单片机火灾智能报警系统设计 毕业设计 好
基于单片机的智能火灾报警系统毕业论文
摘要科学技术的飞速发展与进步给人们的生活带来了前所未有的便利，如电力技术的迅猛发展与应用，合成材料的诞生，新能源的不断涌现，自动化程度的不断提高等等，使人们的衣食住行条件得到了极大的改善。
然而其负面的作用也随之凸显出来，如液化石油气，各种电子产品，易燃装饰材料等我们身边经常接触到的一些普通生活用品，为火灾的发生埋下了巨大的隐患，人们在享受科技带来的便利之外无时不在受到潜在的火灾的威胁。
所谓水火无情，为了避免火灾以及减少火灾造成的损失，让人们的生活更加安宁，残酷的现实以及触目惊心的教训要求我们必须设计和完善火灾自动报警系统，提高火灾的预警与早期处理水平，将火灾消灭在萌芽状态，最大限度地减少社会财富的损失。
基于此，本文从生活中的实际情况着手，设计了一种适用于多种公共场所的基于单片机的火灾智能报警系统。
该火灾报警系统是以AT89C51单片机作为控制中心，接受、处理火灾探测器输出的烟雾浓度信号、温度信号，并进行声光报警。
它通过不断的向现场发射巡检信号来监视现场的温度、烟雾浓度等，并不断反馈给报警控制器，控制器将接到的信号与内存的正常整定值比较、判断确定是否有火灾的发生。
当现场烟雾或者温度发生异常，或者发生火灾时，可实现声光报警、烟雾浓度、温度报警限设置、故障自诊断、延时报警等，是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾传感器，具有一定的实用价值。
关键词：AT89C51单片机，智能报警，传感器，控制器AbstractThe rapid development and progress of science and technology has brought unprecedented convenience to people's life,as the rapid development of electric technology and application of composite materials, the constantly emerging of the new energy, the constant improvement of the degree of automation, etc. make people's food and clothing live line conditions improved greatly. However, its negative effect also stands out, some ordinary articles for daily use such as liquefied petroleum gas (LPG), all kinds of electronic products, flammable decorative materials around us, buried the huge hidden trouble for the beginning of the fire, people enjoying the convenience from technology constantly under the threat of potential fire. So-called water ruthless, in order to avoid fire and reduce fire losses, make people's life more peaceful, the harsh reality and shocking lesson requires us to design and improve the automatic fire alarm system andimprove the level of fire early warning and handling, which will make a fire in the bud, to minimize the loss of wealth of society.Based on this, this text set about from the actual situation in life, we design a kind of intelligent fire detection and alarm system suitable for a variety of public places of based on single chip microcomputer. The fire alarm system based on AT89C51 as the control center, accepts and treats the signal of smoke concentration and temperature of the smoke fire detector, alarming with sound and light. Through sending inspection signal to the site inspection, it monitors the temperature