检测报警装置设计

⑴ 基于单片机安防报警系统设计

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摘要
随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。。
本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合， 设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。其中选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。选用的STC12C5410AD单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，具 有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中性价比较高的产 品。
以STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。是一种结构简单、性能 稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。具有一定的实用价值。
关键词：烟雾，报警器，STC12C5410，传感器
Abstract
While “information age” the arrival, obtained the remarkable progress as the gain information method - - sensor technology, its application domain is more and more widespread, is more and more high to its request, the demand is more and more urgent.The sensor technology has become weighs one of national science and technology level of development important symbols.Therefore, understood and grasps each kind of sensor the basic structure, the principle of work and the characteristic is extremely important.
In order to enhance to the sensor understanding and the understanding, in particular to the smog sensor thorough research as well as its usage and the use, based on practical, widespread and the model principle has designed this system.This article used the monolithic integrated circuit union sensor technology to develop has designed this smog supervisory system.。
The present paper take leaves the minor smog sensor and the monolithic integrated circuit technology unifies as the core and with other electronic technology, designs one kind of technical level good smog alarm apparatus.In which selects the 2M007 semiconctor resistance type smog sensor realization smog the examination, has the sensitivity high, responds, the antijamming ability quickly strong and so on the merits, moreover the price is inexpensive, the service life is long.Selects the STC12C5410AD monolithic integrated circuit, its conformity A/D transformed, the hardware multiplier, resources and so on hardware PDM keyer, has high speed, low merits and so on power loss,
May realize the acousto-optics take the STC12C5410AD monolithic integrated circuit and the 2M007 semiconctor resistance type gas sensor as the core design smog alarm apparatus to report to the police, the breakdown from the diagnosis, the density demonstrated, reports to the police limits the establishment, the time delay reports to the police and with functions and so in position machine serial port correspondence.Is one kind of structure simple, the performance stable, the easy to operate, the price inexpensive, the intellectualized smog alarm apparatus.Has certain practical value.
Key word: Smog, alarm apparatus, STC12C5410, sensor
目 录
摘要 1
Abstract 2
第一章 绪论 5
1.1论文研究来源、目的和意义 5
1.1.1论文研究来源 5
1.1.2论文研究目的和意义 5
1.2烟雾报警器的国内外现状 5
1.3本论文主要任务 6
第二章 烟雾检测报警器的方案设计 8
2.1烟雾检测报警器设计思路 8
2.2烟雾传感器的选型 8
2.2.1烟雾传感器介绍 8
2.2.2烟雾传感器的选定 10
2.2.3 MQ-2型烟雾传感器的工作原理 11
2.2.4 MQ-2型传感器的特性及主要技术指标 12
2.3烟雾检测报警器整体设计方案 13
2.3.1烟雾检测报警器工作原理 13
2.3.2烟雾检测报警器的结构 14
2.3.3烟雾检测报警器的功能 14
2.3.4烟雾检测报警器的主要技术指标 15
2.4本章小结 15
第三章 烟雾检测报警器的硬件设计 17
3.1单片机的选型 17
3.1.1单片机的选择 17
3.1.2 STC12C5410AD单片机的特点 18
3.2烟雾检测报警器硬件电路设计 19
3.2.1信号采集及前置放大电路 19
3.2.2声音报警电路 21
3.2.3数码管显示电路 22
3.2.4状态指示灯及控制键电路 23
3.2.5报警器故障自诊断电路 25
3.3本章小结 26
第四章 烟雾检测报警器的软件设计 27
4.1 STC12系列单片机调试及开发工具 27
4.2烟雾检测报警器软件流程及设计 27
4.2.1主程序设计及流程图 27
4.2.2主程序初始化流程图 29
4.2.3中位值平均滤波法数字滤波子程序设计及流程图 29
4.2.4插值法线性化处理子程序设计及流程图 31
4.2.6报警子程序设计及流程图 35
4.2.7控制按键设计子程序及流程图 36
4.3本章小结 39
第五章 实验检定及误差分析 40
5.1烟雾检测报警器检定 40
5.1.1爆炸下限(LEL)概念介绍 40
5.1.2实验数据分析 40
5.2实验误差分析 42
5.3本章小结 43
结 论 44
参考文献 45
致 谢 47
附 录1 48

⑵ 如何进行报警器设计

报警器一般分为2个部分．2个部分一旦分开就会发出警报声.这是最简单的！一般在5金店都有回卖！不答需要设计了，这个发明已经给人
申请专利
去了！还有报警器经过不正确的方法开启会自动向110发出电话报警等都有了.

