專利名稱：一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，特別是涉及一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，城市用地日益緊張，促使建筑物正朝著高層化、密集化方向發(fā)展。高層建筑的特點(diǎn)決定其火災(zāi)的危險(xiǎn)性和高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的重要性，一套完整的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)人們生命財(cái)產(chǎn)的有利保障，是能否快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)火情，把火撲滅在萌芽狀態(tài)的關(guān)鍵所在。近年來(lái)，隨著電子產(chǎn)品在人類生活中的使用越來(lái)越廣泛，由此引起的火災(zāi)也越來(lái)越多，在我們的生活四周到處潛伏著火災(zāi)隱患。在我國(guó)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用起步較晚，發(fā)展較緩慢。隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的迅速發(fā)展和消費(fèi)工作的不斷加強(qiáng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備的生產(chǎn)和應(yīng)用有了較大的發(fā)展。但是對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的智能化應(yīng)用較一些發(fā)達(dá)國(guó)家相t匕，我們還存在一定的差距，因此對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的深入研究是一個(gè)非常重要的課題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。該基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的可靠性高，使用效果好，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，避免災(zāi)情的蔓延，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，性能穩(wěn)定，使用方便，價(jià)格低廉，智能化，便于推廣使用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于檢測(cè)環(huán)境火情信號(hào)的火災(zāi)探測(cè)器、與火災(zāi)探測(cè)器相接用于對(duì)火災(zāi)探測(cè)器輸出的環(huán)境溫度信號(hào)和煙霧濃度信號(hào)進(jìn)行放大處理的放大電路、與放大電路相接的單片機(jī)以及為本系統(tǒng)中各用電模塊進(jìn)行供電的電源電路，所述單片機(jī)通過(guò)串口通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行串行通信，所述單片機(jī)的輸入端接有用于為單片機(jī)提供時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)鐘電路、用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位功能的復(fù)位電路以及用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)現(xiàn)輸入功能的按鍵，所述單片機(jī)的輸出端接有用于指示系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)的狀態(tài)指示燈、用于在系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)時(shí)進(jìn)行報(bào)警的聲音報(bào)警電路和用于循環(huán)顯示火災(zāi)探測(cè)器檢測(cè)到的環(huán)境溫度和煙霧濃度的顯示模塊，所述單片機(jī)采用STC12C5A16S2，所述復(fù)位電路采用按鍵高電平復(fù)位。上述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示模塊包括12864液晶屏。上述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述放大電路中的運(yùn)算放大器采用LM324。上述的一種基于單 片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述狀態(tài)指示燈采用LED發(fā)光二極管。[0008]上述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電源電路中的三端穩(wěn)壓芯片采用LM7805芯片。上述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述按鍵采用4X4矩陣鍵盤(pán)。上述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述時(shí)鐘電路采用12MHz晶振和兩個(gè)30pF電容匹配。上述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述串口通信模塊中的電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232芯片。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理:本實(shí)用新型包括電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、按鍵、串口通信模塊，單片機(jī)、狀態(tài)指示燈、聲音報(bào)警電路、顯示模塊和放大電路，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。2、實(shí)時(shí)性高 :本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)了小電流、弱信號(hào)對(duì)高電壓、大電流的有效安全控制。3、安全可靠:本實(shí)用新型在硬件上使用放大器件對(duì)輸入的微弱模擬信號(hào)進(jìn)行了放大，在軟件上采用了合理的控制算法，有效提高了系統(tǒng)的安全可靠性。