and smoke concentration, and constantly feedbacks to alarm controller, the controller will receive the signal compared with the normal setting value of the memory and judgment whether there is a fire happening. When the smoke temperature anomalies, or there is a fire, it can realize sound and light alarm, the setting of smoke concentration and temperature alarm limit, fault self-diagnosis, delayed alarm, etc.It's a kind of intelligent smoke sensor,which has certain practical value ,with the simple structure, stable performance, convenient using, low costing, and so on.Keywords: AT89C51 single chip microcomputer, Intelligent alarm, Sensor, Controller目录1 绪论1.1 选题的背景及意义1.2 国内外发展状况和现状1.2.1 火灾报警系统发展历程1.2.2 国内外火灾报警系统的发展现状2 火灾报警系统及其整体方案设计2.1 火灾发生时的特点2.2火灾报警系统功能及其类型2.3 本系统的总体方案设计2.3.1 本设计的研究范围2.3.2 系统的硬件总体结构2.3.3 系统软件总体结构3 系统的硬件选择与设计3.1 主要芯片的选择3.1.1 单片机的选择3.1.2 模数转换芯片的选择3.2 传感器的选择3.2.1火灾探测器的分类3.2.2 温度探测器的选定3.2.3 烟雾传感器的选择3.3 各电路模块的设计3.3.1单片机外围接口电路3.3.2 A/D转换电路3.3.3 烟雾信号调理电路3.3.4 光报警电路3.3.5 声报警电路3.3.6 报警器故障自诊断4 火灾报警系统的软件设计4.1 软件开发环境4.2 火灾报警系统程序设计4.2.1主程序流程图4.2.2 主程序初始化流程图4.2.3数据采集子程序4.2.4 火灾判断与报警程序4.2.5 滤波子程序5功能仿真验证分析5.1关于仿真与编程软件5.2 Protues仿真原理图6 总结与展望6.1 总结6.2 展望致谢参考文献附录1 绪论1.1 选题的背景及意义在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍地威胁到公众安全和社会发展的主要灾害之一。
基于单片机的住宅防盗防火报警系统设计毕业论文
目录第1章前言 (1)1.1 序言 (1)1.2 国内外研究概况 (2)1.2.1 国外研究现状 (2)1.2.2 国内研究现状 (3)1.3 我国住宅智能安全防范系统展望 (3)1.4 论文主要工作概述 (4)第2章系统总体方案设计 (5)2.1 系统总体构成 (5)2.2报警系统的功能及工作过程 (5)第3章用户端探测器设计 (7)3.1防盗探测器电路设计 (7)3.1.1热释电红外线探测器 (7)3.1.2微波探测器 (10)3.2防火探测器电路设计 (12)3.2.1温度探测器 (13)3.2.2光电感烟探测器 (14)3.2.3 CO气体探测器 (15)第4章用户端自动报警器设计 (17)4.1 用户端自动报警器总体设计 (17)4.2 用户端自动报警器的硬件介绍 (18)4.2.1 AT89C51单片机简介 (18)4.2.2自动报警器电路设计 (21)4.3串行EEPROM-X25045 (22)4.3.1 X25045简介 (22)4.3.2 X25045的工作原理 (22)第5章自动拨号及语音报警电路设计 (25)5.1 拨号电路 (25)5.1.1拨号电路的主要功能 (25)5.1.2 MT8888芯片简述 (25)5.1.3 MT8888外围电路 (28)5.2语音电路 (29)5.2.1 ISD1420芯片简述 (29)5.2.2芯片工作原理 (30)5.2.3芯片工作模式 (31)5.2.4语音芯片及外围电路 (32)5.3电话接口电路 (32)第6章键盘与密码显示电路设计 (34)6.1 键盘电路 (34)6.2密码显示电路 (35)第7章控制字和各芯片工作模式设定 (36)7.1 控制字设定 (36)7.2 芯片工作模式设定 (36)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录 (42)附录1：程序清单 (42)附录2：电路原理图 (49)第1章前言1.1 序言随着社会的发展，农村城镇化和人员流动性增大，社会治安状况更趋复杂，因此对家庭及住宅小区提出了更高的要求，智能化被引入家庭及住宅小区。
基于单片机的火灾报警系统任务书
课题
计划安排
序号
内容
时间安排
1
搜集有关资料，选择课题，完成选题表和开题报告
