基于单片机的火灾报警器
基于单片机的火灾报警系统设计
基于单片机的火灾报警系统设计关键词：单片机、火灾报警系统、硬件设计、软件设计、可靠性、未来研究在基于单片机的火灾报警系统设计中，单片机作为系统的核心控制单元，负责处理各种传感器采集的数据，并根据预设的报警阈值发出警报。
该系统通过温度、烟雾等传感器实时监测环境参数，一旦发现异常情况，立即启动报警装置，从而有效地提高火灾发现和预警的及时性。
在进行基于单片机的火灾报警系统设计时，需要考虑硬件和软件两个方面的因素。
在硬件方面，选择合适的单片机型号和传感器至关重要。
例如，选用具有较高处理能力和丰富外设的单片机，能够更好地满足系统要求。
在传感器选择上，需要考虑传感器的灵敏度、测量范围以及响应时间等因素。
还需要设计合适的电路板，以实现数据传输和处理等功能。
在软件设计方面，需要编写程序实现单片机对传感器数据的采集和处理。
为了提高系统的可靠性，可以采用一些算法和技巧。
例如，利用滤波算法对传感器数据进行处理，以减小干扰因素的影响；采用多传感器融合技术，提高系统的感知能力；实现故障自诊断功能，及时发现系统故障并采取相应的措施。
在进行基于单片机的火灾报警系统设计时，除了考虑系统的可靠性和实用性之外，还需要根据具体需求进行个性化定制。
例如，在某些特殊场合，需要考虑如何在不同环境下进行有效的报警；如何实现对多点分散火源的监测和报警；如何提高系统的自适应性等等。
总之基于单片机的火灾报警系统设计在现代建筑尤其是公共场所以及工业生产中具有非常重要的意义及应用价值还需要进一步研究和完善实现更多功能和提升性能例如通过加入更多传感器节点实现物联网连接以及借助技术提升报警准确性和响应速度等等未来研究可以围绕这些方向展开随着城市化进程的加快，火灾事故的频率和影响力逐渐增大。
为了有效预防和及时发现火灾，提高火灾自动报警系统的性能至关重要。
本文将基于单片机技术，探讨火灾自动报警系统的设计方法。
火灾自动报警系统主要包括探测器、信号处理装置和报警装置等组成部分。
基于单片机的火灾报警器设计
课程设计设计题目：基于单片机的火灾报警器设计课程设计任务书专业：电子信息工程学号:4091426 学生姓名（签名）：设计题目：基于单片机的火灾报警器设计一、设计实验条件微机实验室二、设计任务及要求1.根据题目要求进行资料收集及监测方案设计；2.主要功能要求：（1）实时检测至多8个监测点的环境温度、烟雾浓度等因素变化，以判断是否出现火警；（2）判定某监控点出现火警时进行声光报警，并显示此监控点编号；（3）能手动报警和取消报警；（4）能手动进行系统检测；（5）监控点数目可以通过键盘设置。
3.撰写课程设计说明书；三、设计报告的内容1.设计题目与设计任务（设计任务书）2.前言（绪论）(设计的目的、意义等)3.设计主体（各部分设计内容、分析、结论等）4.结束语（设计的收获、体会等）5.参考资料四、设计时间与安排1、设计时间：2周2、设计时间安排：熟悉实验设备、收集资料： 2 天设计图纸、实验、计算、程序编写调试：9天编写课程设计报告：2天答辩：1天目录1 绪论 (4)1.1 课题研究的背景和意义 (4)1.2 国内外的研究现状 (5)1.3 本文内容的结构安排 (6)2 火灾报警系统整体方案设计 (7)2.1火灾产生原理及过程 (7)2.2系统总体方案设计 (9)2.2.1系统硬件总体构架 (9)2.2.2系统软件总体构架 (9)2.3系统主要器件的选择 (11)2.3.1火灾探测器的选择 (11)2.3.2单片机的选择 (18)3 火灾自动报警系统硬件设计 (19)3.1单片机系统基本电路 (19)3.1.1晶振电路 (19)3.1.2复位电路 (19)4 火灾报警系统程序设计 (23)4.1软件开发环境 (23)4.2火灾报警系统程序设计 (24)5 总结与展望 (29)5.1 总结 (29)5.2 展望 (30)致谢 (42)1 绪论1.1 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一。