4、技術(shù)先進(jìn):本實(shí)用新型使用STC12C5A16S2單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)了方便的人機(jī)交互和遠(yuǎn)程控制功能，在技術(shù)上是非常先進(jìn)的。5、使用方便:本實(shí)用新型界面操作非常簡(jiǎn)單，可以一學(xué)就會(huì)，因此使用非常方便。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明:I 一單片機(jī)；2—狀態(tài)指示燈；3—聲音報(bào)警電路；4 一顯示模塊；5—放大電路；6—火災(zāi)探測(cè)器；7一按鍵；8—復(fù)位電路；9一時(shí)鐘電路；10一電源電路；11一串口通/[目模塊；12—上位機(jī)。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，包括用于檢測(cè)環(huán)境火情信號(hào)的火災(zāi)探測(cè)器6、與火災(zāi)探測(cè)器6相接用于對(duì)火災(zāi)探測(cè)器6輸出的環(huán)境溫度信號(hào)和煙霧濃度信號(hào)進(jìn)行放大處理的放大電路5、與放大電路5相接的單片機(jī)I以及為本系統(tǒng)中各用電模塊進(jìn)行供電的電源電路10，所述單片機(jī)I通過(guò)串口通信模塊11與上位機(jī)12進(jìn)行串行通信，所述單片機(jī)I的輸入端接有用于為單片機(jī)I提供時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)鐘電路9、用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位功能的復(fù)位電路8以及用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)現(xiàn)輸入功能的按鍵7，所述單片機(jī)I的輸出端接有用于指示系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)的狀態(tài)指示燈2、用于在系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)時(shí)進(jìn)行報(bào)警的聲音報(bào)警電路3和用于循環(huán)顯示火災(zāi)探測(cè)器6檢測(cè)到的環(huán)境溫度和煙霧濃度的顯示模塊4，所述單片機(jī)I采用STC12C5A16S2，所述復(fù)位電路8采用按鍵高電平復(fù)位。本實(shí)施例中，所述顯示模塊4包括12864液晶屏。所述放大電路5中的運(yùn)算放大器采用LM324。所述狀態(tài)指示燈2采用LED發(fā)光二極管。所述電源電路10中的三端穩(wěn)壓芯片采用LM7805芯片。所述按鍵7采用4X4矩陣鍵盤(pán)。所述時(shí)鐘電路9采用12MHz晶振和兩個(gè)30pF電容匹配。所述串口通信模塊11中的電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232芯片。本實(shí)施例中，時(shí)鐘電路9為系統(tǒng)提供時(shí)間基準(zhǔn)，復(fù)位電路8實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)按鍵聞電平復(fù)位功能，而單片機(jī)I在平時(shí)則復(fù)位端為低電平。按鍵7實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)必要的設(shè)置，如報(bào)警濃度的設(shè)置，故障或火警的查詢等，串口通信模塊11通過(guò)RS232總線，用戶可對(duì)該控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，通過(guò)上位機(jī)12可實(shí)現(xiàn)對(duì)該控制系統(tǒng)的報(bào)警值設(shè)置，故障或火警信息的查詢等功能，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高、擴(kuò)展方便且具有良好的人機(jī)交互功能。單片機(jī)I采用功能強(qiáng)大的STC12C5A16S2芯片，它是一款低功耗、高性能的CM0S8位單片機(jī)，豐富的I/O資源方便了系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展，內(nèi)部自帶的8路10位ADC轉(zhuǎn)換，可以方便的對(duì)檢測(cè)到得模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)化了電路，為控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。狀態(tài)指示燈2可分別顯示系統(tǒng)的正常、故障、火警狀態(tài)，方便提醒用戶根據(jù)指示信息盡快采取相應(yīng)的措施。聲音報(bào)警電路3當(dāng)該控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到超過(guò)設(shè)定報(bào)警濃度、溫度值時(shí)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出鳴叫報(bào)警聲。顯示模塊4采用12864液晶屏循環(huán)顯示系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)信號(hào)，并在故障或火警發(fā)生時(shí)顯示報(bào)警或故障信息，并可對(duì)故障或火警信息進(jìn)行查詢?；馂?zāi)探測(cè)器6的輸出信號(hào)是弱電流信號(hào)，將其變換為電壓信號(hào)后，還要經(jīng)過(guò)一級(jí)放大電路5的處理就變成了單片機(jī)I所需要的0-5V標(biāo)準(zhǔn)模擬輸入信號(hào)。放大電路5中所采用的300K的輸入電阻，有效防止了電壓沖擊干擾對(duì)邏輯運(yùn)算電路造成的損害，同時(shí)限制了輸入電流，減小了傳感器信號(hào)的失真程度。由于火災(zāi)報(bào)警事關(guān)重大，要求火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)絕對(duì)安全可靠。在火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，單片機(jī)I是其核心器件。