【基于单片机的防火防盗报警器设计（附图）8800字（论文）】

摘要 1 11.1课题的背景 11.2研究的目的和意义 第2章系统硬件设计 22.1整体方案设计 22.1.1系统概述 22.1.2系统框图 22.2最小系统模块 22.2.1STC89C52简介 22.2.2最小系统电路 32.3液晶显示电路 42.3.11602液晶简介 43.3.2液晶引脚说明 42.3.3液晶显示模块电路 52.4烟雾检测模块 52.4.1MQ-2型烟雾传感器的工作原理 52.4.2MQ-2型传感器的特性及主要技术指标 62.4.3烟雾检测模块电路 72.5DS18B20传感器电路 72.5.1DS18B20简介 72.5.2DS18B20模块电路图 82.6人体红外检测模块 92.6.1热释电红外传感器的原理特性 92.6.2HC-SR501模块相关介绍 92.6.4人体红外检测电路 2.7按键输入模块 2.8报警模块 2.8.1蜂鸣器报警电路 2.8.2发光二极管报警模块电路 第3章软件设计 3.1程序语言及开发环境 3.2程序流程图设计 3.2.1总体程序流程图设计 123.2.2液晶程序设计 3.2.3模数转换程序设计 3.2.4温度传感器程序设计 第4章系统调试 参考文献 附录一元件清单 附录二原理图 附录三PCB图 1要有以下三种，分别是HC-SR501红外传感器模块，18B20温度传感器、MQ-关键词：报警器；传感器；单片机第1章绪论现阶段，我国的社会的经济获得了快速发展，由此也提高述情况，笔者主要将单片机作为系统地核心控制芯片，设计并开发一款智能报警系统，1.2研究的目的和意义2第2章系统硬件设计数字传感器实现的。人体检测使用HC-SR501模块完成人体检测。采用1602液晶作为的灯。只要触发任意一种报警设定，蜂鸣器都会响起。4个操作按钮作为输入设备用来调整警报阈值和就绪设置的大小。该系统使用USB5V的电源。单片机单片机电源模块2.2最小系统模块2个，16为的可编程定时器计数器共有3个，全双工串型通信短偶和读写端口线各2个。如图2-3所示，表示的是STC89C52单片机的最小系统。根据电路图可知，最小系示；晶振一共有1个，大小为12M,用X1表示。电容在电路中发挥的作用为起振，通常情况下，电容的取值范围在15-33pF,有利于晶振起振。从晶振的取值来看，也可以是24M,并且，随着晶振值的不断提高，单片机的执行速度也会越来越快。借此，在设从复位电路的组成来看，主要由1个极性电容和1个电阻组成。极性电容的大小为10uF,用C1表示，电阻的大小为10K,用R4表示。对于电容电压而言，具有不能突变的性质。所以，一给系统上电，对应的RESET引脚就会出现高电平，通过通知高电平持续的时间。对于大部分51单片机来说，当RESET引脚的高电平持续两个机器周期以上，就会出现复位的现象，借此，只需要控制的RC取值，就能为系统复位的0000H开始执行；当这一引脚接低电平时，复位之后的垫片机，会从外部的ROM的_R42342.3液晶显示电路表3-21602液晶引脚说明编号符号引脚说明编号符号引脚说明1电源地9数据2电源正极数据3液晶显示偏压数据4数据/命令选择数据5数据6E使能信号数据7数据背光源正极8数据第1脚：接地电源VSS。第2脚：5V正电源为VDD。5比度强弱不同。要想调整对比度，就需要接入一个大小为10K的电位器。第6脚：使能端E,当其从1切换至0时，将会执行液晶模块中的命令。第7至14脚：D0-D7表示的是8为双向数据线。第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。如图2-4所示，为液晶模块的电路图。芯片的第1引脚直接与电路的GND相连，第2引脚直接与VCC相连。这两个引脚主要用作电源输入脚，用以实现液晶的正常工作。第2引脚与一个大小为10K的电位器相连，并与接地端连接，通过调节电位器的大小，可以对液晶屏的对比度进行调节。第4引脚与单片机的P27引脚相连接。第5引脚，与单片机的P27引脚相连接，用以实现液晶的读些控制。第6引脚与单片机的P25引脚相连接，用以实现液晶的使能功能。第7脚到第14脚分别接到单片的PO□,作为液晶的数据/地址8位总线。最后第15脚和第16脚是液晶的背光电源脚，直接连接系统VCC和GND。9VORSEND0D1D2D3D4D5D63图2-4液晶模块连接图大。半导体气敏传感器的分类，详见表2-3。6类型工作温度电阻型电阻可燃性气体体电阻控制器700°C以上乙醇、可燃性气体型二极管整流特性室温200°C晶体管特性属于典型的N型半导体。