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计火灾是一种常见的灾害，造成了许多人的伤害和财产的损失。
为了及时发现火灾并采取相应的措施，火灾智能报警控制系统应运而生。
本文基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计进行了详细的介绍。
一、系统概述火灾智能报警控制系统是一种通过传感器感知火灾信号并通过控制器进行报警的系统。
本系统采用了单片机控制技术，能够实时监测环境温度和烟雾浓度，并进行相应的报警处理。
二、硬件设计1. 传感器选择本系统采用了温度传感器和烟雾传感器进行环境监测。
温度传感器可以实时检测环境温度，当温度超过设定的阈值时，系统将报警。
烟雾传感器可以检测烟雾的浓度，当烟雾浓度超过设定的阈值时，系统将报警。
2. 控制器选择本系统采用了单片机作为控制器，具有处理数据和控制外设的能力。
单片机选择根据系统的需求和性能要求进行选择。
3. 通讯模块为了能够及时将报警信息传输给用户，本系统还加入了通讯模块。
通讯模块可以通过无线或有线方式将报警信息发送给用户，用户可以通过手机或电脑接收报警信息。
4. 报警器当系统检测到火灾时，会通过报警器发出警报声音，提醒用户火灾的发生。
三、软件设计1. 系统初始化系统启动时，需要对硬件进行初始化，包括传感器的初始化、通讯模块的初始化等。
2. 数据采集系统定时读取传感器的数据，包括温度和烟雾浓度，将数据保存在内存中。
3. 报警处理系统根据传感器采集的数据进行报警处理。
当温度和烟雾浓度超过设定的阈值时，系统将触发报警器并发送报警信息给用户。
四、系统测试为了保证系统的可靠性和稳定性，对系统进行了一系列的测试。
包括传感器的检测精度测试、系统报警的测试、通讯模块的测试等。
通过测试，系统可以实时准确地检测火灾信号，并采取相应的报警措施，提高了火灾的防范和事故发生后的应急处理。
五、结论基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计是一种有效的火灾防范和报警系统。
系统利用传感器实时监测环境温度和烟雾浓度，并通过单片机进行报警处理。
火灾报警器系统的单片机设计
火灾报警器系统的单片机设计概要火灾报警器系统是一种用于检测和报警火灾的安全设备。
它可以通过感测火灾产生的烟雾、温度升高以及火焰等信号，通过报警器发出声音和光亮的指示，警告人们火灾危险并采取相应的措施。
本文将介绍一个基于单片机的火灾报警器系统的设计。
设计目标1.检测火灾信号：设计一个能够感测火灾烟雾、温度升高和火焰的传感器电路，并能够将这些信号转化为数字信号供单片机处理。
2.报警器：设计一个能够发出声音和光亮的报警器电路，当检测到火灾信号时触发报警器。
3.通信功能：设计一个能够与外部设备通信的接口，以便与其他安全设备联动，如自动开启灭火系统、自动通知相关部门等。
硬件设计1.传感器电路：使用烟雾传感器、温度传感器和火焰传感器，将它们与单片机相连，通过模拟到数字转换器将传感器输出的模拟信号转化成数字信号。
2.报警器电路：使用一个压电蜂鸣器和几个LED灯，以及相应的驱动电路，当单片机检测到火灾信号时，触发报警器发出声音和光亮。
3.通信接口：设计一个串口通信接口，使系统能够与其他设备进行通信。
可以通过串口发送报警信号给其他设备，也可以接收其他设备发送的指令。
软件设计1.数据采集：使用单片机的模拟到数字转换器，对传感器输出的模拟信号进行采样并转化为数字信号。
2.数据处理：对采集到的数字信号进行处理，判断是否存在火灾信号。
可以通过算法对传感器输出的数据进行分析和比较，以确定是否触发报警。
3.报警触发：当检测到火灾信号时，通过对报警器电路进行控制，触发报警器发出声音和光亮。
4.通信处理：设计一个通信协议，处理与其他设备之间的通信。