它一方面要接收來(lái)自火災(zāi)探測(cè)器6的溫度、煙霧信號(hào)和故障檢測(cè)信號(hào)，另一方面要對(duì)這兩種信號(hào)分別進(jìn)行處理，以控制后續(xù)的電路進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作，如啟動(dòng)火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或通過(guò)自動(dòng)消防滅火控制裝置啟動(dòng)自動(dòng)滅火設(shè)備和消防聯(lián)動(dòng)控制等；與此同時(shí)查詢是否有鍵按下的請(qǐng)求。在單片機(jī)I完成這些工作的過(guò)程中，尤其是信號(hào)處理中，比較濃度值后送入顯示的軟件實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，要求單片機(jī)I具備較快的運(yùn)算速度，使檢測(cè)人員能夠較準(zhǔn)確的觀測(cè)到煙霧濃度，并根據(jù)情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。并且也要考慮選擇低價(jià)使用的機(jī)型，并為研`制同一系列的低功耗產(chǎn)品做準(zhǔn)備。所以本實(shí)用新型選用STC12C5A16S2這樣一款性價(jià)比高的單片機(jī)是比較合理的。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于檢測(cè)環(huán)境火情信號(hào)的火災(zāi)探測(cè)器(6 )、與火災(zāi)探測(cè)器(6 )相接用于對(duì)火災(zāi)探測(cè)器(6 )輸出的環(huán)境溫度信號(hào)和煙霧濃度信號(hào)進(jìn)行放大處理的放大電路(5 )、與放大電路(5 )相接的單片機(jī)(1)以及為本系統(tǒng)中各用電模塊進(jìn)行供電的電源電路(10)，所述單片機(jī)(1)通過(guò)串口通信模塊(11)與上位機(jī)(12)進(jìn)行串行通信，所述單片機(jī)(1)的輸入端接有用于為單片機(jī)(1)提供時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)鐘電路(9)、用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位功能的復(fù)位電路(8)以及用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)現(xiàn)輸入功能的按鍵(7)，所述單片機(jī)(1)的輸出端接有用于指示系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)的狀態(tài)指示燈(2)、用于在系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)時(shí)進(jìn)行報(bào)警的聲音報(bào)警電路(3)和用于循環(huán)顯示火災(zāi)探測(cè)器(6)檢測(cè)到的環(huán)境溫度和煙霧濃度的顯示模塊(4)，所述單片機(jī)(I)采用STC12C5A16S2，所述復(fù)位電路(8)采用按鍵高電平復(fù)位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示模塊(4)包括12864液晶屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述放大電路(5)中的運(yùn)算放大器采用LM324。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述狀態(tài)指示燈(2)采用LED發(fā)光二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電源電路(10)中的三端穩(wěn)壓芯片采用LM7805芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述按鍵(7)采用4X4矩陣鍵盤(pán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述時(shí)鐘電路(9)采用12MHz晶振和兩個(gè)30pF電容匹配。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述串口通信模塊(11)中的電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232芯片。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，包括用于檢測(cè)環(huán)境火情信號(hào)的火災(zāi)探測(cè)器、與火災(zāi)探測(cè)器相接的放大電路、與放大電路相接的單片機(jī)以及電源電路，單片機(jī)通過(guò)串口通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行串行通信，單片機(jī)的輸入端接有用于為單片機(jī)提供時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)鐘電路、用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位功能的復(fù)位電路以及用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)現(xiàn)輸入功能的按鍵，單片機(jī)的輸出端接有用于指示系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)的狀態(tài)指示燈、用于在系統(tǒng)處于報(bào)警或故障狀態(tài)時(shí)進(jìn)行報(bào)警的聲音報(bào)警電路和用于循環(huán)顯示火災(zāi)探測(cè)器檢測(cè)到的環(huán)境溫度和煙霧濃度的顯示模塊。該基于單片機(jī)的火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的可靠性高，使用效果好，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，避免災(zāi)情的蔓延。
文檔編號(hào)G08B17/00GK203149761SQ2012206298
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
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