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【摘要】••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
【关键词】••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
第一章绪论•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
1．1 概述••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
1．2 火灾报警器的发展趋势••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
1. 3 火灾报警器的现状及特点••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
第二章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
2. 3.3 烟雾检测报警器的功能••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
第三章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
3. 2. 3 数码管显示电路•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
3. 2. 4 状态指示灯及控制键电路•••••••••••••••••••••••••••••••••••22
3. 2. 5 报警器故障自诊断电路•••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
第四章烟雾检测报警器的软件设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
4. 1 STC12系列单片机调试及开发工具••••••••••••••••24
4. 2 烟雾检测报警器软件流程及设计•••••••••••••••••24
4. 2.1 主程序设计及流程图•••••••••••••••••••••24
4. 2.2 主程序初始化流程图•••••••••••••••••••••25
4. 2.3 中位值平均滤波法数字滤波子程序设计及流程图•••••••••••••••••27
4. 2.4 插值法线性化处理子程序设计及流程图•••••••••••••••••••••••••28
4. 2.5 报警子程序设计及流程图•••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
4. 2.6 控制按键设计子程序及流程图•••••••••••••••••••••••••••••••••31
第五章实验检定及误差分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
5. 1 烟雾检测报警器检定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 33
5. 1.1 爆炸下限(LEL)概念介绍•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 34
5. 1.2实验数据分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••35
5. 2 实验误差分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
第六章结束语•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37
第七章答谢词•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••38
参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
单片机火灾报警系统设计
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，而且价格低廉，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