可以通过串口发送报警信号给其他设备，并接收其他设备发送的指令，以实现系统的联动功能。
总结本文介绍了一个基于单片机的火灾报警器系统的设计。
通过传感器电路感测火灾信号，并通过单片机的数据采集和处理，以及报警器电路的控制，实现了火灾报警功能。
同时，通过通信接口与其他设备通信，实现了系统联动功能。
基于单片机的火灾报警系统设计
基于单片机的火灾报警系统设计基于单片机的火灾报警系统设计一、引言随着现代建筑越来越高，火灾的预防和报警系统的重要性日益凸显。
基于单片机的火灾报警系统设计具有成本低、体积小、可靠性强等优点，适用于各种场所，如家庭、办公楼、商场等。
本文将详细介绍基于单片机的火灾报警系统的设计方法、工作原理和实际应用。
二、系统架构基于单片机的火灾报警系统主要包括以下组成部分：传感器模块、单片机主控模块、报警模块和电源模块。
传感器模块负责采集环境中的烟雾和热量信息，单片机主控模块对采集到的数据进行处理和判断，报警模块在检测到火灾时触发警报，电源模块则为整个系统提供能量。
三、工作原理传感器模块通过烟雾和热量传感器来检测环境中的火灾信息。
当检测到火灾时，传感器将信号传输给单片机主控模块。
单片机主控模块对接收到的信号进行处理，判断是否发生火灾。
若判断结果为火灾，则触发报警模块进行警报，同时将警报信息传输给消防部门或监控中心。
四、硬件设计1、传感器模块：采用烟雾传感器和热量传感器来检测环境中的火灾信息。
烟雾传感器能检测空气中的烟雾粒子，热量传感器则能检测环境中的温度变化。
2、单片机主控模块：选用具有较强数据处理能力的单片机作为主控芯片，负责处理传感器采集的数据，并根据预设的火灾判断算法判断是否发生火灾。
3、报警模块：当单片机判断为火灾时，触发报警模块进行警报。
报警模块包括声音报警、灯光报警和手机APP报警等方式，可根据实际需求进行选择。
4、电源模块：为整个系统提供稳定的电源，采用市电经电源适配器转换为系统所需的电压和电流。
五、软件设计软件部分主要包括数据采集、数据处理和报警触发三个部分。
数据采集部分负责从传感器模块获取数据；数据处理部分对采集到的数据进行处理和判断，判断是否发生火灾；报警触发部分在判断为火灾时触发报警模块进行警报。
此外，软件部分还需进行系统初始化、数据存储和通信等功能。
六、测试与验证在系统设计完成后，需要进行严格的测试和验证，以确保系统的稳定性和可靠性。
基于单片机的火灾报警系统设计毕业设计
基于单片机的火灾报警系统设计毕业设计设计题目：基于单片机的火灾报警系统设计一、设计目的和背景随着城市人口的增多和建筑物的增加，火灾事故的发生频率也在增加。
因此，设计一个基于单片机的火灾报警系统，能够及时检测并报警，保护人们的生命财产安全，具有重要的意义。
二、系统结构本设计主要由传感器模块、处理模块和报警模块组成。
1.传感器模块:采用温度传感器和烟雾传感器，通过实时监测环境温度和烟雾浓度，获取火灾发生的迹象。
2.处理模块:使用单片机作为处理器，接收传感器模块的信号，并进行数据处理和判断。
当温度超过设定阈值或烟雾浓度超过设定值时，触发报警。
3.报警模块:当发生火灾时，通过报警器发出高频声音，同时触发警报灯，以吸引人们的注意，并启动自动灭火装置。
三、系统实现1.硬件设计：选择常见的8051系列单片机作为主控芯片，并与温度传感器和烟雾传感器进行连接。
单片机通过AD转换读取传感器模块的电压信号，并根据预设的阈值进行判断。
当触发报警条件时，通过数码管显示预警信息，并同时触发警报器和警报灯。
还可以添加其他硬件模块，例如自动灭火装置，人员计数器等。
2.软件设计：使用C语言编写单片机程序。
通过AD转换函数读取传感器信号，并通过计算获取实际温度和烟雾浓度值。
使用条件语句进行报警判断，当满足条件时触发报警和显示预警信息。
同时，使用定时器功能实现定时采样和报警延时等功能。
四、系统优化和安全性1.系统优化：可以通过进一步优化硬件设计和算法实现更高的精确度和可靠性。
