烟雾报警器的设计实现培训课件
烟雾报警器使用培训PPT
定期检查
定期检查烟雾报警器是 否正常工作，可以按下 测试按钮进行检查。
保持清洁
定期清洁烟雾报警器， 避免灰尘和杂物影响其 正常工作。
及时更换电池
如果使用的是电池供电 的烟雾报警器，注意及 时更换电池。
应对紧急情况
一旦烟雾报警器发出警 报，应立即采取应对措 施，如疏散人员或启动 灭火设备。
维护与保养
烟雾报警器使用培训
汇报人：可编辑 2023-12-30
目录
• 烟雾报警器简介 • 烟雾报警器的安装与使用 • 烟雾报警器的常见问题及解决方案 • 烟雾报警器使用培训的重要性 • 实际操作演练
01 烟雾报警器简介
烟雾报警器的定义
01
烟雾报警器是一种用于检测空气 中烟雾或火焰的电子设备，当检 测到烟雾或火焰时，它会发出警 报声，提醒人们有火灾发生。
谢谢聆听
D
烟雾报警器的常见问题及解决
03
方案
报警器误报
01
02
03
总结词
报警器误报是指在没有烟 雾的情况下，报警器发出 警报声。
详细描述
报警器误报可能是由于传 感器受到灰尘、蒸汽、油 烟等物质的干扰，或者报 警器本身存在故障。
解决方案
定期清洁报警器传感器， 确保其表面干净无异物。 如果误报情况频繁，可能 需要更换报警器。
报警器不报警
总结词
报警器不报警是指在有烟雾的情况下 ，报警器没有发出警报声。
详细描述
解决方案
检查报警器的电源和线路连接是否正 常，如果正常，可能需要更换传感器 。同时，确保报警器未被静音或关闭 。
报警器不报警可能是由于传感器损坏 、电源故障、线路连接不良等原因。
其他常见问题及解决方案
烟雾报警器
目录摘要 (2)引言 (2)系统的总体设计 (3)1.1流程图 (3)1.2功能总设计图： (3)1.3系统总体方案： (4)详细设计 (4)2.1硬件设计 (4)2.1.1 MQ-2 (4)2.1.2AD8022 (4)2.1.3 AT89C52 (5)2.1.4 ADC0808 (5)2.2硬件作用连接 (6)2.3局部电路 (6)2.3.1烟雾信号采集电路 (6)2.3.2模数转换 (7)2.3.3光报警电路 (8)电路的程序设计 (8)3.1程序代码 (8)3.2流程图 (9)3.3关键代码 (9)系统调试与结果分析 (10)调试心得 (11)总结体会 (12)参考文献 (12)摘要本次实训主要设计以个烟雾报警器，主要实现当烟雾浓度超过一定额度时发生一级报警，当浓度达到更高的一个状态时会发生二级报警。
实验中主要用到的模块有3个：烟雾信号采集电路、模数转换电路和单片机控制电路。
烟雾报警器是通过烟雾颗粒达到一定值，传感器把烟雾浓度变为电压信号，通过A/D0808或A/D0809进行模拟信号到数字信号的转换，将数字信号传递给AT89C52，单片机对该数字信号进行滤波处理，与预设值进行比较，如果大于则启动报警电路点亮报警灯。
在这次试验主要模块有：烟雾传感器MQ2或MQ5，A/D0808,AT89C52.由于这次实验没有烟雾传感器，所以采用了滑动变阻，通过调节电阻大小模拟MQ2的电导率，当调试电阻大小时，8个发光二极管会随着电阻的改变而变化。
引言现在很多场合因为人们吸烟导致了空气质量的不好，影响了身体健康；特定的环境下对室内烟雾的浓度也有一定的要求；对于火灾，烟雾报警系统也有一定的监控和预测能力。
烟雾报警器可以对室内进行空气质量的检测，一旦烟雾颗粒超过一定的量，烟雾传感器将烟雾浓度变为电压信号，在通过A/D转换变为数字信号最后通过发光进行报警。
因此，烟雾报警器在预防火灾发生上有着非常重大的意义。
本设计采用MQ-2 型烟雾传感器，它是由二氧化锡半导体气敏材料构成，属于表面离子式N 型半导体。
烟雾报警器使用培训资料
烟雾报警器使用培训资料
简介
烟雾报警器是一种用于检测室内空气中烟雾浓度并发出警报的
