基于51单片机的烟雾报警器的设计

主题：烟雾报警器摘要：随着科技的进步，防火问题越来越突出，目前国内设计的报警器已应用于大型场所，但小型实用的家用烟雾报警器却很少。 为此，本文设计了一种比较实用的烟雾报警器。 本设计基于AT89C52单片机，采用ZYMQ-2气体传感器。 通过放大电路、控制电路、蜂鸣器报警电路、LCD1602的液晶显示器，实现了相应的功能。 其价格低廉，设计合理，并充分发挥单片机的性能，紧密结合各模块。 本文介绍了该系统的各模块，重点挖掘了电路间的连接，具有一定的现实意义。关键词： AT89C52单片机ZYMQ-2气体传感器； 液晶显示1602一、引言1 .烟雾报警器研究的背景和意义在现实生活中，火灾频繁发生，防止火灾尤为重要。 现在，各种各样的报警器都有市场销售，独特的性能、精致的外观、小型等都很受欢迎。 报警器的主要部件单片机也已经在工业农业等领域得到了非常广泛的应用，单片机实际上是微处理器，由于其独特的结构，在各电子通信领域得到了广泛的评价。 传感器实际上是感受外部环境的变化并进行相应变换的装置，这种变化需要使用数模变换器。 美国称1980s为传感器时代，同时，作为技术格外发达的日本，传感器技术列为各种技术的首位。 本文最重要的设计是选择AT89C52单片机和ZYMQ-2气体传感器作为本设计的核心设备。目前，我国烟气预警系统设置在大型场所，防止火灾，在其他国家，许多城镇居民也设置了预警系统，但我国并不彻底重视这一问题。 随着科学技术的发展，我国人口增加，人口密度急剧增大，许多大楼站在平地上，大家都很方便，相应地火灾发生的可能性大大提高，特别是楼高的居民，火灾发生时难以避难，容易造成经济损失和人员伤亡。 此外，如果事先不予重视，可能会引起范围更广、影响度更高的火灾。 因此，家庭防火是刻不容缓的。 本文结构简单，设计了一种低成本的烟雾报警器，在防患于未然的同时，扩大了市场销售范围。 的双曲馀弦值。2 .论文的主要研究内容(一)系统设计实现的目标；在基本理解ZYMQ-2气体传感器和AT89C52单片机基本情况的基础上，着重研究了51单片机控制系统的结构和运行主要研究内容包括四个部分：烟雾报警器的工作原理单片机最小系统ADC0809数模转换器子程序流程图。(2)系统的整体设计主单片机采用AT89C52芯片，传感器模块采用ZYMQ-2气体传感器，显示模块采用LCD1602，安装了部分选键电路。该系统的总体框图如图1所示图1系统整体框图二、硬件电路设计1. AT89C52单片机介绍本系统主要以AT89C52单片机为核心，选用11.0592MHZ晶体振子，可合理实现单片机的运行速度。AT89C52单片机最小系统电路设计如图2所示。图2单片机的最小系统电路图单片机的最小系统由单片机、晶体振荡电路、复位电路、电源电路等四部分组成。1 .晶体振荡器：大小取决于单片机的时钟周期要求(用于计时，与两个电容并行使用，电容的大小取决于晶体振荡器，一般为22pF )。2 .复位电路：用于复位当前电路的状态3 .电源：用于供电，一般从电脑的USB端口供电4 .烧制程序入口：同时进口，这取决于使用单片机的种类，本设计采用ATC可同时出口。2 .总体方案设计该系统主要包括五个主要的模块编程第一模块是声光报警电路的编程第二模块是ADC0809数字模拟转换模块的编程第三模块是液晶显示器1602的编程第四模块是单片机最小系统的编程第五模块是密钥设计电路的编程。图3电路图三、烟雾报警器原理1 .主程序的流程当烟雾警报器正常工作时，传感器感测到周围烟雾的浓度，用放大电路放大该微小电压信号，转换为大的模拟电子信号，发送至ADC0809进行数模转换，然后发送至ATC89C52单片机进行处理。2 .报警电路的子程序流程当单片机接收ADC0809感应信号并发现它不为零时，系统开启报警模式，此时LED灯闪烁，持续30min的时间，员工手动关闭它，并且周围环境中烟雾的浓度下降到某个值蜂鸣器响起时，LED显示“1”，同时发出信号，烟浓度持续30s不下降的情况下，不是误警报，而是通过单片机控制进行紧急灭火处理，否则，警报系统只要LED灯点亮，自动排烟系统启动，灭火模式就会on 相反，烟的浓度过低时，LED显示为“0”，没有发出警报，此时蜂鸣器不动作。3 .关于程序原理(1)按钮抖动的问题抖动分为机械抖动和软件抖动，软件抖动主要受单片机和其他部件的性能影响，基本上数值是固定的，我们经常说的抖动是机械抖动，这种抖动是手动按按钮时发生的因此，我们必须设计一种抖动消除程序，该程序能够监视系统按钮按下、不发送信号且得知按钮按下已超过10ms，并且实际上正被按下而不是错误的抖动，并且此时将信号发送到单片微计算机以处理该信号因此，可将机械抖动的影响降到最低限度。(2)蜂鸣器的设置蜂鸣器开始响起时，我们将声音的持续时间设定为120毫秒，暂停时间也设定为120毫秒，如果对其进行操作，则在报警电路启动时，不会持续断续响起，而是持续断续响起。四、部件模块表1万年历组件列表零件数量单片机AT89C521ZYMQ-2气体传感器11062液晶显示器1LED指示灯1键盘1蜂鸣器1五、焊接和调整图4硬件警报实物图图5软件警报实物图六、总结本文是用单片机实现烟雾报警装置的论文，采用芯片AT89C52和1602的液晶显示器，完成了整个设计。 在深入分析报警电路和单片机的同时，详细阐述了报警器的设计目的和使用范围，通过上述流程图，系统说明了烟雾报警器的工作原理，同时得到了单片机仿真的相同结果，本设计的准确性在设计初期， 我经常在网上查阅资料，在学校图书馆查阅资料，对本设计有一定的初步理解，之后经过一个月的学习，我了解了各设备的原理和功能，为下一次编程与设备的接口结合奠定了坚实的基础。 在这次的毕业设计中，我学到的不仅仅是现在的知识，还回顾过去的知识，大幅度强化了自己的本领，学到了很多在学校教科书中学不到的知识，扩大了我的思考范围，激发了好奇心，并且这次的毕业为自己的大学生活描绘了一个圆满的句号。尽管如此，本设计还存在很多不足之处，本设计的烟雾警报装置只能复盖较窄的范围，但家庭用户需要多个警报器来满足需求。通过本课题的研究和实践，了解了很多学校学不到的知识和经验(1)学习了单