例如，添加多个传感器，增加采样点，提高检测的准确性。
同时，可以添加数据存储功能，将火灾发生前的环境数据进行保存，以供事后分析和调查。
2.安全性设计：可以添加密码保护功能，仅有权限的人员能够解除报警和关闭系统。
还可以将系统与监控中心或消防局进行联网，实现实时报警和救援。
五、总结通过设计一个基于单片机的火灾报警系统，可以实时监测环境温度和烟雾浓度，及时预警并采取相应措施，保护人们的安全。
基于STM32F103C8T6单片机的火灾报警系统的设计与实现
基于STM32F103C8T6单片机的火灾报警系统的设计与实现基于STM32F103C8T6单片机的火灾报警系统的设计与实现电子与信息工程技术的快速发展为日常生活带来了许多便捷，同时也引发了一系列安全隐患。
其中最为危险的一类安全问题就是火灾。
为了及时检测和报警火灾，设计并实现一个可靠而高效的火灾报警系统是至关重要且迫切需要的。
本文将从系统设计和实现的角度，介绍基于STM32F103C8T6单片机的火灾报警系统。
一、系统设计1. 硬件设计火灾报警系统主要由传感器模块、控制模块、报警模块和显示模块四部分组成。
传感器模块:火灾报警系统的传感器模块使用烟雾传感器和温度传感器。
烟雾传感器可以检测烟雾浓度，一旦超过设定阈值，即发出火灾报警信号。
温度传感器可以检测环境温度，一旦超过安全范围，也会触发火灾报警信号。
控制模块:火灾报警系统的控制模块采用STM32F103C8T6单片机作为核心处理器。
通过该单片机，可以实现对传感器模块的数据采集、处理和控制。
在接收到传感器模块发出的火灾报警信号后，控制模块将触发报警模块发出警报。
报警模块:火灾报警系统的报警模块通常采用声光报警器。
当系统检测到火灾时，报警模块会发出巨大声响并同时亮起红灯，提醒人们火灾发生。
显示模块:火灾报警系统的显示模块通常采用液晶显示屏。
通过显示模块，可以实时显示环境温度和烟雾浓度等信息，方便人们了解火灾情况。
2. 软件设计火灾报警系统的软件设计包括嵌入式控制程序和人机界面程序两部分。
嵌入式控制程序:嵌入式控制程序主要运行在STM32F103C8T6单片机上，负责对传感器模块采集到的数据进行处理和控制。
一旦检测到火灾报警信号，嵌入式控制程序将触发报警模块发出警报。
人机界面程序:人机界面程序运行在上位机上，通过串口与STM32F103C8T6单片机进行通信。
人机界面程序可以实时接收并显示传感器模块采集到的数据，同时提供手动控制功能，例如手动触发报警模块。
基于单片机的火灾报警器
基于单片机的火灾报警器宿州学院微机应用课程设计报告课题名称：基于单片机的火灾报警系统专业：自动化班级： 10自动化（1）班姓名：学号: 2019080746 地点：工C310 时间： 2019-6-8指导老师：李文艺汪材印李娜设计任务书设计目的：目前，随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛，由此引起的火灾也越来越多，在我们生活得四周到处潜伏着火灾隐患。
为了避免火灾以及减少火灾造成的损失，我们必须按照“隐患险于明火，防患胜于救灾，责任重于泰山”的概念设计和完善火灾自动报警系统，将火灾消灭在萌芽状态，最大限度地减少社会财富的损失。
设计要求：本文设计了一种基于单片机AT89C52、A／D转换器ADC0808、集成温度传感器AD590 和气体传感器TGS202等,利用多传感器信息融合技术,完成语音报警的实用、可靠的单片机语音自动报警系统,着重讲述了该系统的组成形式及工作原理。
实践表明,单片机技术在系统报警和其它一些自动控制领域中有着广泛的应用前景。
该系统能自动完成对布测点检测，确认火警后能自动报警，并显示火情情况。
本系统可安装在各防火单位，它负责不断地向所监视的现场发车巡检信号，监视现场的温度、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、判断确定火灾。
