烟雾检测报警器课程设计

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烟雾报警传感器课程设计

烟雾报警传感器课程设计

烟雾报警传感器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解烟雾报警传感器的基本工作原理和电路构成。

2. 学生能够掌握烟雾报警传感器在生活中的应用及其重要性。

3. 学生能够了解传感器在自动化控制系统中的作用。

技能目标:1. 学生能够正确操作实验设备,进行烟雾报警传感器的组装和调试。

2. 学生能够运用所学的知识,分析并解决烟雾报警传感器在实际应用中出现的问题。

3. 学生能够通过实际操作,提高动手实践能力和团队合作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到传感器技术在日常生活中的重要作用,增强对科学技术的兴趣。

2. 学生能够通过课程学习,培养勇于探索、敢于创新的精神。

3. 学生能够关注环境安全,提高自我保护意识,增强社会责任感。

课程性质:本课程为初中物理学科拓展课程,以实践操作为主,结合理论知识,培养学生的动手能力和科学素养。

学生特点:初中生具有较强的求知欲和好奇心,具备一定的物理知识基础,但实践操作能力有待提高。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与实验,培养其观察、分析和解决问题的能力。

在教学过程中,关注学生的情感态度价值观的培养,使其在学习中形成正确的价值观。

通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 烟雾报警传感器基础知识:- 传感器的定义与分类- 烟雾报警传感器的工作原理与结构- 烟雾报警传感器的主要性能参数2. 烟雾报警传感器应用与实验操作:- 烟雾报警传感器在生活中的应用案例- 实验设备介绍与操作方法- 实验步骤及注意事项3. 烟雾报警传感器电路设计与制作:- 烟雾报警传感器电路图的识读与绘制- 电路元件的选取与连接- 调试与测试方法4. 烟雾报警传感器故障分析与处理:- 常见故障现象及其原因分析- 故障排除方法与技巧- 预防性维护与日常检查教学内容安排与进度:第一课时:烟雾报警传感器基础知识学习第二课时:烟雾报警传感器应用与实验操作第三课时:烟雾报警传感器电路设计与制作第四课时:烟雾报警传感器故障分析与处理教材章节及内容关联:《物理》八年级下册第四章第3节《传感器及其应用》:烟雾报警传感器的基础知识、应用与实验操作。

烟雾报警器的课程设计

烟雾报警器的课程设计

烟雾报警器的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解烟雾报警器的基本工作原理,掌握与之相关的物理知识,如光电效应、烟雾粒子检测等。

2. 学生能了解烟雾报警器在生活中的应用,认识到科技与日常生活的紧密联系。

技能目标:1. 学生能够运用所学的物理知识,设计简单的烟雾报警器电路,提高动手实践能力。

2. 学生能够通过小组合作,分析问题、解决问题,提高团队协作和沟通能力。

情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对物理学科的兴趣和热情,激发探索科学奥秘的欲望。

2. 学生能够认识到烟雾报警器在火灾预防中的重要性,增强安全意识,树立正确的价值观。

3. 学生通过课程学习,体会团队合作的力量,培养积极向上的学习态度。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为物理学科教学,结合学生所在年级的特点,注重理论知识与实践操作相结合。

课程以烟雾报警器为载体,引导学生学习物理知识,培养动手实践能力和团队合作精神。

教学要求注重启发式教学,激发学生的学习兴趣,提高学生的主动参与度。

通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,达到学以致用的目的。

二、教学内容1. 烟雾报警器的基本原理- 光电效应- 烟雾粒子的检测方法2. 烟雾报警器的电路设计- 基本电路元件的认识与使用- 电路图的绘制与分析3. 烟雾报警器的组装与调试- 组装过程的注意事项- 调试方法与技巧4. 烟雾报警器的应用场景与火灾预防- 烟雾报警器在不同场景的应用- 火灾预防知识普及5. 小组合作与成果展示- 小组分工与协作- 成果展示与评价教学内容安排与进度:第一课时:烟雾报警器的基本原理,包括光电效应和烟雾粒子检测方法的学习。

