畢業(yè)論文_基于單片機(jī)原理的煙霧傳感器設(shè)計(jì).doc

摘 要火災(zāi)已成為我國(guó)常發(fā)性和破壞性以及影響力最強(qiáng)的災(zāi)害之一。隨著經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的快速發(fā)展，城市高層、地下建筑以及大型綜合性建筑日益增多，火災(zāi)隱患也大大增加，火災(zāi)的數(shù)量及其造成的損失呈逐年上升趨勢(shì)。在工業(yè)和民用建筑、賓館、酒店、圖書(shū)館、科研和商業(yè)部門，火災(zāi)煙霧報(bào)警器已成為必要的裝置?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代建筑起著極其重要的安全保障作用?；馂?zāi)報(bào)警控制器是火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)的核心。本文對(duì)火災(zāi)煙霧報(bào)警控制器和探測(cè)器做了深入的研究，并全面闡述了火災(zāi)煙霧報(bào)警控制器和探測(cè)器硬件和軟件設(shè)計(jì)。以下是本文完成的主要工作：1火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)的控制器采用c8051f020單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，所設(shè)計(jì)的控制器具有較高的性價(jià)比，還具有操作人員管理、報(bào)警信息查詢、探測(cè)器管理、預(yù)報(bào)警、火警處理、通訊等功能，在控制器中采用lcd顯示器進(jìn)行報(bào)警系統(tǒng)所需各種信息顯示。2探測(cè)器控制電路的核心采用philip公司的低功耗p87lpc762單片機(jī)，它實(shí)現(xiàn)了對(duì)火災(zāi)信息的檢測(cè)和傳送；為提高系統(tǒng)的適應(yīng)性與擴(kuò)展性，進(jìn)行了寫碼器設(shè)計(jì)。3控制器與探測(cè)器之間的通訊采用無(wú)線高頻通訊方式進(jìn)行，運(yùn)用kb8825雙頻合成器進(jìn)行了無(wú)線通訊電路設(shè)計(jì)，具有抗干擾能力強(qiáng)、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，可靠地完成了探測(cè)器與控制器之間的無(wú)線通信。本文設(shè)計(jì)的火災(zāi)煙霧報(bào)警電路能有效地防止和減少火災(zāi)危害，解決有線火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)不能解決的問(wèn)題，對(duì)保護(hù)人身安全和財(cái)產(chǎn)安全具有現(xiàn)實(shí)意義。 【關(guān)鍵詞】火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)電路 火災(zāi)探測(cè)器 單片機(jī) 目 錄目 錄i第一章 前言11.1煙霧報(bào)警系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況11.2煙霧報(bào)警系統(tǒng)的分類2第二章 方案設(shè)計(jì)和測(cè)量原理22.1引言22.2火災(zāi)探測(cè)器的選擇22.2.1離子感煙探測(cè)器的工作原理5第三章 火災(zāi)煙霧報(bào)警控制器的設(shè)計(jì)53.1電源模塊的設(shè)計(jì)53.1.1供電方式53.1.2穩(wěn)壓電源73.1.3不間斷供電電路63.2主控模塊設(shè)計(jì)73.2.1mcu的選擇73.2.2lcd模塊的接口電路8第四章 火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)94.1火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)控制器軟件設(shè)計(jì)94.2火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)通訊模塊軟件設(shè)計(jì)9結(jié)論12參考文獻(xiàn)13謝 辭13第一章 緒 論1.1煙霧報(bào)警系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況我國(guó)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)起步較發(fā)達(dá)國(guó)家晚幾十年，從上世紀(jì)70年代我國(guó)才開(kāi)始研制生產(chǎn)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)品。進(jìn)入80年代后，國(guó)內(nèi)主要廠家也多是模仿國(guó)外產(chǎn)品，或是引進(jìn)國(guó)外技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，沒(méi)有真正意義上的核心技術(shù)，并且市場(chǎng)也剛剛開(kāi)始發(fā)育?