当发生火灾时，可实现语音报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、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。
1、设计方案；1.1、火灾产生原理及过程火灾是一种失去人为控制的由燃烧造成的灾害，产生火灾的基本要素是可燃物、助燃物和点火源。
可燃物以气态、液态和固态三种形态存在，助燃物通常是空气中的氧气。
根据可燃气体与空气混合方式不同有两种燃烧方式，如果在燃烧前，可燃气就与空气均匀混和，则称之为预混燃烧；如果可燃气体和空气分别进入燃烧区边混合边燃烧，则称之为扩散燃烧。
液体和固体是凝聚态物质，难与空气均匀混合，它们燃烧的基本过程是当从外部获取一定的能量时，液体或固体先蒸发成蒸汽或分解出可燃气体(如CO、H2等)的分子团、灰烬和未燃烧的物质颗粒悬浮在空气中，称之为气溶胶。
基于单片机的火灾报警系统的设计
基于单片机的火灾报警系统的设计基于单片机的火灾报警系统的设计近年来，火灾事件频发，给人民群众的生命财产安全带来了严重的威胁。
因此，设计一套可靠、高效的火灾报警系统对于预防火灾的发生具有重要意义。
本文将介绍一种基于单片机的火灾报警系统的设计方案。
1. 引言火灾报警系统是通过及时、准确地发现火灾并发出警报，迅速采取相应的灭火措施，减少火灾事故造成的损失。
当前，基于单片机的火灾报警系统逐渐得到了广泛应用，因其具有可靠性高、响应速度快、成本低等优点。
2. 硬件设计2.1 温度传感器在火灾报警系统中，温度传感器起到了至关重要的作用。
可以选用DS18B20数字温度传感器进行温度数据的采集。
该传感器具有高精度、数字输出、抗干扰能力强等特点。
2.2 火焰传感器火焰传感器用于检测火源，可采用光电火焰传感器。
该传感器具有高灵敏度、快速响应等特点，能够在火源附近及时发出信号。
2.3 单片机选择一款适用的单片机作为中央处理器，常见的有基于ARM架构的STM32系列单片机。
它具有性能强劲、易于编程、稳定可靠等特点。
2.4 人机交互界面设计一个简洁直观的人机交互界面，可选用液晶显示屏，显示温度和火焰信息以及系统状态。
此外，还可以配备蜂鸣器进行警报声音的发出。
3. 软件设计3.1 传感器数据采集通过单片机的GPIO接口与温度传感器和火焰传感器进行连接，采集温度和火焰信息。
通过定时中断采集数据，确保数据的准确性。
3.2 数据处理与判断将采集到的温度和火焰信息进行处理和分析。
当温度超过预设阈值或火焰传感器检测到火焰时，系统进入报警状态。
3.3 报警措施在报警状态下，系统通过蜂鸣器发出警报声音，提醒人员发现火灾并采取措施。
同时，系统还可以通过无线通信模块将报警信息发送给相关人员。
3.4 灭火控制如果系统检测到火灾发生，可以通过控制火灾报警系统与灭火设备的连接，触发灭火措施。
可以通过控制水泵、喷洒系统等进行灭火操作。
4. 实验验证设计完成后，进行系统实验验证。
基于单片机的火灾报警器设计
基于单片机的火灾报警器设计摘要本文针对火灾报警器的重要性和实用性，利用单片机设计了一种高性能火灾报警器并进行实验验证。
本设计基于常规的热敏电阻温度感应原理，通过单片机控制电路实现火灾报警器的自动检测和响应功能。
实验结果表明，该设计具有高精度、高灵敏度和低功耗等优点，效果良好。
