火灾报警器的研究

～　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　Ｆｉ　ｒｅ　Ａｌ　ａｒｍ　Ｓｙｓｔｅｍ　刘清平　Ｌｉｕ　Ｑｉｎｇｐｉｎｇ　（南昌航空大学信息工程学院江西南昌３３００６３）　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｎｃｈａｎｇ　Ｈａｎｇｋｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｎｇｘｉ　Ｎａｎｃｈａｎｇ　３３００６３）　摘要：介绍了一种基于单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２的主从式无线数据传输报警系统，目标是对温度和烟雾浓度　等数据进行采样并报警，要求从单片机系统板的温度传感器和烟雾传感器分别对温度和烟雾进行采样，并通　过无线发送的方式进行传送。本系统有体积小、成本低、操作简单的特点，很好地满足了人们的需求。　关键词：无线发送与接收；主从式；单片机　中图分类号：ＴＰ２７７　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７１－４７９２一（２０１１）７—０１３０．０３　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　ｂａｓｅｄ　ｍａｓｔｅｒ　ＳＴＣ８９Ｃ５２　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｄａｔａ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ａｌａｒｍ　ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅ　ｔａｒｇｅｔ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｓｍｏｋｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｄａｔａ　ｆｏｒ　ｓａｍｐｌｉｎｇ　ａｎｄ　ｐｏｌｉｃｅ，ｃａｌｌｉｎｇ　ａ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｅｎｓｏｒｓ　ａｎｄ　ｓｍｏｋｅ　ｓｅｎｓｏｒｓ　ａｒｅ　ｓａｍｐｌｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｓｍｏｋｅ，ａｎｄｓｅｎｔ　ｂｙ　ｗａｙ　ｏｆ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｈａｓ　ｓｍａｌｌ　ｓｉｚｅ，ｌｏｗ　ｃｏｓｔ，ｓｉｍｐｌｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｆｅａｍｒｅｓ，ｇｏｏｄ　ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｐｅｏｐｌｅ’Ｓ　ｎｅｅｄｓ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｔｒａｎｓｍｉｔ　ａｎｄ　Ｒｅｃｅｉｖｅ；Ｍａｓｔｅｒ．ｓｌａｖｅ　ＭＣＵ；Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　０引言　火灾报警系统一般由火灾探测器、区域报警器　和集中报警器组成，也可以根据工程的要求同各种　灭火设施和通讯装置联动，以形成中心控制系统，即　勰摩Ｉ　俸蕊ｊ　兽　Ｉ　从　堕　无　拄　发　片　＿谨　鬣　由自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、系统过程显　示、消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。　１系统总体结构和原理　本系统由两个子系统组成，分别为主单片机系　无　ｇａ－＞　机　—　主　ｒ　块　统板与从单片机系统板。其中主单片机由温度采集　模块、烟雾采集模块、电源模块、无线发送模块、报警　模块等几个部分组成；从单片机由显示模块、时钟模　缝撸收　臣　卜　盥　片　　慑　块　机　．Ｉ　Ｉ　ｌ实时时钟　Ｉｔ－　块、电源模块、无线接收模块、按键模块等几部分组　成，如图一所示。　（１）温度采集模块电路的设计　如图二所示，ＤＳ１８Ｂ２０的脚１直接至地，脚２　图一系统原理框图　的上拉电阻。　（２）烟雾浓度模块接口的设计　烟雾浓度模块主要是检测空气中的ＣＯ浓度，　接至单片机外部中断源，脚３接至ＶＣＣ，由于外部　中断源是输入端，所以在其和脚２之间接了个２０Ｋ　】３Ｑ　火　灾　报　警　器　的　研　究　图二ＤＳ１８Ｂ２０设计电路图　通过ＭＱ一５烟雾浓度传感器将烟雾浓度这个非电量　转化为电量，再经Ａ／Ｄ转化成数字信号，如图三所　图三烟雾模块电路图　示。　图四无线模块原理图　（３）显示模块电路设计　接收模块，硬件电路简单，直接将其引脚接至单片机　显示模块主要是显示对主单片机接收的数据和　Ｉ，０口即可，如图四所示。　ＤＳ１３０２的时钟数据。　２系统软件设计　（４）无线发送模块接口的设计　本次设计要实现对温度、烟雾浓度的检测，并根　无线传输的功能是将从单片机采集到的温度和　据报警值报警。单片机具有实时时钟功能，主单片机　烟雾浓度等信号并经过从单片机处理的数据传输到　采用直观的方式显示数据，具有循环轮流显示和指　主单片机上，使其能够对数据再次处理后送至１　６０２　定显示功能。硬件电路必须配上相应的程序才能实　液晶显示器显示。本无线模块主要采用了一对　现功能，像硬件电路一样，各个模块也有相应的子程　ＮＲＦ２４Ｌ０１无线传输模块分别构成无线发送和无线　序，并供主程序调用。　～　（１）从机主程序设计　【。开始】　审　初始化ＮＲＦ２４０１无线　发送数据模块　Ｉ　高　调用读取温度值　龋数并清零ｆｌａｇ　●　ｌ存储温度ｌｌ　ＡＤ数据　Ｉ　ｆ　ｆ　　无线发送温度　ＡＤ值数据　图五从机主程序流程图　从机主程序是整个程序的核心，各个模块的程　序只有通过主程序的调用才能有序地完成系统的各　个功能。本主程序主要完成不断地对温度和烟雾浓　度的数据进行检测，并将数据通过无线模块发送给　主单片机进行处理，保证数据的时效性，流程图如图　五所示。　（２）主机主程序设计　主单片机主要是接收由ＮＲＦ２４Ｌ０１发送来的数　据，并进行处理，其中包括数据处理、送显、控制报警　模块报警，其主程序流程图如图六所示。　３结束语　对于各功能模块的调试，从最简单的键盘显示　部分开始调试，然后是采样部分的调试，遵从由简单　】３２　图六主机主程序流程图　到复杂的原则，一部分功能实现后，再进行下一部分　功能的调试，逐步完善起来，最终实现总体功能。首　先，调试键盘管理系统，只要严格按照相关指令和时　序，不会出现太大的问题；然接把温度采样程序、烟　雾采样程序一个一个地加进去，最后实现了系统功　能。　参考文献　［１】丁元杰．单片机微机原理及应用［Ｍ］．北京：机　械工业出版社，１９９９．　［２】沈美明，温东婵．ⅢＭ－ＰＣ汇编语言程序设计　【Ｍ］．北京：清华大学出版社，１９９１．　［３】何立民．单片机应用系统设计系统配置与接　口技术［Ｍ］．北京：北京航空航天大学出版社，１９９０．　［４］刘伟民，吴悌远，等．单片机应用系统设计与　实践［Ｍ］．北京：北京航空航天大学出版社，１９９１．　作者简介　刘清平（１９７２一），女，汉族，江西新干人，硕士，　副教授，主要研究方向：电子线路设计。