当周围的环境温度达到200-300时，空气中的氧气会被二氧化当MQ-2遇到可燃烟雾时，最初吸附的氧气则会被解吸，可燃烟雾也会以阳离子的则会吸附大量的氧阴离子，并将电阻值提高到初始状态。上述过程，便是MQ-2可燃烟MQ-2型传感器的一般特点MQ-2型传感器的基本特性MQ-2型传感器的特性参数(e)灵敏度：以甲烷为例RO(air)/RS(0.1%CH4)>5借此，通过ADC0832芯片，将模拟量转换成数字量，然后将数字量发送到相应单片机进行处理。ADC0832是一种串行8位A/D转换器，是由NS生产的。在三线接□的作用珍型智能设备中的应用也比较广泛。ADC0832是一个8位分辨率的A/D转换芯片，最大分辨率为256级，对于那些比较常见的模拟量转换要求，都比较适用。此外，芯片还2(1)概述8(2)特性唯一的64位序列号被写入每个设备的内部ROM。用户能够定义内部温度采集精度，范围在9-12位之间。当转换精度为12位时，温度转换时间达到最大值750ms。Pin1:(VDD),可选的电源引脚；(4)应用领域2.5.2DS18B20模块电路图DS18B20的模块电路图如下图所示：亍2.6.1热释电红外传感器的原理特性电的自动控制产品。实物图片如图2-9所示。(1)使用范围(2)电气参数产品型号工作电压范围直流电压4.5-20V电平输出L不可重复触发/H重复触发延时时间0.5-200S(可调)可制作范围零点几秒-几十分钟封锁时间2.5S(默认)可制作范围零点几秒-几十秒电路板外形尺寸感应角度<100度锥角工作温度-15-+70度感应透镜尺寸直径：23mm(默认)1引脚与VCC相连，3引脚与GND相连接，1引脚与IO端□的P10相连。在模块感应本此次系统设计，除了具有检测功能以外，还有报警功能。当周围环境中的烟雾、路中的LED指示灯也会闪亮，达到实现声光报警功能。如图2-12所示，表示的是蜂鸣器电路图。在蜂鸣器工作的过程中，对电流的要求比三极管型号为S8550。并且，在此次系统设计中，使用到的如图2-13所示，表示的是LED报警电路。LED的正极直接与1K电阻串联到电路片机的IO□,输出的为低电平，就可以点亮LED指示灯。此次系统设计，一共设计了KK第3章软件设计在此次设计的过程中，主要使用到Keil软件编写程序，使用的编程语言为C语从图3-1中可以看出，此次系统软件流程。首先，对LCD进行初始化处理，既可以气浓度，对应的浓度值为显示在1602上。接着，对读取到的烟气浓度和温度值进行判接着，判断“设置”按钮是是否被按下。如果被按下，需要调整警报值的大小。最后，开始开始↵否是芯片要连接哪个通道。选择。进行转换。之后，读取收集结果。ADC芯片返回2个字节的数据。第一个字节用于正向传输，第二个字节用于反向传输。发送两次的原因是2个字节的数据检查传输中是否有错误。最后读取的AD结果返回到主函数。读取温度值的流程图如图3-4所示。第一步是初始化传感器，这与重置过程相同，命令，它将搜索ROM,然后将0x44命令发送到传感器以开始温度转换。然后再次重置传感器，并以相同的方式跳过ROM命令0xcc并将0xbe发送到传感器以准备读取传感第4章系统调试4.1系统调试步骤2.调试1602液晶显示电路4调试DS18B20数字温度传感器。5调试ADC0832A/D转换电路。6调试报警电路。7调试整合所有电路。第5章总结经过为期三个月的努力，以单片机为核心的，防火和放到报警系统已经初步实现。但从系统设计的主题来看并不新鲜，但是通过系统的设计与实现，的确可以给我们的日常生活带来很大的帮助。而且，此次系统的设计与实现，也是一个难得的锻炼将理论与实践结合到一起，有利于提高大学生的实践能力和内容，可以增强自我实践技能。此外，也提升了我们主习方法的重大转变。对于传统的学习模式而言，我们能够记住课本中的知识，们也在整个过程中，明白了如何学以致用。直截了当地，克服挑战，灵活学习和运该设计的设计演示和完成过程将基于模拟电路和基于数字电路的几门课程的内容这些关键知识的理解。此外，我们已经掌握了系统开发的各个流程，从需求分析，到硬件、软件设计，再到系统的实现，调试等，这在未来的工作中硬件方面，积累了大量的丰富经验，会在一定程度上提高单片机实现原理是不变的。从本系统的设计来看，功并测试了四年大学研究的结果。该设计中知识的应用会继续努力，将来会继续改进我的工作和学习。为期三个月的设展我过去所学知识的过程，我将继续加深我的理论基1片单片机座子1个12M晶振1个30pF独石电容2个电解电容10uF1个电阻1K5个电阻4.7K1个电阻10K1个1片轻触开关4个1602液晶1个1602液晶座子1个10K电位器1个1个1个1个1个红led3