第一周
2
写出初稿，并交给指导教师批改
第二周、第三周
3
撰写、补充和修改存在问题的论文初稿完成论文二稿
第四周、第五周
4
毕业设计（论文）任务书
年月日
毕业设计（论文）题目
基于单片机的火灾报警系统
题目来源
外语翻译要求
毕业设计题目和摘要
课题需要完成的任务
要求设计一个以单片机为基础的火灾报警系统。课题实现步骤如下：
1)火灾智能报警电路设计总体设计方案是控制器采用单片机STC89C52，火灾探测器采用红外火焰探测器,火灾报警采用声光报警，联动灭火采用步进电机控制灭水阀。
实验调试，检测设计主题
第六周、第七周
5
完成毕业论文，答辩。
第八周
计划答辩
时间
2019年4月15日至4月21日
答辩提交资料
毕业设计（论文）
教研室主任审核意见
同意 签名：
2)系统整体硬件电路包括:单片机主板电路,传感器数据采集电路，AD数据转化电路(用ADC0832)，无线通信模块电路，步进电机驱动电路及火灾报警电路等。
3)火灾自动报警系统软件用Proteus99se仿真软件对系统进行仿真，可以真实的反应出下位机设计电路实现的功能。
基于单片机控制的智能家庭防盗报警系统的设计-毕业设计
基于单片机控制的智能家庭防盗报警系统的设计前言现在我国国民经济的快速发展, 人民生活水平的提高, 人们对家庭住房的防盗、防劫、防火设备的重视程度也在不断提高, 所以现代社会有更多的人需要对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行监测和报警。
为了有效的保证居民的生命财产安全, 我们设计了一款智能家庭防盗报警系统。
智能家居报警系统采用这种星型拓扑结构能够很好地扩展组合，容易增加网络节点，满足在家居中网络节点分布的不确定性，可在房间、隔离处放置一个节点，避免无线干扰和报警区域不确定性的问题，由中心节点对多个网络节点所传递的数据进行综合处理，分析是否发出报警信号。
该系统是利用无处不在的电话网络进行监控,将AT89S51 单片机、ISD4000 集成语音芯片、HT1602 液晶显示驱动芯片及集成电路组成的双音多频拨号电路等有机地结合在一起, 构成一种功能先进、实用、成本低廉的家庭智能防盗报警器。
1 电路组成框图和基本工作原理1.1 电路组成框图智能家庭防盗报警系统是由无线发送/ 接受模块、报警模块、键盘模块、晶显示模块、语音模块、DTMF解/ 编码模块等构成, 系统硬件总体框图如图1.1-1 所示。
图1.1-1 系统硬件总体框图1.2 电路基本工作原理介绍当家中发生警情时, 此时家中设定的无线模块或者其他传感器模块会发出异常信号给单片机, 单片机接受到信号后立即发出现场声光报警信号来威慑侵入者, 同时将单片机自动拨打预先存储在24C02 中的电话号码给主人或者小区物业报警, 以便及时采取防盗措施避免财产损失。
当主人在异地处理家中的情况或者遥控家中的电器的开关时, 只需要拨打家中的固定电话号码, 因为该报警系统的电话接口是并联在电话机上的, 若铃声响五次后无人接通(具体次数可由软件设定),则该报警系统就自动模拟摘机, 在主人输入预定的密码后, 就可以观测家中的动静以及控制家中电器的关、断。
当主人在家无须设防时, 该报警系统还可以显示时钟、温度等等, 还可以设定起床闹铃等多重功能, 这些都可以结合软件和相关芯片来实现。
基于单片机的智能火灾报警系统毕业设计论文 精品推荐
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日基于单片机的智能火灾报警系统摘要随着科学技术的迅速发展，人们进入了信息时代，作为获取信息手段的传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。
毕业设计论文：基于单片机的家用智能防火防盗报警器的设计[管理资料]
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目录1 绪论 (1)家用防火防盗报警系统的现状 (1)本文研究的目的和意义 (2)本文研究的内容 (2)2系统总体设计方案 (3)防火防盗报警系统的总体构成 (3)防火防盗报警系统的功能及工作原理 (5)3 智能防火防盗系统的硬件设计 (5)防火探测器的设计 (5)防盗探测器的设计 (7)主控单元电路设计 (9)自动拨号报警电路设计 (9)语音报警电路设计 (10)键盘接口及显示电路设计 (11)4 智能防火防盗系统的软件设计 (11)系统主程序设计 (11)检测报警模块程序设计 (11)拨号模块程序设计 (14)语音模块程序设计 (14)按键模块程序设计 (14)显示模块程序设计 (16)5 结束语 (17)参考文献 (18)致谢 (19)1 绪论随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的日益提高，在家庭中液化石油气、管道煤气、天然气进入了大多数家庭，各种家用电器也得到了广泛的使用，人们在享受这些现化设施所带来便利的同时，却也增加了火灾隐患和有害气体中毒等的危险。
与此同时，经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加，给城市的社会治安增加了新的难题，盗窃、入室抢劫等刑事案件也呈现出不断增长的趋势，人们越来越渴望有一个安全舒适的生活空间。
