古迹等不宜布线的场合,而且其价格也比较高。
出设定的阂值,从而判断是否有火灾发生。
国内外的研究现状根据现代战争的突发性立体性和区域不确定性,使攻防界线模糊,作战方向多变,战火灾自动报警系统已有百余年的发展历史,世纪年代美国诞生的火灾报警装置标志着火灾自动报警系统首次进入人们的视野。
年在英国,感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统,标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨。
此后,随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴技术的出现和发展,火灾监测技术也相应迅速发展,各种类型的火灾探测器相继问世,并日臻完善,火灾自动报警系统也在此基础上逐渐地蓬勃发展起来,其发展过程可以分为以下几个阶段第阶段,从世纪年代至世纪年代,系统也在此基础上逐渐地蓬勃发展起来,其发展过程可以分为以下几个阶段第阶段,从世纪年代至世纪年代,火灾报警系统处于发展的初级阶段,采用的探测器主要是感温式的探测器,它通过采集温度信号,然后判定是否超此后,随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴年在英国,感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统,标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨。
部分内容简介表明凡是安装了火灾自动报警系统的场所,发生了火灾股地说都能及早报警,不会酿成重大火灾。
国内外的研究现状根据现代战争的突发性立体性和区域不确定性,使攻防界线模糊,作战方向多变,战火灾自动报警系统已有百余年的发展历史,世纪年代美国诞生的火灾报警装置标志着火灾自动报警系统首次进入人们的视野。
年在英国,感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统,标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨。
此后,随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴技术的出现和发展,火灾监测技术也相应迅速发展,各种类型的火灾探测器相继问世,并日臻完善,火灾自动报警系统也在此基础上逐渐地蓬勃发展起来,其发展过程可以分为以下几个阶段第阶段,从世纪年代至世纪年代,火灾报警系统处于发展的初级阶段,采用的探测器主要是感温式的探测器,它通过采集温度信号,然后判定是否超出设定的阂值,从而判断是否有火灾发生。
这阶段,火灾报警系统简单,仅靠单的温度参量进行火灾判断。
但是它易受环境中其他干扰源的影响,灵敏度低,响应速度慢,无法判断阴燃火灾,也无法满足智能化火灾报警系统的要求。
第二阶段,世纪年代末,瑞士物理学家研究的离子感烟探测器推出以后,引起了人们对离子感烟探测器的重视,随后感烟探测器得到广泛应用,并逐渐占据了绝大部分市场,迫使感温式探测器退居其次到年代末,光电式感烟探测器在光电技术的基础上发展起来,并很快得到大力发展,它的使用寿命长,抗干扰能力强,没有离子感烟探测器的放射性问题。
在这阶段,火灾报警系统普遍采用多线制布局方式,布线调试系统可靠性是系统发展的瓶颈。
第三阶段,世纪年代初期,总线型火灾报警系统开始兴起,在火灾报警领域中迈出了大步,并得到了较普遍的应用。
它使得布线工作量显著减少,安装调试更加容易,更能精确报警定位。
但是这时期的火灾报警系统的智能化水平不高,采用有线连接对工程要求高。
第四阶段,从世纪年代中后期开始,随着计算机技术控制技术集成电路技术传感器技术及智能技术的快速发展,火灾自动报警系统步入智能化时代,智能化火灾报警系统迅速发展起来,各种智能型的火灾自动报警系统相继出现。
模拟量可寻址技术的应用使得火灾报警系统的安全性精准性和智能性有了很大提高,在火灾自动报警系统发展史上具有里程碑的意义。
近年来,采用无线通信方式的火灾自动报警系统在国外悄然兴起。
这种系统引入了无线电通信技术,利用无线通信方式代替传统的有线通信方式,将大多的电器装置通过无线连接方式进行信息传输与控制,适用于各类建筑和场所。
无线火灾自动报警系统起初仅用于特殊场合,如博物馆名胜古迹等不宜布线的场合,而且其价格也比较高。
随着科技进步和元器件成本的降低,无线火灾自动报警系统的研发和生成成本也随之降低,它在性能和价格上都具有很强的竞争力,其市场潜力已经崭露头角。
在我国,采用的无线通信方式的火灾自动报警系统日益受到重视。
由于其具有安装简便对建筑物无损坏作业灵活性好,易于扩展等优点,适用于许多场合,如名胜古迹体育馆博物馆展览中心处于施工阶段的建筑物医院等。