；馂?zāi)報(bào)警產(chǎn)品真正發(fā)展是在90年代以后，隨著政府逐漸開(kāi)放國(guó)門，國(guó)外企業(yè)開(kāi)始大量進(jìn)入中國(guó)消防市場(chǎng)，帶來(lái)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)也促進(jìn)了市場(chǎng)的成熟。這時(shí)期，我國(guó)生產(chǎn)火災(zāi)報(bào)警產(chǎn)品的企業(yè)也得到了快速發(fā)展，部分企業(yè)進(jìn)行了合資生產(chǎn)、技術(shù)合作，取得了不菲的成績(jī)，也造就了現(xiàn)今市場(chǎng)上許多有實(shí)力的商家，部分技術(shù)已接近或趕上了國(guó)際水平。區(qū)域可以視為一棟樓或幾層樓的范圍，在區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)中宜設(shè)置一臺(tái)區(qū)域控制器，最多設(shè)置不應(yīng)超過(guò)三臺(tái)區(qū)域控制器。集中報(bào)警控系統(tǒng)是由火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕、區(qū)域報(bào)警控制器、集中報(bào)警控制器等組成。在集中報(bào)警系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置一臺(tái)集中報(bào)警控制器和兩臺(tái)以上的區(qū)域報(bào)警控制器。集中報(bào)警控制器應(yīng)設(shè)置專用值班室或消防值班室內(nèi)，由專人看守。 控制中心報(bào)警系統(tǒng)是由火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕、區(qū)域報(bào)警控制器、集中報(bào)警控制器、消防控制設(shè)備等組成。系統(tǒng)中應(yīng)至少設(shè)置一臺(tái)集中報(bào)警控制器和相關(guān)的消防控制設(shè)備設(shè)置在值班室，其他部位的集中報(bào)警控制器應(yīng)將火災(zāi)報(bào)警信號(hào)和消防聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)均送至消防控制值班室。1.2 煙霧報(bào)警系統(tǒng)的分類火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)根據(jù)需要可劃分為區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)、集中報(bào)警系統(tǒng)和控制中心報(bào)警系統(tǒng)?；馂?zāi)探測(cè)器根據(jù)火災(zāi)發(fā)生時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的物理現(xiàn)象可以分為：氣敏型、感溫型、感煙型、感光型、感聲型五大類。第二章 方案設(shè)計(jì)和測(cè)量原理2.1 引言火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，一般由火災(zāi)探測(cè)器和控制器組成。其中火災(zāi)探測(cè)器是識(shí)別火災(zāi)是否發(fā)生的專門儀器，根據(jù)建筑物或?qū)嵉貓?chǎng)所的要求，安裝不同類型的火災(zāi)探測(cè)器。火災(zāi)探測(cè)器主要分為感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器和光輻射探測(cè)器三大類，其中離子感煙探測(cè)器穩(wěn)定性能較好，誤報(bào)率低，壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中被廣泛使用。 2.2 火災(zāi)探測(cè)器的選擇對(duì)各類火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行比較后，根據(jù)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的實(shí)際情況出發(fā)，系統(tǒng)采用離子感煙探測(cè)器，它是一種室內(nèi)安裝的探測(cè)器，可以探測(cè)可見(jiàn)和不可見(jiàn)的煙霧，具有對(duì)火災(zāi)進(jìn)行早期預(yù)報(bào)功能。在火災(zāi)發(fā)生初期，當(dāng)進(jìn)入離子感煙探頭中采樣室的煙濃度超過(guò)由參考室的門限值時(shí)，離子感煙探頭底座上的指示燈將點(diǎn)亮，同時(shí)送出報(bào)警電壓信號(hào)。在輸入回路中，離子感煙探測(cè)器內(nèi)的接口電路十分關(guān)鍵。通過(guò)探測(cè)器接口電路可以將探頭報(bào)警電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌l率的電信號(hào)傳送到控制器，由控制器判別處理，確定火災(zāi)位置報(bào)警。