火灾自动报警系统设计-文献综述

第1页文献综述1.课题背景火灾一直是各界人士关心的问题，虽然一直在倡导注意消灭火灾隐患，但是从这几年火灾发生的频率看来，还是在不断攀升的。随着城市的发展和工业文明的建设，火灾也随之发生，特大火灾发生的几率也不断上升。目前，火灾探测报警系统及消防设施也逐渐安装带各建筑物中，在早期发生火灾险情和预防火灾方面发挥着不可估量的作用。传统的火灾报警器是对火灾发生时产生的烟雾，火焰的光进行探测的，利用这种探测方式很难在早期及时的发现火灾险情。随着气体传感器技术的逐步发展，气体传感器已经成为火灾消防中的新宠。气体传感器具有灵敏度高，反应迅速，成本低等优点。火灾发生早期，由于燃烧不充分，不会出现明火，不充分燃烧会产生大量的气体，其中包括二氧化碳和一氧化碳。气体传感器就是利用这一特点，通过对气体的探测，及时的发现火灾险情，缩短报警时间，准确迅速灭火，保障了生命财产安全。2.研究目的与现状2.1研究目的2014年，重大火灾事故接二连三，1月11日云南迪庆州香格里拉县独克宗古城由于取暖器使用不当发生重大火灾事故，造成烧损、拆除房屋面积59980.66平方米，烧损(含拆除)房屋直接损失8983.93万元。1月14日浙江台州大东鞋业有限公司由于电气线路故障引起的重大火灾事故造成16人死亡，5人受伤。3月26日广东省揭阳普宁市小孩不慎引燃海绵引起重大火灾事故，造成12人死亡，5人受伤，过火面积208平方米，直接经济损失390.93万元。火灾给我们带来了极大的经济损失，更加威胁到我们的生命安全。而火灾自动报警系统是保护生命和财产的有效工具。火的使用对人类文明的发展起着至关重要的作用，但因为火的使用不得当，随着而来的火灾给人们生命和财产安全也带来了巨大的损失。有的火灾能通过有效的预防而避免发生，但有的火灾的发生是不可避免的意外，消防报警系统安装，能及时发现和控制火灾，是减小火灾造成的损失的最有利的工具。火灾自动报警器，对于预防和控制火灾，以及减少火灾带来的生命财产损失，起着至关重要的作用。当火灾发生时，火灾报警器第一时间通过声音、光、气压等形式来提醒或警示人们及时发现火灾，并采用有效的措施及时控制和处理火灾。现在由于多数人第2页不懂家庭安全常识而引起火灾事故，使本来幸福美满的家庭破裂，甚至出现人员伤亡，而且一旦发生火灾，因为紧张，情绪失控处置不当、报警迟缓，就会造成巨大损失。安全可靠的消防报警系统，能及时发现火灾的发生，并采取有效的措施预防和控制火灾。2.2研究现状90年代以来，随着科技的发展和全球化的进程，我国的火灾探测报警行业逐步发展起来，据不完全统计我国主要从事火灾报警的企业有100多家，生产出的产品不计其数，由于中国市场的庞大，国外的一些企业也努力的在打拼中国的市场。由于市场竞争激烈，产品更新迭代快，促进了整个行业的发展。市场进入相对成熟的阶段，现如今的消防自动报警系统以智能型自动报警为主。二十世纪末，随着火灾探测技术与其他技术的交叉和结合，智能探测、智能监控、抗干扰算法、信号处理技术、人工智能技术和自动控制技术在火灾探测技术中的逐步得到应用，火灾探测技术进入了一个全新的发展时期。通过检测单一参量会有误报的可能，目前认为探测三到四个火灾参量是合理有效的。我国主要是采用光电感烟感温探测构成的二参量探测技术来改善火灾探测效果。高灵敏度吸气式火灾探测技术是采用激光扫描吸入的空气样本而判断火灾。这种技术的使用使灵敏度大大提高，报警反应速度也得以提高。此外，这种探测技术对电磁干扰、强光干扰、脉冲干扰等不敏感，有效防止误报。这种探测器特别适合安装在超净的环境中进行早期火灾探测。还有一种目前应用广泛的光纤光栅探测器，光纤光栅火灾报警系统采用光纤光栅作为感温探测器来检测温度的异常变化而及时报警。3.课题途径及步骤针对火灾的报警问题，本文设计了以单片机芯片STC12C5A60S2为核心的火灾自动报警系统。首先完成了火灾自动报警系统的总体框架的设计，确定了系统的设计目标和系统芯片的选型。然后实现了传感器电路、外围接口电路、声音报警电路、光报警电路和LCD显示电路等系统电路的搭建，并且对传感器电路进行测试，确保传感器电路能够将采集到的模拟量成功的转化成数字量，并能显示在LCD屏幕上。最后对系统的软件进行编程，设定了报警初始值，而且增加了报警值可调节功能。本文设计的系统，能够直观的显示所测气体浓度，气体浓度超过报警设置值时，进行声光报警，当气体浓度越高，报警声音越急促，闪光频率越快。是一种结构简单，使用方便，价格便宜，具有较强实用价值的产品。第3页参考文献1邓飞.消防火灾报警系统的设计J.自动化与仪器仪表.2012(06)2李明.关于单片机的火灾报警器的设计J.经营管理者.2010(07)3贾姝娟,顾春禄,张艳杰.基于单片机火灾自动报警系统设计J.信息与电脑(理论版).2010(10)4张迎辉,栾良龙,王远飞.单片机的火灾报警系统设计J.科技创新导报.2008(25)5刘晋,王政林,薛凯方.基于STC12C5A60S2单片机的LED显示屏硬件设计J.微型机与应用.2011(22)6周渡海,何此昂.基于单片机I/O口实现A/D转换方法J.单片机与嵌入式系统应用.2010(09)7何希才编著.传感器及其应用M.国防工业出版社,20018王凤伟,李琳,肖艳林.