基于STC89C52火灾排烟定位报警器

张永杰+陈永祯+蒋路+葛坤鹏

摘要：随着经济与科技的飞速发展，越来越多密集的产业群，工业集群，商业集群的建立，这些往往都有庞大的建筑体系，里面充满着工作，娱乐，研究等等人员。这些楼宇的建造往往都有很好的防火防灾系统来给我们营造一个相对安全可靠的环境。为了更大程度的规避火灾风险，本团队采用了基于STC89C51火灾排烟定位报警器。通过烟雾传感器采集模拟信号，经过ADC转换成数字信号输入单片机并处理，通过按键设置报警浓度阀值的大小，超过设定浓度，蜂鸣器报警，故障灯亮。与此同时通过手机模块发送信息给主机，给主机发送警报。可以及时将所产生的情况来告知人员，以此来减少这些安全隐患。也可以通过主机拨通该装置的号码，该装置就会发送实时信息。

关键词：家庭防火；报警；信息传输；烟雾检测

引言：

现在社会上防火装置层出不穷，大部分设备体积过大，不管从成本，空间使用，人性化等方面，本项目都体现出了很好的优势。便于大规模，并且密集话使用，这样更好的提高了该设备的功能，提高了灵敏度，降低了火灾等对人类的伤害。在占用最少资源的同时能够最大程度的保证我们的生命财产安全，这是我们项目的初衷。通过反馈信息，立刻做出相应命令就是该项目的功能。

传感器模拟电路

1可燃性气体报警器模块

（1）MQ-2/MQ-2S气体传感器的工作原理：我们所采用的是SnO2半导体材料。SnO2半导体材料在干净的空气中电导率较低。当气体传感器感受到可燃气体时，随着空气中可燃气体浓度的增加，传感器的电导率也会随之增大。用气体传感器检测浓度，将可燃性气体的浓度信号的大小转换为模拟信号的强弱，再通过A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，将该数字信号传递至单片机控制系统时，单片机就会做出分析，并将分析后的信号与预设的标准值进行比较，超标则报警，反之则不报警。

（2）MQ-2/MQ-2S气体传感器的特点：

1.对液化气，天然气等可燃气体有较好的灵敏度。

2.灵敏度高、响应快、抗干扰

3.价格低廉，使用寿命较长

4.可以连接单片机

5.浓度越大，模拟信号越强

（3）程序设计思路：程序中主要用到的知识点有：LCD1602显示屏的操作、ADC的转换采样以及按键扫描等。首先初始化各端口和器件，进入主函数后不断扫描按键按下情况，同时每隔一个周期采集一次ADC转换过来的电压，根据曲线进行运算，计算出浓度值，最后将数值通过LCD1602显示更新。在计算的同时，判断采集到的浓度是否超过已经预设的浓度值，超过则启动蜂鸣器、控制继电器的吸合以及LED的灭亮，否则则不报警。

2液晶显示子流程图

开始—设置光标—设置输入方式—清屏—初始化設置内容—数据处理与显示—结束

3手机模块

（1）工作原理：本次设计应用的定位原理为应用手机模块TC35的发送短信息功能来确认电路的工作状态.

（2）组成部分：GSM基带处理器、GSM射频、供电模块（ASIC）、闪存、ZIF连接器、天线接口。TC35拥有可与外设直接相连的通讯接口，直接将TC35的TXD和RXD与单片机的TXD和RXD相连即可达到通讯目的。建立连接后可直接通过单片机向TC35发送指令来向外部发送英文txt短消息。

（3）工作方式：该模块有可以与单片机共用的5V电源接口并与单片机共地。当模块接通时，打开电源开关，电源指示灯亮起；装入SIM卡后，开机后网络指示灯亮起；当有通话时，通话指示灯闪烁。当装置报警该模块发送信息给主机，提示报警。主机也可以通过拨打电话来获得当时实时信息。

（4）TC5模块与系统联系如图：

（5）相关指令

当单片机与TC35通讯时，由单片机发送AT指令控制其工作，主要指令如下：

1、AT 建立连接；

2、AT+CMGF=1 格式设置为TXT

3、AT+CMGS=188****8888 指定发送号码

4、AT+IPR=9600 设置波特率

5、ATH 挂电话

6、AT+CMGW= 写短信

其他指令不一一列举。

4电源模块

本次设计用到电源有AT89S52单片机，手机模块和电动机，所以电源供电必须很平稳。

我们设计电源接入插座，通过开关，为了得到更稳更干净的电源，后面在经过了两个电容滤波。

随着现在生活的智能化专业化更是安全化的趋势发展，人们对防火防毒等设备的和智能化大大提高。针对以上情况，我通过烟雾传感器采集当时烟雾可燃气的浓度，如果实时浓度超过了初始设定值，报警器就会立即报警，并且排烟机启动实施排烟，主机也会与此同时得到报警信号，这样就可以在在无人情况下保证得到及时的报警信息，也可以通过主机来查询当时的温度与可燃气体浓度值，实现了信息双向传播，从而实现功能。我们的是被成本低廉，功能实用，稳定性强。应用广泛比如：商场，工厂，自动化生产线，居民楼等等。endprint