设备。
本培训资料将介绍烟雾报警器的使用方法和注意事项。
使用方法
1. 确认烟雾报警器的位置：烟雾报警器应安装在易燃和易爆物
品周围，如厨房、浴室和储藏室等。
确保报警器可以覆盖到整个房
间的空气。
2. 安装烟雾报警器：将烟雾报警器固定在墙壁或天花板上，确
保安装牢固。
3. 检测功能：按照烟雾报警器的说明书，对其进行功能测试，
确保其正常工作。
4. 定期维护：定期更换烟雾报警器的电池，保持其正常运行。
同时，应定期清洁报警器，防止灰尘积聚影响检测效果。
5. 报警处理：当烟雾报警器触发报警时，应立即采取逃生措施，确保自身安全。
在确认安全后，应及时通知相关人员并采取消除火
灾的措施。
注意事项
1. 避免烟雾报警器接触水、油等液体，以免影响其正常工作。
2. 不要在烟雾报警器附近使用喷雾剂、刺激性气味物质等，以免误报警。
3. 定期检查烟雾报警器的运行状态，确保其正常工作。
如有损坏或故障，应及时更换或维修。
4. 避免将烟雾报警器安装在易受干扰的区域，如靠近窗户或通风口等。
5. 烟雾报警器应定期进行维护和检测，以保证其可靠性和有效性。
以上是关于烟雾报警器使用培训资料的简要介绍和使用方法。
请在使用烟雾报警器时严格按照上述步骤，确保您的安全和健康同时保护财产免受火灾威胁。
MQ-2烟雾报警器的设计与实现
MQ-2烟雾报警器的设计与实现一、设计原理MQ-2烟雾传感器是一种有机合成气体传感器，对于多种有机气体具有敏感响应。
当烟雾浓度超过一定程度时，传感器的电阻值会发生变化，这一现象可通过检测电路转化为电信号输出，从而实现烟雾报警的功能。
二、设计流程1.电路图设计根据MQ-2传感器的特性，可以设计一个简单的电路，如图1所示。
其中，焊接了一个10K欧姆的稳压电阻器，用于保护传感器。
2.代码编写通过Arduino微控制器来控制小型蜂鸣器和指示灯，并构建监测烟雾浓度的程序。
代码如下：void setup(){pinMode(2,INPUT);//将A0模拟输入口设置为接收模拟信号模式，有两种模式，分别是输入和输出模式，由pinMode指定具体模式pinMode(3,OUTPUT);//将3号IO口（第一个PWM口）设置为输出模式，即向外输出电平pinMode(4,OUTPUT);//将4号IO口设置为输出模式，即向外输出电平}void loop(){int val = analogRead(2);//读取A0口的模拟量，即通过A0口读取传感器输出的电压值if(val>400){//当传感器输出电压值大于400，则报警，并点亮LED灯和蜂鸣器digitalWrite(3,1);digitalWrite(4,1);delay(1000);//延迟1秒钟digitalWrite(3,0);digitalWrite(4,0);delay(1000);//延迟1秒钟}delay(500);}三、实现过程1.硬件部分将MQ-2烟雾传感器、10K欧姆电阻器、电容、Arduino UNO、小型蜂鸣器和LED灯连接如图2所示，其中预留了端口悬空，以供连接电源。
2.软件部分在Arduino编程环境中编写上述代码，并上传到Arduino UNO控制器中。
在烟雾探头烧烤若干分钟后，蜂鸣器响起并点亮红色LED灯，表示检测到烟雾。
烟雾报警器PPT课件
气体传感器、运算放大器、三极管、
555、继电器、触发器、计数器、译码器、
数码管电阻及电容若干。
7
参考文献
• • ［1］ 高吉祥．电子技术基础实验与课
程设计．北京：电子工业出版社，2002 年． • ［2］ 彭介华．电子技术课程设计指 导．北京：高等教育出版社，1997年． • ［3］ 毕满清．电子技术实验与课程设 计．北京：机械工业出版社，2001年．
11
控制电路
Vcc
Vcc
UO R
R2
-
UO
+