关键词：单片机；火灾报警器；热敏电阻；控制电路；实验验证AbstractThis paper aims to design a high-performance fire alarm based on the principles of the single-chip microcomputer, which is essential in practical use. This design is based on the conventional temperature sensing principle of a thermistor, and the automatic detection and responsefunctions of the fire alarm are realized through a single-chip microcontroller circuit. Experimental results show that this design has advantages such as high accuracy, sensitivity, and low power consumption, and its performance is excellent.Keywords: Single-chip microcomputer; Fire alarm; Thermistor; Control circuit; Experimental verification1. 研究背景火灾是一种常见的安全事故，造成了严重的人员伤亡和财产损失。
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宿州学院微机应用课程设计报告课题名称：基于单片机的火灾报警系统专业：自动化班级： 10自动化（1）班姓名：学号: 2010080746地点：工C310时间： 2013-6-8指导老师：李文艺汪材印李娜设计任务书设计目的：目前，随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛，由此引起的火灾也越来越多，在我们生活得四周到处潜伏着火灾隐患。
为了避免火灾以及减少火灾造成的损失，我们必须按照“隐患险于明火，防患胜于救灾，责任重于泰山”的概念设计和完善火灾自动报警系统，将火灾消灭在萌芽状态，最大限度地减少社会财富的损失。
设计要求：本文设计了一种基于单片机AT89C52、A／D转换器ADC0808、集成温度传感器AD590 和气体传感器TGS202等,利用多传感器信息融合技术,完成语音报警的实用、可靠的单片机语音自动报警系统,着重讲述了该系统的组成形式及工作原理。
实践表明,单片机技术在系统报警和其它一些自动控制领域中有着广泛的应用前景。
该系统能自动完成对布测点检测，确认火警后能自动报警，并显示火情情况。
本系统可安装在各防火单位，它负责不断地向所监视的现场发车巡检信号，监视现场的温度、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、判断确定火灾。
当发生火灾时，可实现语音报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、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。
1、设计方案；1.1、火灾产生原理及过程火灾是一种失去人为控制的由燃烧造成的灾害，产生火灾的基本要素是可燃物、助燃物和点火源。
可燃物以气态、液态和固态三种形态存在，助燃物通常是空气中的氧气。
根据可燃气体与空气混合方式不同有两种燃烧方式，如果在燃烧前，可燃气就与空气均匀混和，则称之为预混燃烧；如果可燃气体和空气分别进入燃烧区边混合边燃烧，则称之为扩散燃烧。
液体和固体是凝聚态物质，难与空气均匀混合，它们燃烧的基本过程是当从外部获取一定的能量时，液体或固体先蒸发成蒸汽或分解出可燃气体(如CO、H2等)的分子团、灰烬和未燃烧的物质颗粒悬浮在空气中，称之为气溶胶。
一般气溶胶的分子较小(直径0.01μm)。
在产生气溶胶的同时，产生分子较大(直径0.01一10μm)的液体或固体微粒，称为烟雾。
可燃气体与空气混合，在较强火源作用下产生预混燃烧。
着火后，燃烧产生的热量使液体或固体的表面继续放出可燃气体，并形成扩散燃烧。
同时，发出含有红、紫外线的火焰，散发出大量的热量[11]。
