一、 选题依据及意义

随着我国的快速发展，伴随着我国的经济的快速建设和社会的高速发展。我们面临的突发情况也越来越多。比如国家安防、监狱监控、突发火灾、燃油气体泄露等等。如果不能及时的做出相应的决策往往会造成无法挽回的重大经济损失。我们以最常见的火灾为例。据统计，上世纪五十年代我国的火灾直接财产损失平均每年不到5000万元，六十年代平均每年为1.2亿，七十年代每年近2.5亿，到了九十年代平均每年11.6亿。半个世纪以来，全国火灾发生数和火灾中的人员伤亡也呈增多趋势。据统计，上世纪八十年代平均每年发生火灾3万多起，死2300多人。而九十年代后，特别是近年来，每年发生火灾超过18万起，比八十年代平均数翻了几翻。九十年代因为火灾死亡3000人以上，比八十年代平均数上升了30%死伤4500人，比八十年代末平均数上升了三分之一以上。

从数据上来看，仅火灾造成的人生财产损失就已经非常巨大，像这种类似的紧急情况还有很多，造成的经济损失更是无法估量。因此，自动报警联动器的使用就显得格外重要。自动报警装置可以实时的对监控对象进行监控，当突发事件发生时能过及时的发出信号，此时联动器通过分析报警装置发出的信号采取相应的措施不至于错过最佳挽救时间，将人生财产损失降到最低。

二、研究目标与主要内容

1.研究目标：

自动报警联动器是一个需要多种电子元器件构成的装置，需要使用特定的传感器对需要监控的对象进行实时的监控，这就需要我们具体事务具体分析选用合适的传感器来进行数据采集。比如在火灾监控中我们可以使用温度传感器，烟雾传感器，燃油气可采用压力传感器，气、湿敏传感器等。合理选择需要的传感器多种传感器共同检测以确保能够精准的检测目标并且在突发事件发生时发出准确的信号。 联动器采集信号后采用合适的措施如燃气泄漏时自动发送该管道的阀门关闭信号。合理设计自动报警装置和联动器以达到将损失降到最低的目标。

2.主要内容（提纲）：

①对实际环境进行勘测分析；

②根据实际环境的分析选择合适的传感器进行检测并尽情合理性分析；

③联动控制的设计；

④联动控制人机交互界面的设计操作；

⑤对整个系统进行测试并分析可靠性；

⑥实际应用。

三、研究方法和手段

（一）研究方法

1.文献研究法：搜集整理相关研究资料，为研究做准备；

2.比较分析法：比较各种传感去的差别，分析各种类型，从中找出哪些传感器合适哪些环境。努力使课题更加完善，更有现实意义。

3.实践法，把整个报警联动系统进行模拟实验，使课题更加具有说服力。

4.个别案例探究法，选取个别典型的物理实验进行详细探究，找到恰当的教学方法。

（二）研究手段

以传统文献检索手段为主，辅以网络、数据库等手段，开展资料收集、数据整理等工作。

四、参考文献目录

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五、文献综述

在过去的几十年里，传感器经历了从诞生到家喻户晓的发展过程。今天，很难找到一个学科领域或产业部门，能够完全脱离传感器而存在。人们常常将传感器称之为电五官，如果把计算机比作人，那么传感器的地方和功能相当于人的眼、耳、鼻、舌、身五官。

21世纪是人类全面进入信息电子化的时代，随着人类探知领域和空间的拓展，使得人们需要获得的电子信息种类日益增加，要求加快信息传递的速度和增强信息处理的能力，因而要求与此相对应的信息处理技术的三大核心技术#8212;#8212;信息采集技术（传感技术）、信息传递技术（通信技术）、和信息处理技术（计算机技术）必须跟得上人类信息化飞速发展的需要。

二十一世纪初期，传感器领域的主要技术奖在现有基础上予以延伸和提高，并加速新一代传感器的开发和产业化。

微电子机械系统技术（MEMS）的出现是传统机械加工技术的巨大变革，具有划时代意义。微电子机械系统技术将成为二十一世纪传感器邻域中带有革命性变化的高新技术。采用MEMS制作的微传感器与微系统，具有划时代的微小体积、低成本、高可靠性等独特的有点，预计由微传感器、微执行器以及信号和数据处理装置集成的微系统将很快进入商业市场。

新型敏感材料将加速开发，纳米材料与技术的发展，微电子光电子、生物化学、信息处理等各学科各种新技术的相互渗透和综合利用，可望研制出一批新颖，先进的传感器，如：新一代光纤传感器、生物传感器、诊断传感器、超导传感器、焦平面阵列红外探测器、智能传感器以及模糊传感器等。

敏感技术发展的总趋势是小型化、集成化、多功能化、智能化和系统化、。传感器从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造能力。其表现如下：

#183;传感器的多功能化。传感器的多功能化经历了一下几个阶段：最初是孤立的传感器件，只能检测单一的量；后来把多个不同功能的传感器集成在一起，可以检测多种量；目前传感器的多功能化进展处于把电子线路和传感器集成在一起，能够实现信号处理，以及加上机械结构，使之具有执行能力，甚至把能源也集成在意，实现有源、智能多功能传感器系统阶段。

#183;向模糊识别方向发展。从传感器的模式看，微观信息由人工智能完成，感觉信息由神经元完成，宏观信息由模糊识别完成。以往传感器的局限性在于它只见树木不见森林，只见微观不见宏观，未来的神经元加模糊识别传感器既见树木又见森林。

#183;传感器由经典型向量子化转化。以往的传感器由于尺寸大，可以用经典物理很好的解释。随着传感器尺寸的微小型化，在量子效应将越来越起支配作用的范围内，电子波（德布罗意波）将发挥作用。在将来，把两种波统一在一起的统一波（Union Wave）将用来揭示传感器的工作规律。

#183;由数字传感器向模拟传感器发展。目前传感器的转换原理是以数字方式工作的。数字方式的含义并不是说检测量与输出量是数字编码形式，而是指它的检测方式是检测时间轴上的一点（瞬间），空间轴上的一点（零维），是单一检测量。未来的传感器将在时间上实现广延，空间上实现扩张（三维），检测量实现多元，检测方式实现模糊识别。从这个意义上讲，传感器的识别方式将由数字方式向模拟方式发展。