R1
R3
12
控制电路
Vcc
R2
-
+
R1
R3
SQ
D CP
Q
R
13
报警电路
555内部结构图
555构成多谐振荡报警电路
时间显示电路
计
译
显
秒脉冲
数
码
示
器
器
器
15
显示器
g f COM a b
a
fg
b
e
c
d
dp
e d COM c dp
16
基本原理图
17
烟雾报警器
• （2）进一步加深对模拟电路基础理论和数 字电路基础理论的理解。
• （3）掌握放大器逻辑控制电路和振荡器的 设计方法。
3
题目要求
• 基本部分：
• （1）电源电压不限，可以使用交流或直流电源； • （2）有气体和烟雾时进行报警，无气体和烟雾后仍然维
持报警，直至重新上电后才撤销报警； • （3）气体和烟雾报警以不同的声光加以区分； • （4）气体和烟雾报警分别设置断气、灭火驱动接口。 • （5） 显示报警时间（分、秒） • 发挥部分： • （1）可以通过无线方式向远端发送报警信息； • （2）无线传输所使用的信号调制、解调方式不限，可以
烟雾报讲义警器3
烟雾报警器
蜂鸣器:
1.分为有源和无源两种 2.有源的蜂鸣器内部本身含有振荡源 3.无源蜂鸣器则需要通过软件输出给它一个 方波
MQ-2原理图
上面DOUT是TTL低电平输出端，由烟雾导通产生的电压经二 端进入LM393电压比较器，与三端电压比较，若二端的电压大 于三端电压时，DOUT输出低电平，可直接接单片机。而 AOUT端收到的直接是模拟电压值，次端要接AD转换，也就是 下一个模块。
烟雾报警器
简介：该产品适用于家居、商店、歌舞厅、仓库等 场
所的火灾报警。火灾的起火过程一般情况下伴有烟、热、光三 种燃烧产物。在火灾初期，由于温度较低，物质多处于阴燃阶 段，所以产生大量烟雾。烟雾是早期火灾的重要特征之一，感 烟式火灾探测器就是利用这种特征而开发的，能够对可见的或 不可见的烟雾粒子响应的火灾探测器。它是将探测部位烟雾浓 度的变化转换为电信号实现报警目的一种器件。
2.并能与国内多种生产安全监测系统及多种火灾监控系统 配套使用
3.单独使用于带式输送机巷火灾监控系统
4.对火灾初期各类燃烧物质阴燃阶段产生的不可见及可见 烟雾，检测稳定可靠，且能有效地防止粉尘干扰所引起的 非火灾误报。
谢
谢
观
看
精品
烟雾报警器3
烟雾报警器
烟雾探测器安装的必要性，重要性
1. 晚上睡着了着火我们怎么知道？被烟呛醒？ 感觉到温度？被火烧醒？这时候逃生的机会还 大不？ 2. 为什么上海商学院四女生只能跳楼，而同 样的火灾发生在中央民族大学女生宿舍着火都 能安全的逃离现场？ 3.火灾探测器是救命用的。灭火器是救火用的？ 生命重要还是财富重要？
MQ-2烟雾 报警器
TLC1543 （AD转换）
蜂鸣器
ATC89C52 单片机
浙教版八年级下册劳动技术 项目三 任务二《设计报警器》课件
在代码中加入打印语句可以帮 助开发者了解程序运行过程中 的变量值、函数执行结果等信 息，有助于发现和解决问题。
在调试过程中，可以搭建模拟 测试环境来模拟实际使用情况 ，例如使用模拟传感器来模拟 异常情况的发生，以便更好地 测试报警器的功能和性能。
利用专业的调试工具可以更加 高效地进行调试工作，例如使 用断点调试功能可以在程序运 行过程中暂停程序执行并查看 变量值等信息，有助于快速定 位问题所在。
作用
通过声音、光信号等方式迅速传递警 报信息，帮助人们及时发现和处理潜 在的安全隐患。
常见类型与特点
红外报警器
利用红外线感应技术，探测入 侵者并发出警报。具有灵敏度
高、隐蔽性好等特点。
烟雾报警器
通过检测烟雾浓度来判断是否发 生火灾，及时发出警报。具有反 应迅速、准确性高等特点。
燃气报警器
检测室内燃气浓度，一旦超过安 全范围即发出警报。具有预防燃 气泄漏、保障家庭安全等作用。
05
成品测试与效果展示
