火灾自动报警开题报告.doc

淮 阴 工 学 院毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：谭森发学 号：1081206122专 业：电气工程及其自动化设计(论文)题目：火灾自动报警系统设计硬件部分指 导 教 师:李 华2012年2月日 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文 献 综 述 1.设计的应用意义火灾报警系统是各行各业必需的一种安全系统网络，可靠的监测与数据传输是该系统非常重要的环节。现代化的建筑规模大、标准高、人员密集、设备众多，对防火要求极为严格。随着我国经济建设的发展，各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现，对消防报警系统提出了更高更严的要求。为了早期发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全，保卫社会主义现代化建设，在现代化的工业民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门，火灾自动报警系统已成为必不可少的设施。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用。因此，火灾报警系统的设计及设备选型显得尤为重要。以往的火灾报警系统经常会出现总线上的数据冲突、长距离数据传输的不可靠以及不易扩展等问题，随着近年来一些低价格、高性能单片机被广泛应用于各个电路系统，尤其是电路控制等方面，这些问题都得到了一定的改善。在人们生产过程中或日常生活中，火灾是时有发生的，它会给人们带来巨大的灾害与苦难。因此，正确采取预防火灾的手段是人类与火灾做斗争的重要课题。本文将对火灾的探测与报警技术以及一些使用的火灾报警电路进行介绍。2.国内外的研究现状和发展趋势火灾自动报警系统已有百余年的发展历史，世纪年代美国诞生的火灾报警装置标志着火灾自动报警系统首次进入人们的视野。年在英国，感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统，标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨。此后，随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴技术的出现和发展，火灾监测技术也相应迅速发展，各种类型的火灾探测器相继问世，并日臻完善，火灾自动报警系统也在此基础上逐渐地蓬勃发展起来毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告在西方发达国家，智能建筑火灾自动报警系统作为智能建筑设备自动化系统的重要子系统，目前己经发展的比较成熟。首先，西方发达国家的消防体系比较完善，成立专门的消防监控服务机构，为城市消防提供火灾报警数据通信保障服务，为消防部门提供可靠的火灾报警信息其次，利用计算机技术、网络技术、通信技术的融合，对火灾监测系统设备实时监控以及故障的远程传输，普遍构建了公共报警监控系统网络，将智能建筑中的火灾自动报警系统接入网络，从而使消防监控指挥中心能够迅速判断火灾发生的精确位置，并调度消防部队迅速到达现场。再次，尤其是美日欧等发达国家，火灾自动报警系统已走入家庭，并接入城市消防网，使得城市消防网络更大，覆盖的范围更广。 我国火灾报警系统起步较晚，从世纪年代才开始研制生产这类产品。自改革开放以来，高层建筑甚至超高层建筑如同雨后春笋，蓬勃发展，使得火灾自动报警系统的需求量迅速增加，同时也催生了火灾自动报警系统的技术创新，带动了这一行业的蓬勃发展。我国火灾自动报警系统的研发、生产和应用的等方面不断地吸引了社会各界的人力、物力、财力和科技的投入，并取得了令人瞩目的成就。在我国，采用的无线通信方式的火灾自动报警系统日益受到重视。由于其具有安装简便、对建筑物无损坏作业、灵活性好，易于扩展等优点，适用于许多场合，如名胜古迹、体育馆、博物馆、展览中心、处于施工阶段的建筑物、医院等。