2.2.1 離子感煙探測(cè)器的工作原理離子感煙探測(cè)器探頭電路是利用兩片放射性物質(zhì)241（am）源構(gòu)成的兩個(gè)電離室（檢測(cè)電離室和補(bǔ)償電離室）及場(chǎng)效應(yīng)晶體管（eft）等電子元件件組成。 其工作原理為：p1和p2是一相對(duì)的電極，在電極之間放有放射源241镅，由于它持續(xù)不斷地放射出射線，粒子以高速運(yùn)動(dòng)，撞擊空氣分子，從而使極板間空氣分子電離為正離子和負(fù)離子（電子），這樣電極之間原來(lái)不導(dǎo)電的空氣具有了導(dǎo)電性，實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程的裝置我們稱它為電離室，如圖2.1所示。圖2.1 電離電流的形成如果在極板p1和p2間加上一個(gè)電壓e，極板間原來(lái)做雜亂無(wú)章運(yùn)動(dòng)的正負(fù)離子，此時(shí)在電場(chǎng)的作用下，正負(fù)離子做有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，正離子向負(fù)極運(yùn)動(dòng)，負(fù)離子向正極運(yùn)動(dòng)，從而形成了電離電流i。施加電壓e愈高，電離電流愈大。當(dāng)電離電流增加到一定值時(shí)，外加電壓再增高，電離電流也不會(huì)增加，此電流稱之為飽和電流is，如圖2.2所示。圖2.2電流和電壓的關(guān)系電離電離室又可分為雙極性和單極性兩種。整個(gè)電離室全部被a射線所照射，電離室內(nèi)的空氣都被電離，我們把這種電離室稱為雙極性電離室。所謂單極性電離室，是指電離室局部被a射線所照射，使一部分形成電離區(qū)，而未被a射線所照射的部分則為非電離區(qū)。這樣在同一個(gè)電離室內(nèi)分為兩個(gè)性子不同區(qū)域。如圖2.3所示。我們把這個(gè)非電離區(qū)稱為主探測(cè)區(qū)。圖2.3單極性電離室示意圖綜上所述，離子感煙探測(cè)器在正常運(yùn)行中對(duì)煙霧的識(shí)別能力較強(qiáng)，穩(wěn)定性較好。因此本系統(tǒng)所采用的火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器是離子感煙探測(cè)器，由它把物質(zhì)初期燃燒所產(chǎn)生的煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)換成支流電壓信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線傳輸給報(bào)警器，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。第三章 火災(zāi)煙霧報(bào)警控制器的設(shè)計(jì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)控制器的硬件由電源模塊和主控模塊組成。電源模塊用于對(duì)控制板上各電子元器件供電，并要保證在市電突然停止供電的一定時(shí)間內(nèi)保持系統(tǒng)正常工作。主控模塊完成火災(zāi)報(bào)警信息查詢、探測(cè)器管理、預(yù)報(bào)警、火警處理、通訊等功能。下面對(duì)這些電路的設(shè)計(jì)分別進(jìn)行介紹。3.1 電源模塊的設(shè)計(jì)在各種電子設(shè)備中，電源是不可缺少的組成部分，其性能的高低直接關(guān)系到電子設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)和能否安全有效的工作。我國(guó)市電電壓波動(dòng)較大，噪音污染比較嚴(yán)重，工控系統(tǒng)由電源引起的故障要占一定的比例。因此，精心設(shè)計(jì)一個(gè)可靠、高效、穩(wěn)定的電源是一項(xiàng)重要的設(shè)計(jì)工作。3.1.1 供電方式因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)必須24小時(shí)連續(xù)工作，并要保證在市電突然停止供電的一定時(shí)間內(nèi)保持系統(tǒng)正常工作即：主供電模式和從供電模式。其中主供電模式是通過(guò)工頻變壓器將市電降壓，然后經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓輸出所要求的直流電；從供電模式是在主電源突然停止供電的情況下，通過(guò)蓄電池直接供給系統(tǒng)所需的直流電，從而保持系統(tǒng)正常工作。3.1.2 穩(wěn)壓電源線性集成穩(wěn)壓器60年代末問(wèn)世，經(jīng)歷了多端可調(diào)集成穩(wěn)壓器、輸出電壓固定的三端集成穩(wěn)壓器、三端輸出電壓可調(diào)的集成穩(wěn)壓器三個(gè)階段的發(fā)展。其中，三端輸出電壓可調(diào)的集成穩(wěn)壓器具有：穩(wěn)壓性能好、外圍元件少、設(shè)計(jì)組裝調(diào)試方便、可靠性高、體積小、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，它還具備芯片過(guò)熱保護(hù)、限流保護(hù)等功能，這些功能是分立元件難以制作的，因此這類集成穩(wěn)壓器得到了廣泛的應(yīng)用。