现在一般居民住宅的主要防盗措施仅限于传统的防盗窗、防盗网等机械式家居防卫设备，其虽具有一定的防盗作用，但在实际使用中不仅影响市容的美观，更带来了很多安全隐患。
因此人们迫切需要一种智能型的多功能家庭防火防盗报警系统，使其能可靠进行日常安全防范工作，及时发现各种警情并做出相应处理，以便将警情消灭在萌芽状态，保障居民生命和财产的安全。
但是因经济、技术等原因，目前防火防盗报警系统设计不尽合理的情况比较普遍，在信号检测、信号处理上还存在一定问题，致使一些系统经常出现误报或者漏报，以及报警系统不动作。
人们希望住宅不仅更便利、舒适而且更安全，家庭防火防盗问题就成为人们极为关心的问题。
基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计
基于单片机的智能家居防火防盗报警系统毕业设计智能家居防火防盗报警系统是一种结合了物联网技术和安全监控技术的智能家居系统，具备实时监测、报警、联动控制等功能。
本文将介绍基于单片机的智能家居防火防盗报警系统的设计思路和实现方法。
1.引言随着社会的发展和人们生活水平的提高，智能家居系统成为了人们越来越普遍的需求。
智能家居系统不仅能提高家居的舒适度和便利性，还能提供安全保障。
本项目通过结合单片机技术和传感器技术，设计了一种智能家居防火防盗报警系统。
2.系统设计系统主要包括三个模块：传感器模块、控制模块和报警模块。
传感器模块用于检测家居环境的安全情况，控制模块用于接收传感器信号并根据预设的规则进行联动控制，报警模块用于发出警报。
3.传感器模块设计传感器模块主要包括火焰传感器、烟雾传感器、红外传感器和门磁传感器等。
火焰传感器和烟雾传感器用于检测家居内是否有火灾发生，红外传感器用于检测家居是否有陌生人进入，门磁传感器用于监测家门的开关状态。
4.控制模块设计控制模块采用单片机进行控制，主要包括输入输出接口和逻辑控制部分。
输入接口用于接收传感器模块的信号，逻辑控制部分用于根据预设的规则进行联动控制。
当传感器检测到异常情况时，控制模块会触发报警模块。
5.报警模块设计6.系统实现系统的实现过程中，需要进行硬件电路设计和软件程序编写。
硬件电路设计包括选择合适的传感器和单片机，搭建电路连接关系。
软件程序编写主要涉及传感器信号的读取和处理，逻辑控制部分的编写以及报警模块的触发。
7.系统测试和优化完成系统的搭建后，需要进行系统测试和优化。
测试环节主要包括模拟实际场景进行测试，验证系统的稳定性和可靠性。
优化环节主要针对可能出现的问题进行修正和改进，以提高系统的性能和安全性。
8.结论通过本次毕业设计，成功设计并实现了一种基于单片机的智能家居防火防盗报警系统。
该系统具备实时监测家居环境安全情况和报警功能，能够有效提供家居安全保障。
基于单片机智能火灾报警系统的设计(毕业设计)
教学单位学生学号编号本科毕业设计题目基于单片机智能火灾报警系统的设计学生姓名专业名称电子电气工程学院2011级通信工程指导教师2015 年 5 月8 日基于单片机智能火灾报警系统的设计摘要：伴随着时代不断的进步，人们越来越多的使用电子类设备，无论是家庭还是工厂使用的电器都越来越多，随之而来的是因为电器的不当使用所引起的火灾也与日俱增，我们的国家每年因为所用电器造成的火灾而损失很多。
火灾不仅带来了物品财产上的损失，也带给了我们失去亲人的悲痛。
所以研制出一款针对于家庭、宿舍等小环境的火灾报警系统是非常重要的。
本次设计以传感器和单片机作为烟雾报警器设计的核心器件，配合其它器件即可实现烟雾和温度报警等功能。
设计中单片机选用STC89C52作为控制器件，传感器选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测。
论文主要针对火灾报警系统中的各个组成部分及功能进行了详细的介绍和说明，在文章第二部分有该篇论文的总体方案设计，可设置烟雾浓度和高温报警值，当烟雾传感器检测到火灾释放的烟雾时，信号由ADC0832进行处理模数转化再到单片机进行处理，当检测到浓度超标时，蜂鸣器会发出滴滴的报警声。
同时，此系统还可以检测温度，火灾发生往往环境温度会升高，当检测到温度超过设定的报警温度时候，蜂鸣器也将产生报警。
第三四部分有很详细的系统软硬件的分析与讲解，还附有系统的流程图和其主控电路及外围设备电路之间的接口连接方式，最后，对系统在电路调试中出现的问题进行了分析与总结。
关键字：单片机；传感器；烟雾报警器Design of fire alarm system for single chip computer Abstract: Along with the time progress, people more and more use of electronic equipment, whether it is family and factory use appliances are more and more, the attendant is caused by the improper use of electrical fire is also increasing, our country every year because the electricity is