基于單片機的火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計(開題)

word文檔可自由復(fù)制編輯畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題目基于單片機的火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計學院電氣與控制工程學院專業(yè)及班級自動化1002班姓名學號日期

大學畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題目基于單片機的火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計選題類型應(yīng)用型一、選題依據(jù)(簡述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、生產(chǎn)需求狀況,說明選題目的、意義，列出主要參考文獻)：1、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在各種災(zāi)害中，火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災(zāi)害之一?；馂?zāi)是世界上發(fā)生頻率較高的一種災(zāi)害，幾乎每天都有火災(zāi)發(fā)生。殘酷的現(xiàn)實讓人們逐漸認識到監(jiān)控預(yù)警和消防工作的重要性，良好的監(jiān)控系統(tǒng)和及時的報警機制可以大大降低人員的傷亡，為社會減少不必要的損失。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)(FAS)就是為了滿足這一需求而研制出的，并且其自身的技術(shù)水平也在隨著人們需求的不斷地提高，在功能、結(jié)構(gòu)、形式等方面不斷地完善?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)能迅速監(jiān)測火情，可發(fā)現(xiàn)人們不易發(fā)覺的火災(zāi)早期特征，可將火災(zāi)帶來的生命財產(chǎn)損失降到最低限度。火災(zāi)發(fā)生的早期，會使得燃燒物質(zhì)分解，析出大量的有毒氣體CO，人們可能在毫無察覺火情的情況下就發(fā)生了CO中毒，從而無力逃生，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)可監(jiān)測到CO濃度的變化，為人們提供CO濃度超標報警信息，通知人們及時疏散?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)可作為城市消防系統(tǒng)的單元，通過城市消防專用網(wǎng)與城市消防報警中心聯(lián)網(wǎng)，及時將報警信息傳遞到消防報警中心，城市消防報警中心會自動查找到火災(zāi)發(fā)生的位置，并為消防隊員制定消防路線圖，以便消防隊員可以迅速抵達火災(zāi)地點?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)能對火災(zāi)進行實時監(jiān)測和準確報警，有著防止和減少火災(zāi)危害、保護人身安全和財產(chǎn)安全的重要意義，有著很大的經(jīng)濟效益和社會效益。2、發(fā)展趨勢國外一些較發(fā)達的國家，具有火災(zāi)預(yù)防、報警、撲救、善后處理等比較完善的消防體系。政府每年都要撥出大筆資金用于消防設(shè)備更新、人員培訓以及消防設(shè)施維護。德國、日本、美國等國家就采用計算機與用戶終端的傳感器或者用戶終端信號采集器相連，對火災(zāi)自動報警設(shè)備實時監(jiān)控以及故障遠程傳輸。例如：美國、加拿大、英國、澳大利亞、日本等國家在建設(shè)和應(yīng)用城市火災(zāi)自動報警監(jiān)控系統(tǒng)方面均有可供借鑒的成功經(jīng)驗。他們將自動火災(zāi)報警作為公共報警手段接入監(jiān)控系統(tǒng)，并有效運行多年，使消防指揮中心能夠快速準確判斷火災(zāi)地點、火災(zāi)類型，并調(diào)度消防部隊迅速到達現(xiàn)場，自動報警監(jiān)控系統(tǒng)在此起到了很大的作用我國的火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有、從簡單到復(fù)雜的發(fā)展過程，其智能化程度也越來越高。目前國內(nèi)廠家多偏重用于大型倉庫、商場、高級寫字樓、賓館等場所大型火災(zāi)報警系統(tǒng)的研發(fā)，他們采用集中區(qū)域報警控制方式，其系統(tǒng)復(fù)雜、成本較高。3、課題研究的目的及意義嚴峻的事實證明，隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，社會財富日益增加，火災(zāi)給人類、社會和自然造成的危害范圍不斷擴大，它不僅毀壞物質(zhì)財產(chǎn)，造成社會秩序的混亂，還直接危脅生命安全，給人們的心靈造成極大的傷害。然而在居民住宅區(qū)、機房、辦公室等小型防火單位，需要設(shè)置一種單一或區(qū)域聯(lián)網(wǎng)、廉價實用的火災(zāi)自動探測報警裝置。人們對這種小型便捷的火災(zāi)報警系統(tǒng)的需求日益增長。因此，研制一種結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉的火災(zāi)報警器是非常必要的。參考文獻[1]李朝青.單片機原理及接口技術(shù)（簡明修訂版）.杭州：北京航空航天大學出版社，1998[2]李廣弟.單片機基礎(chǔ)［Ｍ］.北京：北京航空航天大學出版社，1994[3]閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）.北京：高等教育出版社，1989[4]石東海等.單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù)從入門到精通.西安:西安電子科技大學出版社,2002.148～150.[5]王忠飛，胥芳．MCS一51單片機原理及嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學出版社，2007．P268-273[6]蔡朝洋.單片機控制實習與專題制作[M].北京:北京航空航天大學出版社，2006[7]張毅剛,彭喜源，譚曉昀等.MSC-51單片機應(yīng)用設(shè)計[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,1999[8]周堅.