本系統(tǒng)的備用電源采用為蓄電池，而蓄電池的充電電流一般應(yīng)控制在電池容量安培小時(shí)（ah）的十分之一，也就是說(shuō)，對(duì)蓄電池充電需要一個(gè)恒流源。利用三端可調(diào)正輸出集成穩(wěn)壓器lm317，可以組成各種恒流源。lm317屬于第二代三端集成穩(wěn)壓器，輸出電壓連續(xù)可調(diào)，是串聯(lián)浮式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置了過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)及芯片過(guò)熱保護(hù)等電路，使用十分安全可靠。lm317在本系統(tǒng)中的應(yīng)用電路圖如圖3.1所示。圖3.1 lm317應(yīng)用電路圖lm317內(nèi)部由穩(wěn)定性很高的恒流源提供電流iadj=50ua作為基準(zhǔn)電壓源的供電電流，此電流從adj端（調(diào)整端）輸出。它的基準(zhǔn)電壓源是一種能帶間隙式基準(zhǔn)源，在輸出端和adj端提供穩(wěn)定性很高的電壓vref=1.25v作為基準(zhǔn)。本系統(tǒng)需要多種電壓，主板上存在的電壓主要有：ttl/cmos元件的工作電壓為+5v和+3.3v，+12v專用蓄電池的充電電壓一般為+13v左右，液晶顯示器需要一個(gè)負(fù)的對(duì)比度調(diào)節(jié)電壓uadj，本系統(tǒng)采用t6963為控制器的點(diǎn)陣圖形字符顯示lcd需要的uadj為-10v。為得到系統(tǒng)要求的各種電壓，我們采用的方法是：將變壓器輸出的電壓經(jīng)過(guò)橋式整流、平滑濾波得到了+16v直流電，但是輸入輸出回路中的監(jiān)視電路對(duì)電壓的穩(wěn)定性要求較高，所以直流電還必須其經(jīng)過(guò)三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器lm317的穩(wěn)壓，從lm317輸出的波紋極小的+13v左右直流然后在經(jīng)過(guò)濾波后可為從電模式供電電源（+12v蓄電池）充電。而ttl/cmos元件則由dc-dc可調(diào)模塊max831提供穩(wěn)定的+5v電壓，其中，max831要求輸入端電壓在+8v到+30v之間。在采用從電模式時(shí)，蓄電池也對(duì)max831進(jìn)行充電，讓其輸出穩(wěn)定的+5v電源，維持系統(tǒng)正常工作。由于系統(tǒng)中有采用+3.3v電源供電的ttl/coms元件，由于整個(gè)系統(tǒng)必須24小時(shí)連續(xù)工作，系統(tǒng)采用雙電源供電模式。從lm317穩(wěn)壓器輸出的電壓在蓄電池不足時(shí)，要以12v左右的電壓給蓄電池充電，以防在市電突然中斷時(shí)，蓄電池有足夠的電量在設(shè)計(jì)系統(tǒng)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)維持系統(tǒng)正常工作，另外由于接口電路需要它正常工作的+5v電壓，控制器核心芯片c8051f020供電電壓+3.3v以及l(fā)cd驅(qū)動(dòng)所需-10v電壓。而lm317穩(wěn)壓器在壓差大的情況下，轉(zhuǎn)換效率低，而且需另加散熱片。 3.1.3 不間斷供電電路對(duì)于重要生產(chǎn)過(guò)程或設(shè)備，突然停電會(huì)造成重大損失，這時(shí)要考慮不間斷供電裝置。常用的不間斷供電裝置有不間斷供電電源ups、柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組、蓄電池和直流交流逆變器等。大容量ups價(jià)格較貴；柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)慢、機(jī)械噪音大、而且必須定期進(jìn)行維護(hù)；因此本系統(tǒng)采用蓄電池作為備用電源。對(duì)蓄電池容量的最低要求是：電池提供的電流要能維持系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行8小時(shí)。蓄電池浮充電的一種簡(jiǎn)單的方法見(jiàn)圖3.2。圖3.2 浮充電方式不間斷電源當(dāng)交流電源正常時(shí)，蓄電池相當(dāng)于在電源線上并接旁路電容器，它對(duì)交流電源侵入的噪音有旁路作用，所以使系統(tǒng)的噪音容限得到提高。本系統(tǒng)需要由一個(gè)主電源（交流電源）和一個(gè)副電源（蓄電池）提供所需要的能量。在正常情況下，通過(guò)交流電源供電。當(dāng)發(fā)生停電或交流電源發(fā)生故障時(shí)，備用的蓄電池對(duì)max831芯片供電來(lái)維持整個(gè)系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。兩組電源之間的切換是通過(guò)一個(gè)二極管實(shí)現(xiàn)的。3.2 主控模塊設(shè)計(jì)3.2.1 mcu的選擇主控模塊的核心是一塊八位mcu（微控制器）。