第二课时:烟雾报警器的电路设计,学习基本电路元件的认识与使用,绘制与分析电路图。

第三课时:烟雾报警器的组装与调试,实际操作过程中注意安全事项,掌握调试方法与技巧。

第四课时:烟雾报警器的应用场景与火灾预防,了解其在生活中的应用,提高火灾预防意识。

基于stm32的烟雾报警器课程设计

基于stm32的烟雾报警器课程设计

基于stm32的烟雾报警器课程设计基于STM32的烟雾报警器课程设计引言烟雾报警器是一种常见的安全设备,它能够及时发现烟雾并发出警报,保护人们的生命财产安全。

本文将介绍一种基于STM32的烟雾报警器的课程设计,详细阐述设计思路、硬件和软件实现。

一、设计思路1.目标本课程设计的目标是设计一种基于STM32的烟雾报警器,能够实时监测环境中的烟雾浓度,并在检测到烟雾超过设定阈值时发出警报。

2.硬件设计(1)传感器选择为了实时检测烟雾浓度,我们选择了一款经典的MQ-2烟雾传感器。

该传感器具有高灵敏度和快速响应的特点,适用于烟雾报警器的设计。

(2)控制器选择为了实现数据的采集和处理,我们选择了STM32系列微控制器。

STM32具有强大的计算和通信能力,适合用于嵌入式系统的设计。

(3)其他电路设计为了保证传感器和控制器的正常工作,我们还需要设计电源电路、信号放大电路和阈值判断电路等。

3.软件设计(1)传感器数据采集通过STM32的模拟输入引脚,我们可以将传感器输出的模拟电压信号转换为数字量,实现数据的采集。

(2)数据处理与判断通过编程,我们可以对采集到的数据进行处理和判断。

当烟雾浓度超过设定阈值时,系统将触发警报。

(3)警报控制通过控制STM32的IO口,我们可以控制警报器的开关,实现警报的发出。

二、硬件实现1.传感器连接将MQ-2烟雾传感器的VCC引脚连接到STM32的5V电源引脚,GND引脚连接到STM32的GND引脚,AO引脚连接到STM32的模拟输入引脚。

2.电源电路设计为了稳定供电,我们设计了一个简单的电源电路,包括整流、滤波和稳压等环节。

3.信号放大电路设计为了放大传感器输出的模拟电压信号,我们设计了一个信号放大电路,以提高测量精度。

4.阈值判断电路设计为了实现烟雾浓度的阈值判断,我们设计了一个阈值判断电路,当输入电压超过设定阈值时,输出高电平触发警报。

三、软件实现1.传感器数据采集程序通过STM32的模拟输入引脚,我们编写了一个数据采集程序,实时读取传感器输出的模拟电压信号,并将其转换为数字量。

烟雾检测报警器课程设计

烟雾检测报警器课程设计

摘 要随着“信息时代”的到来,作为获取信息的手段——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。

传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。

因此,了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。

为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。

本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合, 设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。

其中选用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,而䠠 ??价格低廉,使用寿命长。

选用的STC12C5410AD单片机,其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源,具 有高速、低功耗、超强抗干扰等优点,是目前同类技术中性价比较高的产 品。

以STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。

是一种结构简单、性能 稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。

具有一定的实用价值。

关键词:烟雾;报警器;STC12C5410;传感器目 录1绪论 (1)1.1 概述 (2)1.2 火灾报警器的发展趋势 (4)1.3 火灾报警器的现状及特点 (11)2 烟雾检测报警器的方案设计 (11)2. 1 烟雾检测报警器设计思路 (11)2. 2 烟雾传感器的选型 (12)2. 2.1 烟雾传感器介绍 (13)2. 2.2 烟雾传感器的选定 (14)2. 3 烟雾检测报警器整体设计方案 (15)2. 3.1 烟雾检测报警器工作原理 (15)2. 3.2 烟雾检测报警器的结构 (16)3 烟雾检测报警器的硬件设计 (17)3. 1单片机的选型 (17)3.1.1 单片机的选择 (17)3. 2 烟雾检测报警器硬件电路设计 (18)3. 2. 1 信号采集及前置放大电路 (19)3. 2. 2 声音报警电路 (20)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………7 结论 (30)参考文献 (37)1 绪论1.1 概述火灾自动报警系统,一般由火灾探测器、区域报警噠 ?和集中报警器组成;也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动,以形成中心控制系统。

