火灾报警系统设计方案

读取A/D转换数据 结束 图4-9 A/D转换工作流程图

4.4.3 灭火装置的软件设计

本系统采用步进电机作为灭火的执行装置。当从节点传输回来的现场环境数据超过阈值的时候，系统发出火灾的报警信号，从节点的步进电机开始运转，即模拟开启喷头喷水。为了达到以上工作需要，设计步进电机工作流程图如图所示：

图4-10 灭火装置工作流程图

是 电机转动 （即喷水） 检测各信号量超过阀值 采集现场各种信号 电机不转动 （即不喷水） 否 开始 从上图可以看出，首先采集到现场环境的各种信息，其次对这些信息进行分析判断，如果检测各信号量超过阀值的话，则电机转动，灭火装置进行工作；如果检测各信号量没有超过阀值，则返回继续采集现场相关数据进行分析判断。

第五章 火灾报警系统的调试

本章主要工作是对火灾报警系统的调试，一个系统设计出来，只有在实际的现场环境中，才能得到真正的检验。本章节，主要分为四大部分测试：首先，是主节点模块功能的测试，其中包括LCD1602显示屏功能的测试和时钟电路模块功能的测试；其次，是从节点模块功能的测试，其中包括温度传感器电路功能的测试和可燃气体及烟雾传感器电路功能的测试，以及报警电路功能模块和灭火装置功能的测试；然后，是CAN模块通信功能的测试；最后，是火灾报警系统的综合测试。具体的调试如下一一详细介绍。

5.1 主节点模块功能的测试

主节点，主要负责对从节点传输回来的数据进行分析判断是否发出警报指令，将相应的数据信息通过显示屏进行显示，并且存储相关的数据以备查询。主节点主要测试时钟电路模板功能的测试。

5.1.1 LCD1602显示屏功能的测试

将测试程序烧进其所在的单片机进行测试，实现LCD1602的动态演示，由此来测试LCD1602显示屏功能是否正常，主要程序如下：

此时观察显示屏出现动态的英文：Welcome to huaqinmcu，表明LCD1602显示屏功能正常，本模块到此测试成功。

以下是测试的图5-1 LCD1602的动态演示图片：

图5-1 LCD1602的动态演示图

5.1.2 时钟电路模块功能的测试

时钟电路模板主要负责火灾发生时间的存储，以备时候进行查询。首先现将准备好的温度报警程序烧进其所在的单片机开发板，主要程序如下：

Write1302 (WRITE_PROTECT,0X00); //禁止写保护 Write1302 (WRITE_SECOND,0x56); //秒位初始化 Write1302 (WRITE_MINUTE,0x34); //分钟初始化 Write1302 (WRITE_HOUR,0x12); //小时初始化 Write1302 (WRITE_PROTECT,0x80); //允许写保护

此时观察显示屏，温度达到阀值所发出的报警时间，以备查询。由此表明时钟电路模块功能正常，本模块到此测试成功。

5.2 从节点模块功能的测试

从节点，主要负责现场环境相关信息数据的采集，包括温度，可燃性气体以及烟

雾浓度等数据，从节点的测试也很重要。下面对不同的信息采集传感器进行功能的测试。

5.2.1 温度传感器电路功能的测试

将测试温度程序烧进单片机，主要程序如下：

void get_temperature() //温度转换、获得温度子程序 {

set_ds18b20(); //初始化DS18B20 write_ds18b20(0xcc); //发跳过ROM匹配命令 write_ds18b20(0x44); //发温度转换命令 disp_temp(); //显示温度，等待AD转换 set_ds18b20();

write_ds18b20(0xcc); //发跳过ROM匹配命令 write_ds18b20(0xbe); //发出读温度命令 read_ds18b20(); //将读出的温度数据保存

此时观测液晶显示屏上显示的温度为28℃左右变化，当手指靠近，并且触摸温度传感器的时候显示屏上的温度在不断地变化，表明温度传感器模块的功能正常，本

模块到此测试成功。

图5-2 温度传感器电路信息采集演示图

5.2.2可燃气体及烟雾传感器电路功能的测试

将可燃气体及烟雾传感器在单片机上连接好，并将程序下载在其中，此时观测到数值是02，程序中设置的阀值是15，即空气中可燃气体浓度和烟雾的浓度超过此值，系统开始报警。将香烟点燃，放在传感器周围，或是将打火机对着传感器释放气体，屏幕上的数值会发生很大变化，由此，判断电路功能工作正常。

可燃气体及烟雾传感器电路功能的测试演示图如下：