它的主要功能是整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，提供主板上的各種控制信號(hào)，并對(duì)讀入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并把處理的結(jié)果發(fā)送到輸出模塊和通訊模塊。目前單片機(jī)已進(jìn)入廣泛發(fā)展時(shí)代，目前我國(guó)銷售的主流mcu產(chǎn)品是8051、avr、pic等系列單片機(jī)，硬件工程師選擇單片機(jī)時(shí)考慮的主要問(wèn)題有：性價(jià)比較高、容易開(kāi)發(fā)。選擇單片機(jī)應(yīng)從兩個(gè)方面考慮：其一目標(biāo)系統(tǒng)需要資源情況；其二是選擇價(jià)格低的產(chǎn)品。資源方面考慮的重要指標(biāo)有：速度、位數(shù)、電壓、功耗、存儲(chǔ)器容量、系統(tǒng)擴(kuò)展與驅(qū)動(dòng)能力、抗干擾能力，是否嵌入adc、dac等。另外軟件開(kāi)發(fā)的簡(jiǎn)易性也是考慮的重要因素。同一類產(chǎn)品往往很多兼容系列，不同廠商價(jià)格有很大的區(qū)別。更重要的是要選擇供貨服務(wù)好、能提供良好的技術(shù)服務(wù)支持、信譽(yù)高的代理經(jīng)銷商。 根據(jù)系統(tǒng)的具體要求，我們?cè)O(shè)計(jì)系統(tǒng)控制器時(shí)，選擇了一片美國(guó)cygnal集成產(chǎn)品公司生產(chǎn)的c8051f020單片機(jī)作為系統(tǒng)的處理器，它具有如下幾個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)：速度快、強(qiáng)大的模擬信號(hào)處理功能、先進(jìn)的jtag調(diào)試功能、強(qiáng)大的控制功能、豐富的串行接口、多達(dá)22個(gè)中斷源、可靠的安全機(jī)制、有多大64k的flash存儲(chǔ)器，部分可以作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用，同時(shí)片內(nèi)可有多達(dá)4kb的ram存儲(chǔ)器等。c8051f020是一種集成度高、功能強(qiáng)大的單片機(jī)芯片，非常適合于要求速度快、可靠性高、擴(kuò)展功能強(qiáng)和節(jié)電的應(yīng)用系3.2.2 lcd模塊的接口電路作為一個(gè)完整的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，顯示部分是必不可少的一部分。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，顯示模塊采用主芯片為t6963的lcd點(diǎn)陣圖形字符顯示器，它可顯示4行漢字，每行15字，共60個(gè)字，或顯示8行數(shù)字（包括字母）每行30字符，共240個(gè)字符。主控模塊與lcd模塊的接口電路如圖3.3所示。圖3.3 lcd模塊的接口電路第四章 火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)控制器軟件設(shè)計(jì)因?yàn)橄到y(tǒng)最終面向終端用戶，而用戶一般對(duì)技術(shù)細(xì)節(jié)不了解，也不需要了解，用戶直接接觸到的是軟件的運(yùn)行界面。在系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，用戶往往通過(guò)操作界面的簡(jiǎn)潔與否、操作流程的復(fù)雜程度、截面是否有良好的一致性、是否可以方便的二次開(kāi)發(fā)等標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)劣。從編程人員的角度考慮，能夠輕松維護(hù)和升級(jí)的程序才有活力。因此，在基本功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，如何為用戶提供一個(gè)簡(jiǎn)單、舒適、友好的界面，如何能使用戶方便、簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng)，如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上方便的實(shí)現(xiàn)軟件的維護(hù)和升級(jí)，如何能使擁護(hù)容易的進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，使現(xiàn)代系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的目標(biāo)。報(bào)警控制器軟件的基本功能設(shè)計(jì)要求如下：1要能夠?qū)γ總€(gè)火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行管理，包括查詢火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器的相關(guān)信息、修改火災(zāi)探測(cè)器的相關(guān)信息、增加、刪除火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器。