烟雾检测火灾自动报警系统课程设计

烟雾检测火灾自动报警系统课程设计

摘要近年来全国火灾事故频繁发生,造成人、财、物的巨大损失。

以前,火灾的报警和控制都很落后,造成了巨大的损失。

现在,用户对火灾报警以至自动消防系统的要求越来越高,对火灾预防的意识也越来越强烈。

因此,对火灾的报警系统是很重要的。

在硬件设计方面,本论文选用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,DS18B20温度传感器实现温度检测,A/D转换器实现模拟信号转换成数字信号,外加声光报警电路。

外围设备,结合单片机AD89C52芯片控制电路,实现报警提示。

软件方面,设计了烟雾检测以及温度检测的数据采集子程序,声光报警模块程序等。

以AT89C52单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器及数字式温度传感器为核心设计的火灾报警器可实现声光报障自诊断、报警限设置、延时报警及等功能。

是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器,具有一定的实用价值。

关键词:报警器烟雾传感器温度传感器目录目录.................................................................................................... - 2 -第1章绪论 ...................................................................................... - 4 -1.1课题研究的目的和意义 ........................................................ - 4 -1.2 设计要求 ............................................................................... - 5 -第2章火灾报警器系统总体设计 .................................................... - 6 -2.1 系统组成 ............................................................................... - 6 -2.2 系统控制方案设计 ............................................................... - 6 -2.3 系统总体方案设计 ............................................................... - 7 -2.3.1 系统控制器的选择 ..................................................... - 7 -2.3.2 检测元件的选择 ......................................................... - 7 -2.3.3 输入通道方案选择 ..................................................... - 9 -2.3.4 外围设备的选择 ......................................................... - 9 -第3章系统硬件设计 ...................................................................... - 12 -3.1 控制单元电路设计 ............................................................. - 12 -3.2 信号检测电路设计 ............................................................. - 12 -3.2.1 烟雾报警器模块 ....................................................... - 12 -3.2.2 温度报警器模块 ....................................................... - 13 -3.2.3 光报警模块 ............................................................... - 14 -3.2.4 声报警模块 ............................................................... - 14 -第4章系统软件设计 ...................................................................... - 15 -4.1总体设计思想 ...................................................................... - 15 -4.1.1 系统工作原理 ........................................................... - 15 -4.1.2 程序设计方法选择 ................................................... - 16 -4.2 主程序设计 ......................................................................... - 17 -4.2.1 主程序设计 ............................................................... - 17 -4.2.2主程序初始化 ............................................................. - 18 -4.2.3 报警子程序设计及流程图 ......................................... - 18 -第5章总结 ......................................................... 错误!未定义书签。

烟雾报警无限系统课程设计

烟雾报警无限系统课程设计

烟雾报警无限系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解烟雾报警无限系统的基本原理,掌握相关的物理和化学知识。

2. 学生能了解烟雾报警器的工作机制,包括传感器、信号处理和报警等环节。

3. 学生能掌握无限传输技术的基本原理,并了解其在烟雾报警系统中的应用。

技能目标:1. 学生具备设计简单烟雾报警无限系统的能力,能运用所学知识解决实际问题。

2. 学生能通过实验操作,学会使用相关工具和仪器,具备实际操作能力。

3. 学生能通过小组合作,培养团队协作和沟通能力,提高问题解决的效率。

情感态度价值观目标:1. 学生对科学研究和创新保持好奇心和热情,增强探索精神和动手实践能力。

2. 学生认识到烟雾报警系统在生活中的重要性,增强安全意识和责任感。

3. 学生通过课程学习,培养环保意识,关注空气质量问题,提高社会责任感。

课程性质:本课程为初中物理与化学的跨学科课程,注重理论联系实际,强调实践操作和团队合作。

学生特点:初中生具有较强的求知欲和好奇心,具备一定的物理和化学基础,喜欢动手实践和团队合作。

教学要求:教师需运用生动的案例、实验和互动,引导学生掌握课程内容,注重培养学生的动手能力和创新能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励每个学生积极参与,确保课程目标的实现。