测试方法介绍
外观检查
01
检查报警器外壳是否完整，有无破损或变形；确认所有接口和
连接线是否牢固。
功能测试
02
按照设计要求，逐一测试报警器的各项功能，如触发报警、解
除报警等。响应时间和报警声音等性能指标，确保
符合设计要求。
效果展示环节
展示环境
选择一个安静、无干扰的环境进行展 示，以便更好地展示报警器的效果。
创新点挖掘
智能化创新
环保材料创新
引入智能识别技术，提高报警器的准确性 和智能化水平。
使用环保材料制作报警器外壳，降低对环 境的影响。
多功能集成创新
外观设计创新
将多种报警功能集成在一起，实现一机多 用，提高实用性。
电力电子技术课程设计烟雾报警器 汇报PPT
单相全波桥式整流电路
ADD RELATED TITLE WORDS
工作原理：电路中采用四个二极管，互相接成桥式结构。利用 二极管的电流导向作用，在交流输入电压U2的正半周内，二极管D1、 D3导通，D2、D4截止，在负载RL上得到上正下负的输出电压；在 负半周内，正好相反，D1、D3截止，D2、D4导通，流过负载RL的 电流方向与正半周一致。因此，利用变压器的一个副边绕组和四个 二极管，使得在交流电源的正、负半周内，整流电路的负载上都有 方向不变的脉动直流电压和电流。桥式整流的名称只是说明电路连 接方法是桥式的接法，桥式整流二极管：大家常用的一般是由4只 单个二极管封装在一起的元件，取名桥式整流二极管,整流桥或全桥 二极管。
可采用12V蓄电池供电。如采用交流电供电可选用输 出功率大于5W，二次电压为9V的电源变压器。
其中单相桥式整流电路需要4个二极管，和一个220μf 的电容组成。
8
气敏传感器的选择
ADD RELATED TITLE WORDS
1.选用
烟雾传感器属于气敏传感器，是气-电变换器，它将可 燃性气 体在空气中的含量(即浓度)转化成电压或者电流信 号。当有气体或烟雾时，传感器内部的阻值降低，调节后 级电路电位上升，导致电路电压或是电流发生变化，由 555定时器构成的报警电路开始工作。传感器作为烟雾检 测报警器的信号采集部分，是仪表的核心组成部分之一。 由此可见，传感器的选型是非常重要的。经过多方查询， 我们决定采用MQ-2烟雾传感器。
1、设计方案 气体烟雾报警器的基本原理是当环境中有气体烟雾时，气敏传
感器的阻值降低，导致电路中电流或电压升高，开关元件探测到此 变化，触发喇叭，实现报警。
这种电路设计定位于一定区域内的气体烟雾报警，它由电源电 路、稳压电路、气敏传感电路和触发报警电路组成。
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注意
本实验上课为15周、17周。上完课之后开始预约，以回去之后的 公告为准。请同学们安排好上课时间进行预约。
15周 17周
34
控制其放音
4
模拟、数字电路实现思路
系统框图
烟雾浓 度采集
烟雾浓度 分级/编码
浓度等 级显示
Level0 Level1 Level2
输出 控制
Level1 Leve 报警*
Level2
蜂鸣器 报警
5
1、烟雾浓度采集
QM-N5型气敏元件是半导体气敏元件，当元件接 触还原性气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅 速升高。 特点： 用于可燃性气体（CH4、C4H10、H2等）和烟 雾的检测 灵敏度高 响应速度快 输出信号大 寿命长，工作稳定可靠
74LS47输入的 BCD码与 74HC147输出的 BCD码反向需要 反向器
22
反向器（74LS04）
将74HC147输出 的4位BCD码反向
23
数码管（共阳极）
由8段二极管组成 （阳极连接在一起）
a~g对应74LS74输 出（低电平时发光）
管脚测量（万用表）
24
显示电路