在軟件運(yùn)行過(guò)程中，可以隨時(shí)在界面上觀察火災(zāi)探測(cè)器的工作狀態(tài)。2要能夠準(zhǔn)確判明發(fā)生火災(zāi)或故障的火災(zāi)探測(cè)器的位置，并且在界面上顯示相關(guān)報(bào)警信息，提示操作人員進(jìn)行處理。如果發(fā)生了火災(zāi)，系統(tǒng)除了在屏幕上顯示出報(bào)警信息，發(fā)出報(bào)警以外，還將相關(guān)報(bào)警信息打印出，以方便查閱、分析。3軟件要完成報(bào)警控制器和各火災(zāi)探測(cè)器之間的通訊。報(bào)警控制器和火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器之間是無(wú)線通訊，接收火災(zāi)探測(cè)器發(fā)送的數(shù)據(jù)，完成對(duì)火災(zāi)探測(cè)器的巡檢。4軟件還要能夠管理操作人員的相關(guān)信息。可以增加、刪除操作人員，并且可以修改現(xiàn)有操作人員信息。軟件運(yùn)行時(shí)需要輸入操作人員編號(hào)和密碼進(jìn)入系統(tǒng)，使對(duì)于操作系統(tǒng)的人員進(jìn)行更好的管理，使系統(tǒng)具有更高的安全性。軟件還要做到能方便查詢報(bào)警控制器和火災(zāi)探測(cè)器之間傳遞的數(shù)據(jù)記錄，以及程序主界面報(bào)警信息查詢模塊通訊模塊火警處理模塊探測(cè)器查詢模塊探測(cè)器管理模塊操作人員管理模塊系統(tǒng)運(yùn)行日志模塊系統(tǒng)進(jìn)行的歷史記錄4.2 火災(zāi)煙霧報(bào)警系統(tǒng)通訊模塊軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件中，很重要的一個(gè)功能就是實(shí)現(xiàn)報(bào)警控制器和火災(zāi)探測(cè)器之間的通訊。通訊過(guò)程為：由火災(zāi)報(bào)警器依次向各個(gè)火災(zāi)探測(cè)器發(fā)送巡檢數(shù)據(jù)包，火災(zāi)探測(cè)器接收到數(shù)據(jù)包后檢查數(shù)據(jù)包內(nèi)包含的火災(zāi)探測(cè)器地址編碼，如果和自身的地址編碼相匹配說(shuō)明數(shù)據(jù)包是發(fā)給自己的；否則，丟棄該數(shù)據(jù)包，不作任何響應(yīng)。當(dāng)火災(zāi)探測(cè)器確定報(bào)警控制器是呼叫本機(jī)時(shí)，由數(shù)據(jù)包頭可以判斷出數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，對(duì)數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)做出正確的處理。為了確保數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，每個(gè)數(shù)據(jù)包最后一個(gè)字節(jié)傳輸?shù)氖钦麄€(gè)數(shù)據(jù)包計(jì)算出的效驗(yàn)和，接收方也通過(guò)同樣的方法計(jì)算出數(shù)據(jù)包的效驗(yàn)和，二者相比較，如果一致則認(rèn)為數(shù)據(jù)包傳輸正確；否則，認(rèn)為數(shù)據(jù)包傳輸錯(cuò)誤，要求重新傳輸該數(shù)據(jù)包，當(dāng)火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)送巡檢數(shù)據(jù)包后，報(bào)警控制器處于等待狀態(tài)，等待時(shí)間可以在程序中人為設(shè)定，如果在等待時(shí)間內(nèi)接收到報(bào)警探測(cè)器返回的數(shù)據(jù)包，判斷正確后，可以對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行相應(yīng)處理。如果在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收都無(wú)法收到火災(zāi)探測(cè)器的答應(yīng)數(shù)據(jù)包，則系統(tǒng)判斷通訊線路或者該火災(zāi)探測(cè)器出現(xiàn)故障。在lcd顯示器屏幕顯示錯(cuò)誤警告，提示操作人員檢查?；馂?zāi)報(bào)警控制器通信程序流程圖如圖4.1所示。圖4.1 火災(zāi)煙霧報(bào)警控制器通信程序流程圖結(jié)論火災(zāi)探測(cè)器采用了更加科學(xué)合理，性能更趨完善的離子感煙探測(cè)器。它把物質(zhì)初期燃燒所產(chǎn)生的煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)換成支流電壓信號(hào)，通過(guò)導(dǎo)線傳輸給報(bào)警器，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。控制器的電源模塊用于對(duì)控制板上各電子元器件供電，并要保證在市電突然停止供電的一定時(shí)間內(nèi)保持系統(tǒng)正常工作。