通过课程评估,检验学生的学习成果,为后续教学提供参考。

二、教学内容1. 烟雾报警无限系统原理- 物理知识:介绍烟雾报警器中的物理原理,如光的散射、吸收等现象。

- 化学知识:分析烟雾成分,了解不同气体对传感器的影响。

2. 烟雾报警器工作流程- 传感器原理:讲解传感器如何检测烟雾,并转换成电信号。

- 信号处理:介绍信号放大、滤波和判断过程,让学生了解数据处理的基本方法。

3. 无限传输技术- 基本原理:阐述无线传输技术在烟雾报警系统中的应用,如Wi-Fi、蓝牙等。

- 技术特点:介绍无线传输的优势和局限,探讨其在实际应用中的问题。

4. 实践操作- 设计与制作:指导学生分组设计简单的烟雾报警无限系统,并进行实际操作。

基于单片机烟雾报警器课程设计

基于单片机烟雾报警器课程设计

基于单片机烟雾报警器课程设计随着人们生活水平的提高,家庭中的电器设备越来越多,而这些设备的使用也带来了一定的安全隐患。

其中,火灾是最常见的一种安全隐患,而烟雾报警器则是预防火灾的重要设备之一。

本文将介绍基于单片机的烟雾报警器课程设计。

一、烟雾报警器的原理烟雾报警器是一种能够检测烟雾并发出警报的设备。

其原理是利用烟雾对光的散射特性,通过光电传感器检测烟雾浓度,当烟雾浓度超过一定阈值时,烟雾报警器会发出警报。

二、单片机烟雾报警器的设计单片机烟雾报警器是一种基于单片机控制的烟雾报警器。

其设计主要包括硬件设计和软件设计两个部分。

1.硬件设计硬件设计主要包括传感器模块、单片机模块、报警模块和电源模块四个部分。

传感器模块:传感器模块采用光电传感器,用于检测烟雾浓度。

当烟雾浓度超过一定阈值时,传感器模块会输出一个高电平信号。

单片机模块:单片机模块采用AT89C51单片机,用于控制整个烟雾报警器的工作。

当传感器模块输出高电平信号时,单片机模块会发出警报信号。

报警模块:报警模块采用蜂鸣器,用于发出警报信号。

当单片机模块发出警报信号时,报警模块会发出尖锐的声音。

电源模块:电源模块采用直流电源,用于为整个烟雾报警器提供电源。

2.软件设计软件设计主要包括单片机程序设计和PC端程序设计两个部分。

单片机程序设计:单片机程序设计主要包括初始化程序、中断程序和主程序三个部分。

其中,初始化程序用于初始化单片机的各个寄存器和引脚;中断程序用于处理传感器模块输出的高电平信号;主程序用于控制整个烟雾报警器的工作。

PC端程序设计:PC端程序设计主要包括串口通信程序和界面程序两个部分。

其中,串口通信程序用于与单片机进行通信,接收单片机发送的数据;界面程序用于显示烟雾浓度和警报状态。

三、烟雾报警器的应用烟雾报警器广泛应用于家庭、办公室、商场等场所。

其主要作用是预防火灾,保障人们的生命财产安全。

在使用烟雾报警器时,需要注意以下几点:1.定期检测烟雾报警器的工作状态,确保其正常工作;2.避免将烟雾报警器安装在潮湿、易受震动或易受高温影响的地方;3.避免将烟雾报警器安装在烟雾较多的地方,以免误报。

烟雾报警器开关课程设计

烟雾报警器开关课程设计

烟雾报警器开关课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握烟雾报警器的基本工作原理,理解其在火灾预警中的重要作用。

2. 使学生了解开关电路的组成,掌握电路连接和设计的基本方法。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识设计和制作简单烟雾报警器开关电路的能力。

2. 培养学生运用实验仪器和工具进行电路连接、测试和故障排除的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发他们探索科学奥秘的欲望。

2. 培养学生团队协作、沟通表达的能力,增强他们的自信心和成就感。

3. 培养学生关注生活、关爱生命,提高防火意识和社会责任感。

课程性质:本课程属于物理学科,结合实际生活,以烟雾报警器开关电路为载体,培养学生的动手实践能力和创新精神。

学生特点:六年级学生具有一定的物理知识和实验操作能力,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手实践。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,引导他们主动参与教学活动。

通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高解决问题的能力。

同时,关注学生的情感态度价值观培养,全面提高他们的综合素质。

在此基础上,将课程目标分解为具体的学习成果,以便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 烟雾报警器工作原理:介绍烟雾报警器的基本构成、传感器原理、报警机制等,结合课本相关章节,让学生深入理解烟雾报警器的作用和原理。