25
蜂鸣器
继电器 X 1 二极管 X 1 ISD1720 X 1 按键开关 X 7 MIC X 1 扬声器 X 1 发光二极管 X 1 电容 4.7μF X 6
0.1μF X 6 电阻 （自己统计）
32
注意
分模块调试 （一个模块调试成功后进行下一个模块的焊接） 不要损坏器件
注意插拔 注意管脚分布 芯片座拔掉芯片焊接 QM-N5和ISD1760数量有限，调试时借用 可以后焊接浓度采集模块 完成作品及时验收，验收后交还（芯片、继电器、MIC、蜂鸣器、 扬声器），并拆掉电路板中其他器件（焊掉而不要剪掉） 完成试验后按照实验讲义要求认真完成实验报告，一周内将实验 报告投放到相应柜子中。 每次实验时，先刷卡。
26
风扇
27
ISD1700语音芯片系列
28
语音电路
29
语音电路
*
采样率(kHz) 12
8
6.4
4
录音时长(sec) 40 60
75
120
Rosc(kΩ) 60 80 100 160
**
电容可选用4.7 μF 或10 μF
（录放音操作见使用说明）
30
整体电路
31
提供元器件
LM324 X 1 QM-N5 X 1 CD4052BCM X 1 PNP三极管 X 2 74HC147 X 1 74LS47 X 1 74LS04 X 1 蜂鸣器X 1 风扇X 1 共阳数码管X 1
19
编码器（74HC147）
9个输入管脚全为 高电平时输出BCD 码0
建议想输出数字几 的BCD码，就将相 应的输入管脚输入 低电平，其余管脚 高电平
20
7段数码管译码器（74LS47）
将BCD码译码提 供给7段数码管显 示
A0~A3对应4位 BCD码
a~g对应共阳极 数码管
21
7段数码管译码器（74LS47）
≤10S ≤30S 50-10000ppm
7
QM-N5
8
QM-N5
9
2、烟雾浓度分级/编码
比较器（运放）
10
LM324
11
LM324
a
Ui
LM324
b
a
b
0
0
1
0
1
1
12
LM324
13
3、输出控制
实现译码功能 将不同等级的浓度对应到不同输出
模拟开关（CD4052BCM） 双4选1模拟开关
能够检测制定环境内烟雾浓度并将烟雾浓度 分为三级加以显示。
当浓度超过第二等级时系统自动开启风扇排 风
当浓度超过最高等级时系统发出声音警报 当浓度超过最高等级时系统发出语音提示警
报
3
设计提示
利用QM-N5将烟雾浓度转化为电压信号 将模拟电压信号转为数字信号，并进行等级
划分，将烟雾浓度等级分为三级。 使用数码管将烟雾浓度等级进行显示。 烟雾浓度大于或等于二级时，控制风扇排风。 三级烟雾浓度时，控制蜂鸣器报警。 语音录放芯片录音，并在三级烟雾浓度时，
14
模拟开关（CD4052BCM） ?
15
模拟开关（CD4052BCM）
16
4、输出
显示电路 蜂鸣器 风扇 语音
17
显示电路
输入
BCD码 七段数
编码器
码管译
码器
数码管
18
编码器（74HC147）
9个输入管脚（1~9）、 4输出管脚（A、B、C、 D）
将0-9十个数字变成 BCD码（极性相反）
6
QM-N5
技术指标 加热电压(VH) 回路电压(VC) 负载电阻(RL) 清洁空气中电阻(Ra) 灵敏度(S=Ra/Rdg)
1000ppmC4H10中) 响应时间(tres) 恢复时间(trec) 检测范围
AC或DC 5±0.5V 最大DC 24V 2KΩ ≤4000KΩ ≥4 (在
烟雾报警器的设计实现
设计选题三十四
1
设计背景
现在很多公共场合因为人们吸烟而导致 空气质量不好，影响人们的身体健康。某些 特定环境里对室内的烟雾浓度也有一定限制。 本系统能够监测指定环境内的烟雾浓度，并 显示烟雾浓度等级。系统根据烟雾浓度等级 并自动开启排风机，改善室内空气质量或发 出警报。
2
设计任务