基于STC89C52火災排煙定位報警器

張永杰+陳永禎+蔣路+葛坤鵬

摘要：隨著經濟與科技的飛速發展，越來越多密集的產業群，工業集群，商業集群的建立，這些往往都有龐大的建筑體系，里面充滿著工作，娛樂，研究等等人員。這些樓宇的建造往往都有很好的防火防災系統來給我們營造一個相對安全可靠的環境。為了更大程度的規避火災風險，本團隊采用了基于STC89C51火災排煙定位報警器。通過煙霧傳感器采集模擬信號，經過ADC轉換成數字信號輸入單片機并處理，通過按鍵設置報警濃度閥值的大小，超過設定濃度，蜂鳴器報警，故障燈亮。與此同時通過手機模塊發送信息給主機，給主機發送警報。可以及時將所產生的情況來告知人員，以此來減少這些安全隱患。也可以通過主機撥通該裝置的號碼，該裝置就會發送實時信息。

關鍵詞：家庭防火；報警；信息傳輸；煙霧檢測

引言：

現在社會上防火裝置層出不窮，大部分設備體積過大，不管從成本，空間使用，人性化等方面，本項目都體現出了很好的優勢。便于大規模，并且密集話使用，這樣更好的提高了該設備的功能，提高了靈敏度，降低了火災等對人類的傷害。在占用最少資源的同時能夠最大程度的保證我們的生命財產安全，這是我們項目的初衷。通過反饋信息，立刻做出相應命令就是該項目的功能。

傳感器模擬電路

1可燃性氣體報警器模塊

（1）MQ-2/MQ-2S氣體傳感器的工作原理：我們所采用的是SnO2半導體材料。SnO2半導體材料在干凈的空氣中電導率較低。當氣體傳感器感受到可燃氣體時，隨著空氣中可燃氣體濃度的增加，傳感器的電導率也會隨之增大。用氣體傳感器檢測濃度，將可燃性氣體的濃度信號的大小轉換為模擬信號的強弱，再通過A/D轉換器將模擬信號轉換為數字信號，將該數字信號傳遞至單片機控制系統時，單片機就會做出分析，并將分析后的信號與預設的標準值進行比較，超標則報警，反之則不報警。

（2）MQ-2/MQ-2S氣體傳感器的特點：

1.對液化氣，天然氣等可燃氣體有較好的靈敏度。

2.靈敏度高、響應快、抗干擾

3.價格低廉，使用壽命較長

4.可以連接單片機

5.濃度越大，模擬信號越強

（3）程序設計思路：程序中主要用到的知識點有：LCD1602顯示屏的操作、ADC的轉換采樣以及按鍵掃描等。首先初始化各端口和器件，進入主函數后不斷掃描按鍵按下情況，同時每隔一個周期采集一次ADC轉換過來的電壓，根據曲線進行運算，計算出濃度值，最后將數值通過LCD1602顯示更新。在計算的同時，判斷采集到的濃度是否超過已經預設的濃度值，超過則啟動蜂鳴器、控制繼電器的吸合以及LED的滅亮，否則則不報警。

2液晶顯示子流程圖

開始—設置光標—設置輸入方式—清屏—初始化設置內容—數據處理與顯示—結束

3手機模塊

（1）工作原理：本次設計應用的定位原理為應用手機模塊TC35的發送短信息功能來確認電路的工作狀態.

（2）組成部分：GSM基帶處理器、GSM射頻、供電模塊（ASIC）、閃存、ZIF連接器、天線接口。TC35擁有可與外設直接相連的通訊接口，直接將TC35的TXD和RXD與單片機的TXD和RXD相連即可達到通訊目的。建立連接后可直接通過單片機向TC35發送指令來向外部發送英文txt短消息。

（3）工作方式：該模塊有可以與單片機共用的5V電源接口并與單片機共地。當模塊接通時，打開電源開關，電源指示燈亮起；裝入SIM卡后，開機后網絡指示燈亮起；當有通話時，通話指示燈閃爍。當裝置報警該模塊發送信息給主機，提示報警。主機也可以通過撥打電話來獲得當時實時信息。

（4）TC5模塊與系統聯系如圖：

（5）相關指令

當單片機與TC35通訊時，由單片機發送AT指令控制其工作，主要指令如下：

1、AT 建立連接；

2、AT+CMGF=1 格式設置為TXT

3、AT+CMGS=188****8888 指定發送號碼

4、AT+IPR=9600 設置波特率

5、ATH 掛電話

6、AT+CMGW= 寫短信

其他指令不一一列舉。

4電源模塊

本次設計用到電源有AT89S52單片機，手機模塊和電動機，所以電源供電必須很平穩。

我們設計電源接入插座，通過開關，為了得到更穩更干凈的電源，后面在經過了兩個電容濾波。

隨著現在生活的智能化專業化更是安全化的趨勢發展，人們對防火防毒等設備的和智能化大大提高。針對以上情況，我通過煙霧傳感器采集當時煙霧可燃氣的濃度，如果實時濃度超過了初始設定值，報警器就會立即報警，并且排煙機啟動實施排煙，主機也會與此同時得到報警信號，這樣就可以在在無人情況下保證得到及時的報警信息，也可以通過主機來查詢當時的溫度與可燃氣體濃度值，實現了信息雙向傳播，從而實現功能。我們的是被成本低廉，功能實用，穩定性強。應用廣泛比如：商場，工廠，自動化生產線，居民樓等等。endprint