2. 开关电路设计:讲解开关电路的基本组成、连接方式、工作原理,结合课本内容,使学生掌握电路设计的基本方法。

3. 实践操作:安排学生进行烟雾报警器开关电路的搭建、测试和调试,培养他们动手实践能力和问题解决能力。

4. 故障分析与排除:教授学生如何分析电路故障,掌握故障排除方法,提高他们的问题分析和解决能力。

教学大纲安排:第一课时:烟雾报警器工作原理学习,结合课本第三章第二节内容。

第二课时:开关电路设计理论学习,结合课本第四章第一节内容。

第三课时:实践操作,分组进行烟雾报警器开关电路搭建,进行测试和调试。

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摘 要随着“信息时代”的到来,作为获取信息的手段——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。

传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。

因此,了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。

为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。

本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合, 设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。

其中选用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,而䠠 ??价格低廉,使用寿命长。

选用的STC12C5410AD单片机,其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源,具 有高速、低功耗、超强抗干扰等优点,是目前同类技术中性价比较高的产 品。

以STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。

是一种结构简单、性能 稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。

具有一定的实用价值。

关键词:烟雾;报警器;STC12C5410;传感器目 录1绪论 (1)1.1 概述 (2)1.2 火灾报警器的发展趋势 (4)1.3 火灾报警器的现状及特点 (11)2 烟雾检测报警器的方案设计 (11)2. 1 烟雾检测报警器设计思路 (11)2. 2 烟雾传感器的选型 (12)2. 2.1 烟雾传感器介绍 (13)2. 2.2 烟雾传感器的选定 (14)2. 3 烟雾检测报警器整体设计方案 (15)2. 3.1 烟雾检测报警器工作原理 (15)2. 3.2 烟雾检测报警器的结构 (16)3 烟雾检测报警器的硬件设计 (17)3. 1单片机的选型 (17)3.1.1 单片机的选择 (17)3. 2 烟雾检测报警器硬件电路设计 (18)3. 2. 1 信号采集及前置放大电路 (19)3. 2. 2 声音报警电路 (20)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………7 结论 (30)参考文献 (37)1 绪论1.1 概述火灾自动报警系统,一般由火灾探测器、区域报警噠 ?和集中报警器组成;也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动,以形成中心控制系统。

即由自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、系统过程显示、消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。

火灾探测器是探测火灾的仪器,由于在火灾发生的阶段,将伴随产生………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………系统或将火灾信号传输给消防控制室。

1.2发展趋势二十多年前,中国的消防报警产品刚刚起步,无论产品技术含量、产品系列完整性、使用性,还是社会影响程度都是相当低的。

国外的产品和品牌一统天下,占领中国的大部分市场。

由于中国的建设正在飞速发展,市场大的惊人,难道这由中国发展带来的成果只能由外国企业来瓜分?可幸的是中国企业抓住了机遇,顶住了挑战,先是一批国家的科研院所,后是一批国营企业、民营企业,业内也吸引和凝聚一大批国内的技术和管理精英,花了十多年时间,通过几次产品更新换代,就使自己的产品紧紧跟上了国际水平,并且夺回了大部分国内市场,使得现在大多国外产品只有招架之功,这是典型的自力更生,走自己的路。

当然目前而言,我们基本占据的是国内市场,对夠 ?还刚启动。

中国企业正虎视眈眈,准备进军海外市场。

1. 3现状及特点消防报警产品是一个系列产品,包括火灾探测设备、信息传输设备、报警分析控器、………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………这样可以带领国内的各家企业去冲击海外市场,并最终占领海外的消防报警市场。

连续编号,如:图3.1……,在洁白纸上用墨线绘成,也可以用计算机绘图。

手写体的毕业设计可贴图在此处。

阅后删除此文本框探测器 灵敏度 稳定性 速度 暗电流 噪声 体积 工作电压光电倍高 较好 快 小 低 大 高增管光电二高 好 快 小 低 小 低级管光电池 一般 好 慢 较大 低 小 较低7 结论烟雾检测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。

