基于单片机的烟雾报警器的设计探究.pdf

微处理器与可编程控制器2013,75基于单片机的烟雾报警器的设计探究孙巨勇曲阜师范大学,276826摘要:本文介绍了一款以单片机为控制核心与MQ-2型号的基于半导体电阻原理的烟雾传感器相应的烟雾报警器设计研究,充分细致地表述了整个系统的硬件构成与软件实现。这烟雾报警器具备着声光警报、浓度提示以及跟上位机串口实行通信等各种具体功能。其表现为功耗较低,灵敏度好,可靠度高,结构简易,成木低廉,能够发挥出较为理想的实际应用价值关键词:单片机:烟雾传感器;模数转换;报警Microcontroller-based Design of smoke alarmsSun juyong(Qufu Normal University, 276826)Abstract This paper introduces a single-chip microcomputer to control the core and MQ-2 models based onthe principle of the semiconductor resistancc corresponding smoke sensor smoke alarm designcd to study andfully detailed representation of the entire system hardware configuration and software implementation.This smoke alarm with a sound and light alarm, tips, and kcep thc concentration of the implementation bitmachinc scrial communication and othcr specific functions. Its performancc for lower powcr consumption, goodsensit ivity, high re I iab ity, simple struc tur, I ow cost, can play a more idea l practical valueKeywords microcontroller: smoke sensors; ana log digital convcrsion; alarm0引言人员以及使用用户可以直观地了解到实际环境之中相应的可燃烟近些年以来,在全球范?之内每年都会出现火灾事故高达雾浓度值,可以把浓度值送入剑显示屏实现显示功能。为了确保警6000万起,在此之中住宅火灾大概占据了8%以上。依据一份报设备装置能够更加趋于完善,能够在声音警报的基础之上添加与20032006年期间相对应的数据统计分析报告美国家庭火灾光闪式警报,变化形式的光信号能够充分地引起使用用的留意,烟雾报警器显示:在大约每一次报道的火灾事故当中,假如你弥补在烦操环境中声音警报的实质性缺点在着烟雾报警器与湿式喷头等相关设备,火灾事故导致的死亡率2系统的硬件电路设计则可以下降84%的比重。在国外范围内对家庭式火灾报警系统的安装配置工作很早就己经实行推广与应用,并且有很多国家通过2.1烟雾传感器的选取相关对应的法律法规条例进行执行工作的严格规定。然而在国内本文设计的烟雾报警器运用MQ-2型号的烟雾传感器,其是由当前阶段的建筑设计防火规范(GB50016-2006)对住宅区域安氧化锡半导体气敏材料所制造的,表面为离子形式的N型半导装配置火灾自动报警系统缺乏相应的明确规定。经过实际的调查体。如果处在200300温度的条件下,二氧化锡能够吸附周围研究表明,日前阶段的烟雾探测器易于出现无效、连接断开或者电空气之中的气,变成氧的负离子进行吸附作用,促使半导体之中池毁坏等各种具体问题,没有进行电池欠压检测环节,会出现误投的电子密度有所降低,进而导致其电阻值升高。如果和烟雾发生相络的状况,工作状态非常不稳定。烟雾报警器是用于处于实际环境接触时,当晶粒间界处位置的势垒受到这烟雾的调制作用而发之中监测烟雾的相应浓度,以便可以让人们尽快发现相应的事故相应改变,则会导致表面电导率的产生变化。使用这一点就能够隐忠,使用有效的措施,防止事故引发,保证工业生产活动与人/们获取到这类烟雾存在的相应信息。居家生活的安全质量水平MQ-2型号的烟雾传感器处于最理想工作条件的情况下,当接触到同一类烟雾时,其相应的电阻值RS会随着气体浓度的变化1系统的总体实现设计性质称其为灵敏度特性,用字母K来表示。有表达式KRS/RO,式中RO表示烟雾传感器处于洁净空气状况下的电阻值,RS表示烟烟雾检测报警器主要分为三个部分所构成,烟雾信号采集雾传感器处于一定浓度的检测烟雾环境当中对应的电阻值。尽管路、AD转换电路与单片机控制电路。烟雾信号采集电路分为烟雾传感器与模拟放大电路两部分构成,其能够把烟雾信号相应地转对于各种不同种类的烟雾,器件相应的灵敏度特性的K值都显得化成为模拟形式的电信号。AD转换电路能够把烟雾检測电路发各不相同,然而其都遵循着同一定律公式,即为1 OGRS Il ogc+m,式送出米的模拟信号转变成成数字信号之后送入到单片机。单片机中:m表示器件相对于烟雾浓度改变的敏感性程度,义称其为烟雾分离能,关于烟雾,m值取为1/2-1/3:C表示检测烟雾的相应对这数字信号实行相应的滤波处理,并且和预先设定值进行对比?浓度。N和检测烟雾,器件材料都存在着一定的联系,并且随着测假如过大了则就会启动报警电路从而发出相应的警报声响,否则就维持于正常状态。为了能够方便地实行有效监控,保证仪器测试试温度与材料之中是否有増感剂而表现得各不相同。MQ-2型号56