單片機C語言輕松入門[M].北京:北京航空航天大學出版社,2006[9]李全利，遲榮強.單片機原理及接口技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2004[10]梅麗鳳，王艷秋.單片機原理及接口技術(shù)(修訂本)[M].北京：清華大學出版社；北京交通大學出版社，2006[11]閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,1998[12]廖常初.現(xiàn)場總線概述［J］.電工技術(shù)，1999.[13]王宜懷，劉曉升.嵌入式應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)教程.北京:清華大學出版社,2005.7.[14]繆順兵，熊光明，李永萍，魯霞.自動火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計與研究[J].裝備制造技術(shù).2006.4：90~92.[15]黃鳳娟.單片機火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計.安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學院學報，2010年第1期.[16]LuckHO.Dedicateddetectionalgorithmsforautomaticfiredetection[C].InternationalSymposiumonFireSafetyScience:EdinburghUK，1991.[17]魏鋒.論火災(zāi)報警系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J].科學之友.2006.9:11~12.二、主要研究(設(shè)計)內(nèi)容、研究（設(shè)計）思路及工作方法或工作流程1、主要研究內(nèi)容本系統(tǒng)采用煙霧傳感器、溫度傳感器、單片機以及LED顯示燈模塊設(shè)計了一種智能火災(zāi)報警器，可以實現(xiàn)聲光報警、故障自診斷、濃度顯示、報警限設(shè)置、延時報警及與上位機串口通信等功能。是一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、使用方便、價格低廉、智能化的火災(zāi)報警器，具有一定的實用價值。2、研究思路本系統(tǒng)采用溫度傳感器與煙霧傳感器。每次采集到的數(shù)據(jù)與閾值進行比較。溫度傳感器和煙霧傳感器兩者數(shù)值均正常為環(huán)境正常狀態(tài)。其中一處數(shù)值異常，報警器發(fā)出環(huán)境異常警報。兩者同時數(shù)值異常則報警器發(fā)出環(huán)境火災(zāi)警報。根據(jù)研究內(nèi)容，完整的火災(zāi)報警系統(tǒng)由以下模塊組成，見系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。電源模塊電源模塊報警電路時鐘電路單報警電路時鐘電路單片機系統(tǒng)復(fù)位電路復(fù)位電路溫度傳感器溫度傳感器MQ2煙霧傳感器開關(guān)A/DMQ2煙霧傳感器開關(guān)A/D顯示器顯示器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖單片機單片機信息處理控制單元是本室內(nèi)自動報警與滅火系統(tǒng)的核心，根據(jù)本系統(tǒng)功能的要求，采用單片機作為系統(tǒng)中心控制模塊。單片機接收經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的溫度和煙霧數(shù)字信號，根據(jù)程序作出判斷，控制報警電路和滅火裝置。另外，單片機還接收手動控制信號，實現(xiàn)手動控制系統(tǒng)的啟停。溫度傳感器溫度傳感器廣泛應(yīng)用于不同的溫度測量場合如：測量熱力學溫度、攝氏溫度、兩點溫度差、多點最低溫度、多點平均溫度的具體電路，由于其精度高、價格低、線性好，常用于測溫和熱電偶的冷端補償。MQ2煙霧傳感器MQ2煙霧傳感器屬于二氧化錫半導(dǎo)體氣敏材料，屬于表面離子式N型半導(dǎo)體。當處于200-300'C溫度時，二氧化錫吸附空氣中的氧，形成氧的負離子吸附，使半導(dǎo)體中的電子密度減少，從而使其電阻值增加。當與煙霧接觸時，如果晶粒間界處的勢壘受到該煙霧的調(diào)制而變化，就會引起表面電導(dǎo)率的變化。模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片模數(shù)轉(zhuǎn)換是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，可以和單片機直接接口。模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將溫度傳感器和煙霧傳感器檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號再傳送到單片機。報警單元報警單元的設(shè)計主要使用蜂鳴器,LED燈。當系統(tǒng)判定環(huán)境正常時綠色LED燈亮。當環(huán)境異常時，蜂鳴器發(fā)出警報，黃色LED燈亮。當環(huán)境發(fā)生火災(zāi)并報警時，蜂鳴器發(fā)出警報聲音，同時紅色LED燈亮。3、工作流程制定方案制定方案設(shè)計系統(tǒng)原理圖，采用合適的器件設(shè)計系統(tǒng)原理圖，采用合適的器件采用PROTEL軟件繪制原理圖采用PROTEL軟件繪制原理圖進行實物的焊接進行實物的焊接編寫程序編寫程序進行系統(tǒng)調(diào)試進行系統(tǒng)調(diào)試寫論文，申請結(jié)題寫論文，申請結(jié)題結(jié)束結(jié)束三、畢業(yè)設(shè)計(論文)工作進度安排3月10日至3月28日輔導(dǎo)老師指導(dǎo)，自己查找資料，確定課題的總體思路及方案，寫開題報告并進行開題報告答辯。3月29日至4月27日找參考資料，著手開始準備材料，依據(jù)設(shè)定方案進行整合。4月28日至5月16日完成各個模塊的設(shè)計及焊接，并進行期中檢查。5月16日至5月19日把各個模塊進行整合，進行調(diào)試。5月19日至5月30日進行最后的調(diào)試，并進行期末驗收。6月02日至6月10日論文修改。6月11日至6月27日論文答辯。指導(dǎo)教師評審意見難度份量綜合訓練程度是否隸屬科研項目是否具有