caused by the fire and lose a lot. Fire not only brought goods property losses, but also bring us the grief of losing loved ones. So developed a needle for families, dormitories and other small environment of the fire alarm system is very important.The design of the sensor and single-chip microcomputer as the core design of a smoke alarm devices, with other devices can realize the temperature and smoke alarm etc. function. Design of MCU choose STC89C52 as control devices and sensors use mq-2 semiconductor combustible gas sensitive element smoke sensor to achieve smoke detection. Paper for fire alarm system in each part and function of a detailed introduction and explanation, in the article the second part is the overall design of the thesis can be set up smoke concentration and high temperature alarm value, when the smoke sensor to detect fires release smoke, signal by ADC0832 were processing analog-to-digital conversion to single chip to carry on processing, when the detected exceeding, the buzzer will drop the issue alarm sound. At the same time, the system can detect the temperature, fires often environmental temperature will rise. When the detected temperature exceeds the set temperature alarm, buzzer will also generate an alarm. The third part has a very detailed analysis of the software and hardware of the system and explain the, is accompanied by the interface between the flow chart of the system and its main control circuit and peripheral circuit connection mode. Finally, the problems appeared in system debugging of circuit are analyzed and summarized.Key words: sensor ; MCU ; The smoke alarm目录一毕设正文 (1)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 烟雾报警器的国内外现状 (1)1.3 烟雾报警器的发展趋势 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 烟雾检测传感器选型 (3)2.2 烟雾传感器关于报警的介绍 (5)2.3 单片机选型 (5)2.3.1 STC89C52单片机简介 (5)2.3.2 单片机的引脚功能描述 (6)2.3.3 温度采集模块 (8)3 系统的硬件电路 (9)3.1 单片机最小系统 (9)3.2 单片机的时钟电路与复位电路设计 (9)3.3 烟雾检测AD采集电路 (10)3.4 显示模块 (11)3.5 声音报警电路 (11)3.6 按键控制电路 (12)3.7 电源模块 (12)3.8 温度传感器(DS18B20)电路 (13)3.8.1 DSl8B20简介 (13)3.8.2 18B20接口电路 (16)4 系统软件的设计及流程图 (17)5 电路调试中遇到的问题及总结 (18)参考文献 (19)谢辞 (20)二附录 (21)1 总体原理图设计 (22)2 部分程序源代码 (23)3 实物图 (34)4 开题报告 (35)5 结题报告 (36)6 答辩报告 (37)一毕设正文1 绪论1.1 课题背景随着科技的不断发展，人们现在对于电器的应用越来越多，无论是家用电器，还是工厂使用的电器都越来越多。