这些热量通过可燃物的直接燃烧、热传导、热辐射和热对流，使火从起火部位向周围蔓延，导致了火势的扩大，形成火灾。
其中的气溶胶、烟雾、火焰和热量都称为火灾参量，通过对这些参量的测定便可确定是否存在火灾。
1.2、系统总体功能概述火灾报警系统一般由火灾探测器、报警器组成。
火灾探测器通过对火灾发出的物理、化学现象——气（燃烧气体）、烟（烟雾粒子）、热（温度）、光（火焰）的探测，将探测到的火情信号转化成火警电信号传递给火灾报警控制器。
报警器将接收到火警信号后经分析处理发出报警信号，警示消防控制中心的值班人员，并在屏幕上显示出火灾的位置。
整体电路的框图如图所示：图1-1电路整体框图2、硬件电路设计2.1、系统硬件总体构架报警系统主要由数据采集模块、单片机控制模块、声光报警模块组成。
图2.3为火灾报警系统的结构框图图2-1结构框图2.2、硬件设计选择特点2.2.1、AD590温度传感器AD590是美国Analog Devices 公司生产的一种电流型二端温度传感器。
电路如图3-1所示。
由于AD590 是电流型温度传感器，他的输出同绝对温度成正比，即1μA/k ，而数模转换芯片ADC0809 的输入要求是电压量[2]，所以在AD590 的负极接出一个1kΩ的电阻R 和一个100Ω的可调电阻W ，将电流量变为电压量送入ADC0808。
通过调节可调电阻，便可在输出端VT 获得与绝对温度成正比的电压量，即10 mV/K 。
传感器 放大电路 A/D 转换单片机 状态指示灯 声音报警 指标正常按键串口通信图2-2 AD590应用电路图AD590有以下特点：1、AD590的测温范围-55℃～+150℃。
2、AD590的电源电压范围为4V-30V。
电源电压可在4V-6V范围变化，电流T I 变化1A，相当于温度变化1K。
AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会损坏。
3、输出电阻为710MΩ；4、精度高。
AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55℃～+150℃范围内，非线形误差±0.3℃。
2.2.2、TGS202气体传感器火灾中气体烟雾主要是CO2 和CO。
TGS202气体传感器能探测CO2, CO, 甲烷、煤气等多种气体,他灵敏度高,稳定性好,适合于火灾中气体的探测。
如图3-2所示,当TGS202探测到CO2或CO时,传感器的内阻变小,VA迅速上升。
选择适当的电阻阻值,使得当气体浓度达到一定程度(如CO浓度达到0106%)时,VA 端获得适当的电压。
图图2-3 TGS202应用电路图2.2.3、硬件设计特点(1)能对室内烟雾(CO2, CO) 及温度突变进行报警,具有声、光双重报警功能。
(2)系统故障报警功能。
当系统出现硬件故障时，能发出故障报警信号。
(3)异常报警功能。
当环境出现异常(如烟雾浓度过大或是温度较高)时，能发出异常报警信号，引起人们注意，尽可能避免火灾的发生。
(4)火灾报警功能。
一旦真出现火灾(烟雾和温度同时出现异常)时，能立即发出语音、光火灾警报。
据类似本系统的报警器现场模拟实验表明, 本系统安全可靠, 误报率低。
且由于其体积小、操作维护方便、成本低廉等, 具有广阔的应用前景。
3、软件设计；为了便于系统维护和功能扩充，采用了模块化程序设计方法，系统各个模块的具体功能都是通过子程序调用实现的。
本系统主要包括数据采集子程序、火灾判断与报警子程序等，系统程序流程图如图2.4所示。
图2.4 程序流程图为了降低误报率，系统采用多次采集、多次判断的方法。
每次数据采集后根据得到的数据对现场情况进行判断，然后综合多次判断结果做出最终的火情判断。
主程序是一个无限循环体，其流程是：首先在上电之后系统的各部分包括单片机各个端口输入输出的设置、外围驱动电路和数据存储电路等完成初始化，其次是对芯片内的程序进行初始化，接下来执行火灾报警系统中的数据采集任务，数据通信任务和查询判断任务。
