基于单片机的火灾报警系统的设计与实现

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

基于单片机的火灾报警系统的设计与实现

作者：赵华峰

来源：《电脑知识与技术》2015年第25期

摘要：火灾的及时报警能够减少人员的伤亡和财物的损失，在现在社会变得尤为重要。利用单片机和传感器结合设计与实现的火灾报警系统，采用MQ-2型传感器实现烟雾的检测，温度传感器进行温度检测，在满足报警条件时产生声光报警，经软硬件调试测试，设计与实现的系统响应快、灵敏度可调、抗干扰强、成本低、使用时间长，具有一定的实用价值。 关键词：单片机；火灾报警系统；MQ-2

中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）25-0184-02

目前，随着集成制造技术的发展，单片机的功能越来越强大，功耗低，体积小，价格低使得其得到了广泛地应用。现代社会的建筑规模越来越大、人员密集度高和众多的设备都对防火提出了严格的要求。为了及时发现并迅速火灾报警，防止和减少火灾危害，在宾馆、图书馆、科研和商业部门，火灾报警系统已成为必不可少的设施。火灾报警系统要求能够在火灾初期，对燃烧产生的烟雾热量和光辐射等物理量进行检测，通过光电、烟雾和温度等传感器变换成电信号，传输给火灾报警控制系统，根据实际情况对发生的火灾及时报警。因此，设计并实现性价比高的火灾报警系统有着非常大的应用前景。 1 系统方案的设计及构成

火灾报警系统的核心采用51系列单片机AT89S52，对温度及烟雾的情况通过温度传感器和烟雾传感器进行实时数据采集，辅以必要的AD转换，由单片机进行数据处理和阈值判断，若出现环境的温度及烟雾的突变，在火灾发生的早期就能够及早报警，告知人们尽快灭火，减少危害防止损失。系统的构成框图如图1所示。

火灾报警系统由控制处理部分（AT89S52单片机）、阈值设置（按键）、数据采集部分（DS18B20和MQ-2）、显示部分（数码管或者液晶屏）以及报警装置等部分构成。数据采集部分的数据包括温度传感器DS18B20采集来的数字信号和MQ-2采集的烟雾信号，要经过ADC0832转换为数字信号，还有手动按钮产生的报警信号。报警装置分为声音报警和闪烁灯光报警。显示部分可在数码管上实时显示温度和MQ-2传送的数据。控制处理部分使用常见的AT89S52单片机能够方便地实现在线编程。 2 系统的工作原理和硬件电路组成

设计的火灾报警系统的工作原理为，首先通过按键设置报警临界值，包括温度报警值和浓度报警值，这两个都是越过门限报警。也可以使用默认的报警值（在程序中应预先设定，也称为缺省值），在使用前最好预先实验测定一下，免得默认值和实际值相差太悬殊影响报警效