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单片机火灾智能报警系统设计摘要本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一火灾自动报警系统。
本设计将采用DS18B20数字温度传感器，可将温度信号直接转换成数字信号送给单片机，电路简单，成本低；同时可设置温度报警值，实现声光报警。
选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。
采用SMC1602A液晶显示模块可以直观的显示实时温度和气体浓度。
选用最常用的AT89S51单片机对所采集的数据进行处理。
该火灾自动报警系统结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉，具有一定的实用价值。
关键字：火灾自动报警系统单片机MQ-2AbstractThis article used the Single Chip Microcomputer and sensor technology to develop has designed this automatic fire alarming system. This design will use the DS18B20 digital temperature sensor, the temperature signal can be converted directly into a digital signal and send to the Single Chip Microcomputer, the circuit is simple and low cost; At the same time, we can set the limiting temperature, and achieve the sound and light alarm. In which selects the MQ-2 semiconductor resistance type smog sensor realizes the smog examination, has the high sensitivity, quickly responds, strong anti jamming ability and so on the merits, moreover the price is inexpensive, the service life is long. Liquid Crystal Module can be used the SMC1602A visual display real time temperature and gas concentration. The most commonly used 89S51 Single Chip Microcomputer used on the data collected for processing. This automatic fire alarming system is simple structure, stable performance, easy to use, low cost, and has certain practical value.Key words: Automatic fire alarming system, Single Chip Microcomputer, MQ-2目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)前言 (1)1 设计要求及方案 (3)1.1 设计目的与基本要求 (3)1.2 主要应用方向与设计构思 (3)2 系统硬件组成和基本工作原理 (4)2.1 系统工作原理 (4)2.2 控制器模块设计 (5)2.2.1 AT89S51单片机 (5)2.3 显示模块设计 (6)2.3.1 CAI3461BH数码管介绍 (7)2.4 温度采集模块设计 (9)2.4.1 DS18B20介绍 (9)2.4.2 DS18B20的使用方法 (10)2.5 气体采集模块设计 (11)2.5.1 MQ-2传感器介绍 (11)2.5.2 MQ-2传感器的特性及主要技术指标 (12)2.5.3 气体采集模块 (13)2.6 报警电路模块设计 (15)2.6.1 蜂鸣器 (15)2.6.2 流水灯 (16)2.6.3 按键报警 (17)3 系统的应用软件设计 (18)3.1 AT89S51单片机调试及开发工具 (18)3.2 主程序流程 (18)4 系统调试 (20)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录一原理图 (24)附录二程序 (25)附录三实物图 (26)前言无线火灾传感器硬件和软件平台的设计对于整个系统的开发与应用至关重要，作为整个系统的底层支持，其必然向微型化、高度集成化、网络化、节能化、智能化的方向发展，近几年，随着计算机成本下降和微处理器体积缩小，开发和构造火灾智能无线报警系统将有广阔的应用前景。
工程试验结果充分显示了技术的可行性和实现的有效性。