根据火灾报警系统中所使用的探测器种类的不同，火灾报警系统可以分为以下四种：sbit P1_0= P1^0; //温度上限灯控制sbit P1_1= P1^1; //温度正常sbit P1_2= P1^2; //辐射上限灯控制sbit P1_3= P1^3; //温度正常sbit P1_4= P1^4; //烟雾上限灯控制sbit P1_5= P1^5; //烟雾正常sbit P1_6= P1^6; //sbit P1_7= P1^7; //报警铃控制（1）感温型火灾报警系统由于火灾发生时燃烧物会产生大量的热量，使得周围温度迅速变化。
感温型火灾报警系统就是通过判断周围温度变化而产生响应的火灾报警系统，再把温度的变化转换为电信号以达到判断报警的目的。
根据探测温度参数的不同，一般可以将感温型火灾报警系统分为定温式、温差式等几种。
(2)感烟型火灾报警系统烟雾是早期火灾的重要特征之一。
在火灾发生的初期，由于温度比较低，许多物质都处于阴燃阶段，产生大量的烟雾。
感烟型火灾报警系统就是对空气中可见或不可见的烟雾粒子进行探测，然后将烟雾浓度的变化转换为电信号来触发报警。
感烟型火灾报警系统主要有激光感烟式、光电感烟式和离子感烟式等。
（3）感光型火灾报警系统物质燃烧不但会产生烟雾和热量，同时也会产生可见或不可见的光辐射。
感光型火灾报警系统就是通过响应火灾中产生的光特性，即扩散火焰的光强度和闪烁频率，来触发报警系统的。
根据感应的敏感波长，可以将感光型火灾报警系统分为对波长较短的光辐射敏感的紫外报警系统和对波长较长的光辐射敏感的红外报警系统。
（4）复合型火灾报警系统如果报警系统同时对温度、烟雾和光辐射中的两种或两种以上参数做出响应，那么它就是复合型火灾报警系统。
目前复合型火灾报警系统有感温感烟型、感烟感光型、感温感光型等多种形式。
4、系统测试与结果分析；4.1、信号处理电路图4-1 信号处理电路由于传感器输出的模拟信号比较微弱，且含有干扰信号，所以系统需要将信号进行放大、过滤。
对于传感器输出的模拟信号，一般要用运算放大器对其进行调理或放大，以满足A/D转换器对输入模拟量幅值及极性的要求。
在本报警器电路中，同样要对两类传感器的输出信号进行放大调理。
电路图如上图4-1所示，运算放大器接成电压放大电路。
从传感器采集过来的微弱电压信号，经过电压放大器的放大，得到较强的模拟电压信号。
采样时，把相应的模拟电压信号从Vi端送进LM324A进行放大处理后，从Vo端输出送入A/D转换电路。
4.2、数据采集电路本设计中的A/D使用的是通用8位芯片ADC0808，烟雾、温度、辐射传感器的输出端经过放大电路后分别接到ADC0808的IN0、IN1和IN2。
ADC0808的通道选择地址由80C52的P0.0～P0.2经地址锁存器74LS373输出提供。
由于软件未找到温度、烟雾、辐射传感器，故用电阻来模拟输入量的变化。
图4-2模拟输入信号变化图4-3仿真图5、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。
本系统通过设计一个以80C51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。
是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的火灾报警器，具有一定的实用价值。
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A/D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，还有待进一步改进。
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一步的总结，更加明确了自己学习的目标和方向。