火灾自动报警系统的智能性主要体现在火灾判决和统筹管理方面，一般分为分散式、集中式和分布式，分散式系统由非智能型控制器若干智能型探测节点组成，由探测节点完成火灾状态的判断集中式系统由智能型控制器和若干非智能探测节点构成，探测节点仅将火灾参量传送给控制器，由控制器智能地判断火灾状态分布式系统的控制器和探测节点均为智能型，也是今后火灾自动报警系统的发展方向毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告参考文献:1 王宜怀，刘晓升嵌入式应用技术基础教程M北京：清华大学出版社，2005：53632 肖奇军，李胜勇，林益平，等智能电子称重系统J肇庆学院学报，2005，6(2)：51533 庞严英，刘培基，赵继军，等ICL7135高精度AD转换器与单片微机接口新技术J山东纺织工学院学报，1995，10(2)：37424 陈国先PIC单片机原理与接口技术M北京：电子工业出版社，2004：2102145 李敬兆，杨岸ICL7135与单片机的3种接口电路分析研究J安徽理工大学学报自然科学版，2003，23(2)： 6 胡汉才单片机原理及其接口技术M北京：清华大学出版社19967 梅丽凤，王艳秋，汪毓择，张军北京：清华大学出版社；别竟交通大学出版社，2004.28 施汉谦，宋文敏电子秤技术M北京：中国计量出版社，19919 朱跃刚智能称重仪表的原理与设计IJ兰州：矿业研究与开发，1996，16(3)：717410 周航慈单片机应用程序设计技术M北京：北京航空航天犬学出版社，199211 冯长江. 基于 80C196KC 单片机的智能烟尘测试仪J. 电子技术应用，1999， 4： 1920.12 聂伟， 孙圣和 . 一种新的智能型火灾报警测控仪的设计J. 测控技术， 1997， 16(3) ：5556.13 吴 林 华 ， 陈 良 光.一种分总线式火灾报警系统的研究J. 自动化与仪表，1998， 13（1）： 15.14 卢光芝 . 单片机在火灾报警系统中的应用J. 微计算机信息，1997， 13（3）：206213.毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）一、本课题要研究或解决的问题火灾自动报警及消防联动系统,作为智能建筑中的一个重要子系统,其重要性是众所周知的。要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境,消防安全是其中的一个重要的方面。火灾自动报警及消防联动系统,作为火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全,起到了不可替代的作用。火灾自动报警系统是人们为了早期发现火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施，是人类同火灾作斗争的有力工具。本课题着眼于硬件的设计与研究。二、拟采用的研究手段本系统由火灾检测模块、A/D转换模块、信号处理模块、声光报警模块和灭火装置模块组成。火灾检测模块由温度检测和步进电机构成，其温度传感器选用AD590，烟雾传感器选用MQ-2烟雾传感器。A/D转换模块选用常用的模数转换芯片ADC0809。声光报警模块分为声音报警和光报警，声音报警模块由LM386运放器及音响设备组成。光报警模块采用高亮度红色光LED闪烁实现。灭火装置模块由步进电机。通过对烟雾和温度的检测来启动报警和消防联动。方框图如图所示：电源模块温度传感器烟雾传感器时钟电路A/D转换步进电机单片机系统报警电路复位电路毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告2.1 A1-89C51单片机 信息处理控制单元是本室内自动报警与灭火系统的核心，根据本系统功能的要求，采 用AT89C51单片机作为系统中心控制模块。A189C51单片机接收经ADC0809转换后的 温度和烟雾数字信号，根据程序作出判断，控制报警电路和灭火装置。另外，单片机还接收手动控制信号，实现手动控制系统的启停。2.2温度传感器AD590 AD590是美国ANALOGDEVICES公司生产的单片集成两端感温电流源。广泛应用于不同的温度测量场合如：测量热力学温度、摄氏温度、两点温度差、多点最低温度、多点平均温度的具体电路，由于其精度高、价格低、线性好，常用于测温和热电偶的冷端补偿。2.3烟雾传感器MQ-2 MQ-2型烟雾传感器属于二氧化锡半导体气敏材料，属于表面离子式N型半导体。当处于200-300C温度时，二氧化锡吸附空气中的氧，形成氧的负离子吸附，使半导体中的电子密度减少，从而使其电阻值增加。当与烟雾接触时，如果晶粒间界处的势垒受到该烟雾的调制而变化，就会引起表面电导率的变化。2.4信号采集及放大电路的设计 传感器输出信号一般比较微弱，需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整，满足单片机对输入信号的要求。2.5数模转换芯片ADC0809 ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处