火灾自动报警系统的智能性主要体现在火灾判决和统筹管理方面,般分为分散式集中式和分布式,分散式系统由非智能型控制器若干智能型探测节点组成,由探测节点完成火灾状态的判断集中式系统由智能型控制器和若干非智能探测节点构成,探测节点仅将火灾参量传送给控制器,由控制器智能地判断火灾状态分布式系统的控制器和探测节点均为智能型,也是今后火灾自动报警系统的发展方向。
课题研究的背景和意义在各种灾害中,火灾是最经常最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之。
火灾是世界上发生频率较高的种灾害,几乎每天都有火灾发生。
据联合国世界火灾统计中心统计资料,全球每年大约发生火灾万至万次,全球每年死于火灾的人数约为至人。
其中,欧美地区发生的火灾较多,死亡人数却相对较少,这与欧美发达国家的生活水平以及消防技术和设施有关相比较而言,亚洲地区发生火灾次数较少,但死亡人数较多,这与亚洲经济发展程度不高消防设施不完善等因素有关。
据统计,我国年代火灾年平均损失不到亿元,年代火灾年平均损失接近亿元。
进入年代,特别是年以来,火灾造成的直接财产损失上升到年均十几亿元,年均死亡多人。
随着经济和城市建设的快速发展,城市高层地下以及大型综合性建筑日益增多,火灾隐患也大大增加,火灾发生的数量及其造成的损失呈逐年上升趋势。
旦发生火灾,将对人的生命和财产造成极大的危害。
严峻的事实证明,随着社会和经济的发展,社会财富日益增加,火灾给人类社会和自然造成的危害范围不断扩大,它不仅毁坏物质财产,造成社会秩序的混乱,还直接危胁生命安全,给人们的心灵造成极大的伤害。
残酷的现实让人们逐渐认识到监控预警和消防工作的重要性,良好的监控系统和及时的报警机制可以大大降低人员的伤亡,为社会减少不必要的损失。
火灾自动报警系统就是为了满足这需求而研制出的,并且其自身的技术水平也在随着人们需求的不断地提高,在功能结构形式等方面不断地完善。
火灾自动报警系统能迅速监测火情,可发现人们不易发觉的火灾早期特征,可将火灾带来的生命财产损失降到最低限度。
火灾发生的早期,会使得燃烧物质分解,析出大量的有毒气体,人们可能在毫无察觉火情的情火灾判断与报警程序火灾报警数据处理方法固定门限检测法是使用最早,且应用最广泛的火灾探测方法,优点是计算量小且易于实现,其原理是根据火灾探测器的信号幅值作为火灾报警的依据,并与固定的阈值进行比较当信号幅值超过报警阈值时,则发出报警,否则解除报警。
火灾报警系统中使用的是温度传感器和烟雾传感器,烟雾传感器输出电压与烟雾浓度关系为,温度传感器使用的灵敏度是。
在本设计中报警温度设为,烟雾报警浓度设为英尺参照市面销售的火灾报警器温度烟雾的报警临界值。
经过换算可得出温度烟雾传感器输出火灾报警临界电压值为烟临,温临火灾判断与报警系统对温度和烟雾进行了两次数据采集与判断,每次信号采集后根据得到的数据与设定的阈值比较,当温度,温度异常,置寄存器变量为,否则为当烟雾浓度,烟雾浓度异常,置寄存器变量为,否则为。
综合两次温度烟雾信号的采集,根据温度和烟雾的寄存器变量和的状态,判断现场情况个寄存器变量均为,表示情况正常个中仅有个为,表示情况异常个均为,表示有火灾发生。
系统对现场进行报警判断后,间隔后通过系统的延时程序实现,再次采集现场的温度烟雾信号进行判断,即每次语音报警持续,直到系统做出下次判断结果。
当系统状态为时,表示正常,的口变成低电平,绿灯亮当系统状态为或时,表示异常,口变为低电平,口变为低电平,黄灯亮,蜂鸣器报警当系统状态为时,表示发生火灾,口变为低电平,口变为低电平,红灯亮,蜂鸣器报警。
结论火灾报警器可保障生产与生活的安全,避免火灾和爆炸事故以及煤气中毒的发生,它是防火防爆和安全生产所必备的仪器,具有广阔的市场空间与发展前景。
本论文是在对烟雾温度传感器和报警技术进行深入研究的基础上,全面比较国内外同类产品的技术特点,合理地确定系统的设计方案,并对仪器的整体设计和各个组成部分进行了详细的分析和设计。
本次毕业设计经过努力,整个系统实现了预期的目标。
本系统通过设计个以单片机为核心的火灾报警器可以实现语音报警温度浓度显示报警限设置延时报警等功能。
是种结构简单性能稳定使用方便价格低廉智能化的火灾报警器,具有定的实用价值。
本报警器电路结构简单可维护性好。
由于实现了对普通环境中烟雾浓度和温度的实时监控,因此具有非常普遍的意义,能广泛应用于居民家庭企事业单位等多方面的安全防范。
但是也存在不少的不足。
由于电源的波动,传感器的电气特性等问题,使得转换结果有时波动很大,这样就可能出现误报警。
由于时间的关系,系统中本应具有的串行通信的功能没有实现,而只是实现了烟雾浓度温度显示。
由于上述缺点的存在,此系统不是很完善,还有待进步改进。
通过这次设计,更加深入的理解和掌握了这方面的知识,对本专业的认识也更加深入,使自己对本专业更加的热爱,对本科阶段四年的学习做了进步的总结,更加明确了自己学习的目标和方向。
在设计过程中,自己也学到了许多新的知识,有很多感悟和体验心得。
而且,对工程设计的流程和步骤有了
