论文总字数：26819字

摘 要

当今社会，火灾问题一直困扰着人们，威胁着生命与财产的安全。在提高人们消防意识的同时，预防火灾的发生也是十分重要的。在这其中，运用科技的来实现火灾的防范是十分可靠的。所以，设计一种结构简单、方便有效的火灾报警系统便成了一个相当关键的任务。

本次设计为基于单片机的火灾报警系统。它以AT89C51单片机为核心，选用MQ-2烟雾传感器、DSl8B20温度传感器，可实现对火灾发生的声光报警等功能。火灾报警器主要由单片机控制电路、烟雾信号采集及前置放大电路、温度采集电路、显示电路、模数转换电路、报警电路和按键电路构成，设计简洁明了，功能方便实用，在实际生活中具有一定的适用性。本设计报告主要针对火灾报警器的所有组成部份与功能进行了介绍和说明，对火灾报警器的设计电路和程序进行分析和讲解，并阐述了自己的设计理念。

关键词：火灾报警器；AT89C51单片机；传感器

Abstract

In today"s society, the fire problem has been bothering people, threatening the safety of life and property.In raising people"s awareness of fire prevention, it is very important to prevent the occurrence of fire.In this one, the use of science and technology to achieve the prevention of fire is very reliable.Therefore, the design of a simple structure, convenient and effective fire alarm system has become a very critical task.

This design is based on the single chip fire alarm system.It takes AT89C51 single chip microcomputer as the core, use MQ-2 smoke sensor, DSl8B20 temperature sensor, can achieve the sound and light alarm and other functions of the fire.The fire alarm is mainly composed of single chip microcomputer control circuit, smoke signal acquisition and pre amplifier circuit, temperature acquisition circuit, display circuit, analog digital conversion circuit, alarm circuit and key circuit.The design is simple and clear, convenient and practical, and has certain applicability in real life.This design mainly for fire alarm of all components and function were introduced, analysis and explanation of fire alarm circuit design and procedures, and describes their design ideas.

Key words: fire alarm,；AT89C51 single chip microcomputer；sensor

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1设计的背景和意义 1

1.2国内外的发展状况与趋势 1

1.2.1火灾报警器的发展状况与特点 1

1.2.2火灾报警器的发展趋势 1

1.3本论文完成的主要工作 2

第二章 总体方案设计 3

2.1 单片机选型 3

2.1.1 AT89C51单片机简介 3

2.1.2AT89C51单片机的引脚功能介绍 3

2.2 烟雾检测传感器选型 5

2.2.1烟雾传感器的介绍 5

2.2.2 MQ-2烟雾传感器 5

2.3温度传感器选型 7

2.3.1温度传感器介绍 7

2.3.2 DS18B20温度传感器 7

第三章 火灾报警系统的硬件电路 9

3.1火灾报警系统结构框图 9

3.2单片机工作电路 9

3.2.1 单片机控制系统 9

3.2.2单片机复位电路 10

3.2.3单片机时钟电路 10

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 12

3.6按键控制电路 12

3.7温度传感器(DS18B20)接口电路 13

3.8电源模块 13

第四章 火灾报警系统的软件设计 14

4.1系统主程序设计及流程图 14

4.1.1程序设计要求 14

4.1.2主程序流程图 14

4.2火灾报警系统子程序设计 15

4.2.1报警程序 15

4.2.2控制按键设计程序 16

第五章 硬件调试以及调试中遇到的问题 17

5.1火灾报警系统实物照片 17

5.2调试过程 17

5.3制作与调试中遇到的问题 18

5.4设计误差 18

5.5以后发展方向 18

第六章 总结评价 20

参考文献 21

附录 22

附录1程序电路图 22

附录2主程序 23

第一章 引 言

1.1设计的背景和意义

在人们的日常生活和生产中，火灾问题一直在困扰着人们，稍有疏忽，突如其来的火灾便会吞噬掉人们的性命。社会在进步，人们的生活也过得越来越好，处处都可以看到许多扎堆的建筑，包括很多的高层建筑、大型商场等等，这些地方都聚集着很多的人员，如果有火灾发生，势必造成巨大的人员伤亡与经济损失。而据统计，近几年火灾发生的状况变得越来越频繁，让人们的生命与财产遭受了巨大的损失。

如此频发的火灾给人们带来了警示，人们意识到了必须在源头上阻止火灾的发生。要想防止火灾的发生，就必须提前发现火灾产生前的各种状况，做好火灾的监控工作。在这种背景下，智能火灾自动报警系统在人们的研究之下出现了，它的出现很大程度地解决了火灾的预警工作。虽然目前不可能完全杜绝火灾的发生，但是在人们的需求之下，火灾报警系统技术与功能也在不断地提高与完善。 

智能火灾报警系统能够有效监测火灾发生情况，一些火灾发生的早期特征它都能发现，当火灾发生时自动报警，让人们及时发现火灾并及时扑灭。自动火灾报警系统是一个含有信号检测、火灾监控、自动报警于一体的系统。目前研制一种可靠性高、使用简单的智能型火灾报警控制系统正符合社会的需求。本研究基于社会经济的需要，设计了一个能够实时监测监控点、预防火灾的智能火灾报警系统。

1.2国内外的发展状况与趋势

1.2.1火灾报警器的发展状况与特点

火灾报警系统对于预防火灾的发生和减小火灾的损失有着十分重要的作用。目前，我国火灾自动报警系统的使用非常少，而欧美发达国家已经具备了一套完善的火灾预警防范设备，在这方面我国落后了不少。随着防范火灾的宣传力度不断加大，预防火灾的重要性会被更多的人所重视，所以智能火灾报警系统的发展前景将会越来越好。 

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