本论文在对烟雾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。

本论文设计的烟雾报警器由烟雾信号采集电路与单片机控制电路两大部分构成。

根据设计要求、使用环境、成本等因素,选用MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器。

该传感器是对以烷类烟雾为主的多种烟雾有良好敏感特性的广谱型半导体敏感器件。

它的灵敏度适中,具有响应与恢复特性好,长期工作稳定性、重现性、不易受环境影响及抗温湿度影响等优点。

在系统单片机控制电路的设计上,采用了高性能、高整合度的STC12C5410AD单片机作为核心芯片,充分利用了其高速数据处理能力和丰富的片内外设,实现了仪器的小型化和智能化。

使仪器具有结构简单、性能稳定、体积小、成本低等优点。

由于烟雾传感器需要在加热状态下工作,温度越高,反应越快,响应时间和恢复时间就越快。

为提高响应时伺,保证传感器准确地、稳定地工作,需要向烟雾传感器持续供给5V 的加热电压。

为了保证传感器加热工作的可靠性,当传感器加热丝断线或传感器接触不良时,能够进行故障报警。

烟雾报警器能在较宽的温度范围工作,可将烟雾浓度显示用LCD显示。

当烟雾的浓度达到设定的浓度时,发出声光报警。

还具有故障自诊断功能快速重复检测和延时报警功能。

报警器还可以与上位机(PC)进行通信,实时传输烟雾浓度检测数据,由上位机记录保存,也可以利用上位机完成实现远程实时检测和控制等功能。

在本论文研制的报警器的基础上,可以再做适当的功能扩展,使可燃性烟雾报警器的功能更加完善,安全性更高,使用更加方便等。

为了能够进一步提高安全性,可以在自动声光报警的基础上,实现带动烟雾 管道关断等功能。

应用程序以C语言编写,充分利用芯片资源,提高了测量精度和代码执行效率,减小了代码容量,采用中位值平均数字滤波算法对经A/D转换后的数字信号进行滤波处理。

这种方法既可滤去脉冲干扰又可滤去小的随机干扰,不但最大限度地排除现场噪声干扰,降低烟雾报警器误报概率,而且易于在单片机中实现。

参考文献[1]陈连生. 可燃烟雾探测器及其设置安装要领. 石油工程建设. 1996(1): 23~25[2]张保卫, 尚家峰, 赵金水. 燃气报警器的分类与选择. 山东消防, 2003(8): 27~28[3]彭军. 传感器与检测技术. 西安电子科技大学出版社, 2003: 263~315[4]李永甠 ?, 杨莉玲. 半导体气敏元件的选择性研究. 传感器技术, 2002(3): 1~3[5]Yoon D h, Yu J h, Choi Gm. CO Gas Sensing Properties of Zn0-CuO Composite. Sensors and Actuators. 1998(46): 15~23[6]谢望. 烟雾传感器技术的现状和发展趋势. 仪器仪表用户, 2006, 13(5): 1~2[7]蔡文斋. 专业级串口调试器设计. 现代电子技术, 2006(23): 69~72[8]Wang Xi huai,Xiao Jian mei,Bao Minzhong. Multi-sensor Fire Detection Algorithm for Ship Fire Alarm System Using Neural Fuzzy Network. Signal Processing Proceedings. 2000(3):1602~1605[9]张鹏翼, 罗卫兵, 楼超英. 基于STC单片机的无人飞机控系统设计. 设计参考, 2006, 18: 23~25[10]求是科技. 单片机应用系统开发实例导航. 人民邮电出版社, 2003.[11]何衍庆. 控制系统分析设计和应用. 化学工业出版社, 2003.[12]宏晶科技(深圳). STC12C5410AD系列单片机器件手册. .[13]郑郁正. 单片机原理及应用. 四川大学出版社, 2003: 25~56[14]成伟, 郝跃, 马晓华, 刘红侠. EEPROM单元的电荷保持特性. 电子学报, 2006, 27(7): 1290~1293[15]N kansah F D. Technology and reliability of submicron 1 T2 flash EEPROM. UMI Number :9995534. Bell &Howell Information and Learning Company, 2001: 2 [16]De Salvo B, Ghibaudo G. Pananakak is Getal. Experimental and theoretical investigation of nonvolatile memory data-retention. IEEE Trans Electron Devices, 1999, 46 (7): 1518[17]黄再银. 带看门狗和电源监控功能的复位芯MAX813L. 电子世界, 2003(3): 39~40。

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