随着智能楼宇技术应用的迅速发展，商业市场对火灾报警器的需求不断增长，目前主要使用的是智能型总线制分布式计算机系统的火灾报警系统，虽然在系统安装方面比过去大大方便，但仍然不能满足现代需要，其安装成本约占设备成本的33%～70%。
而无线火灾报警系统能够满足目前要求，它具有安装容易、快捷、便宜、无需布线、对建筑物表面的最小破坏性、对功能变化的易适应性等特点。
有关资料统计表明：凡是安装了火灾自动报警系统的场所，发生了火灾一股地说都能及早报警，不会酿成重大火灾。
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一。
火灾是世界上发生频率较高的一种灾害，几乎每天都有火灾发生。
据联合国“世界火灾统计中心(WFSC)2000统计资料”，全球每年大约发生火灾600万至700万次，全球每年死于火灾的人数约为65000至75000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70年代火灾年平均损失不到2.5亿元，80年代火灾年平均损失接近3.2亿元。
进入90年代，特别是1993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2000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。
一旦发生火灾，将对人的生命和财产造成极大的危害[7]。
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[8]。
火灾自动报警系统(FAS)就是为了满足这一需求而研制出的，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CO，人们可能在毫无察觉火情的情况下就发生了CO中毒，从而无力逃生，火灾自动报警系统可监测到CO浓度的变化，为人们提供CO浓度超标报警信息，通知人们及时疏散[9]。
火灾自动报警系统可作为城市消防系统的单元，通过城市消防专用网与城市消防报警中心联网，及时将报警信息传递到消防报警中心，城市消防报警中心会自动查找到火灾发生的位置，并为消防队员制定消防路线图，以便消防队员可以迅速抵达火灾地点[10]。
火灾自动报警系统能对火灾进行实时监测和准确报警，有着防止和减少火灾危害、保护人身安全和财产安全的重要意义，有着很大的经济效益和社会效。
1 设计要求及方案1.1 设计目的与基本要求目的是设计一个由单片机控制的火灾自动报警系统，采用温度传感器和烟雾传感器，对温度及烟雾的情况进行实时监测，能对周围环境的温度及烟雾的突变进行报警。
通过这个设计提高自己对单片机的使用能力，了解和掌握温度传感器和烟雾传感器的使用，巩固自己在大学所学知识，增强自己的实际操作能力。
要求所设计的火灾自动报警系统能够对温度和烟雾进行实时监测，出现异常状况能够进行报警，起到早期发现火灾和通报火灾的作用。
1.2 主要应用方向与设计构思本设计主要用于居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位，是为人们提供的一种简单的、廉价实用的火灾自动报警装置。
本火灾自动报警系统应由触发器件、警报装置、显示装置以及数据处理等装置组成。
触发器件包括自动或者手动产生报警信号的器件，如DS18B20温度传感器，MQ-2气体传感器，手动报警按钮。
警报装置包括声音报警装置（蜂鸣器）和光报警装置（LED灯）。
显示装置是CAI3461BH数码管模块，能够实时显示由DS18B20温度传感器和MQ-2气体传感器所传送的数据。
采用A T89S51单片机作为主控芯片进行数据处理和各项操作。
其中MQ-2气体传感器需要配置放大电路和A/D转换模块对其信号进行处理，采用LM324芯片做放大电路，ADC0804芯片制作A/D转换模块。
2 系统硬件组成和基本工作原理2.1 系统工作原理本火灾自动报警系统中，以AT89S51单片机为主控核心，使用DS18B20温度传感器采集温度信息，使用MQ-2气体传感器采集气体信息。
DS18B20采集的数据为数字信号，可以直接发送至单片机进行处理。
MQ-2气体传感器输出的信号一般比较微弱，需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整，满足单片机对输入信号的要求。
MQ-2半导体烟雾传感器属于电阻型，因此只需串联一个参考电阻，再经过一个放大电路即可发送给ADC0804采集，信号经过A/D 转换模块后传送进入单片机进行处理。
单片机内部程序中预先设定报警临界值，包括温度过高报警和气体浓度过高报警。
单片机正常工作后，判断所接收到的数据是否达到报警临界值，如果到达报警值单片机控制蜂鸣器和LED 灯进行报警，如果没有达到报警值单片机继续接收并处理新数据。
如果单片机接收到报警按键信号，直接报警。
单片机实时向CAI3461BH 数码管显示模块输出显示信号，液晶显示模块显示周围环境温度和气体数值。
下图是系统工作原理框图：图2.1 系统原理图 按键报警 DS18B20 MO-2LM324 ADC0804AT89S51 单片机 CAI3461BH 蜂鸣器 LED 灯2.2 控制器模块设计在自动火灾报警系统的设计中，单片机是其核心部件。