⑶ 家用可燃气体泄漏报警装置 求设计思路

1.首先确认是液化气或天然气
2.其次准备设备：可燃气体检测报警器、管道电磁阀、（排风回扇可有可无答）、连接线缆、（声光报警器可有可无)。
3.再其次确认可燃气体检测报警器的安装位置：液化气比空气重，安装在泄露点下方；天然气比空气轻，安装在泄露点上方。
4.当报警器检测到可燃气体达到一定浓度报警，输出开关量给电磁阀（排风扇、报警器），电磁阀切断燃气管道（排风扇启动、报警器报警）。

⑷ 车库地下空间停车场的一氧化碳co浓度检测报警装置如何设置

车库地下空间停车场的一氧化碳co浓度检测报警装置

1、环境条件

1.1 环境温度:10一30℃

1.2 相对湿度:<80]

1.3 大气压力:86一106 kpao

1.4 周围应无干扰检定的因素。

2、电源电压应符合产品使用说明书上的要求。

3、检定用设备

3.1 气体标准物质 采 用 由 国家计量行政部门批准、颁布并具有相应标准物质“制造计量器具许可证”的单位提供的co气体标准物质。对等级为3级和5级的仪器，气体标准物质的总不确定度应分别不大于1.0]和不大于1.5]。

3.2零点气零点 气 可 采用高纯氮气或清洁空气。清洁空气中的co含量应不大于1u mol/mol(x了0一6)。

3.3 减压阀、流量计和管路 使 用 与 气体标准物质钢瓶配套的减压阀，准确度不低于2.5级的流量计及使用不影响测定气体浓度的管路。

3.4 秒表分辨率为0.1s，准确度为士0.25s /h的电子秒表或机械秒表。

4、检定前应将被测仪器

检定用设备置于检定环境条件下12 ho。

(4)检测报警装置设计扩展阅读：

检测气体：一氧化碳

一氧化碳（carbon monoxide, CO）纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。分子量28.01，密度1.250g/l，冰点为-207℃，沸点-190℃。

在水中的溶解度甚低，但易溶于氨水。

空气混合爆炸极限为12.5%～74%。一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，导致人体窒息死亡。

因此一氧化碳具有毒性。一氧化碳是无色、无臭、无味的气体，故易于忽略而致中毒。

气体危害：

一氧化碳会危害我们人体的健康，如果一氧化碳中毒厉害的话会导致人死亡，所以提醒大家要安全用煤气，在工厂上班的同志也要注意一氧化碳的浓度！

泵吸式一氧化碳检测仪是一种可以灵活配置的单种气体或多种气体检测报警仪，它可以配备氧气传感器、可燃气体传感器和有毒气体传感器或任选四种气体传感器或任选单种气体传感器。

泵吸式一氧化碳检测仪具有非常清晰的大液晶显示屏，声光报警提示，带内置泵，保证在非常不利的工作环境下也可以检测危险气体并及时提示操作人员预防。

泵吸式一氧化碳检测仪特点：

1.自带吸气泵，可将数十米距离外气体吸入仪器进行测定

2.声、光报警

3.大屏幕数字、字符显示、瞬时值、峰值显示

4.开机或需要时对显示、电池、传感器、声光报警功能自检

5.安全提示：定期闪灯、声音提示

6.出众的音频声音报警

7.配有充电器，携带方便、使用灵活

8.维护费用很低

9.可以支持1、2、3或4种的气体检测工作

资料来源；网络-一氧化碳检测仪

⑸ 求设计一个声光报警装置

思路是没问题的，你可以选反射式光电传感器作为检测源，后面接一个555搭成的多谐振荡器，输出声光报警即可！
手打不易，如有帮助请采纳，谢谢！！

⑹ 火灾自动报警系统—设计方案、设计方法、设计手段

基于单片机语音数字联网火灾报警器设计

摘 要：使用AT89C51单片机，选用集成温度传感器AD590和气体传感器TGS202作为敏感元件，利用多传感器信息融合技术，开发了可用于小型单位火灾报警的语音数字联网报警器。 关键词：单片机；传感器；信号处理；火灾报警器 1 引 言 我国的火灾自动报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高。目前国内厂家多偏重用于大型仓库、商场、高级写字楼、宾馆等场所大型火灾报警系统的研发，他们采用集中区域报警控制方式，其系统复杂、成本较高。而在居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位，需要设置一种单一或区域联网、廉价实用的火灾自动探测报警装置，因此，研制一种结构简单、价格低廉的语音数字联网火灾报警器是非常必要的。 一般小型防火单位火灾报警系统如图1所示。现场火灾报警器通过对传感器火情信息的检测，使用智能识别算法实现对火灾的监测。当报警器监测到火情信息后，直接通过Modem经公用电话交换网迅速向消防指挥中心报告火情信息(包括火灾单位编码、单位名称、火情级别以及报警时间等)，同时产生声光报警信号，并按事先预留的电话号码自动拨号通知单位有关负责人。消防指挥中心根据接收到的火警信息，立即在消防信息数据库中查询单位位置、周围道路、交通、水源情况等基本信息，根据所获得的信息迅速确定最佳救火方案，通过网络将出警命令直接下达各消防中队。本文将详细介绍小型防火单位语音数字联网报警器的设计与实现。 2 报警器硬件设计 2．1 硬件组成 如图2所示，报警器硬件由温度烟雾信号采集模块、声光报警模块以及单片机与Modem通信模块组成。图中1，2，3组成数据采集模块，4，5组成声光报警模块，5，6，7组成与Modem通信模块。其中，1为传感器(包括烟感和温感)，将现场温度、烟雾等非电信号转化为电信号；2为信号调理电路，将传感器输出的电信号进行调理(放大、滤波等)，使之满足A/D转换的要求；3为A/D转换电路，完成将温度传感器和烟雾传感器输出的模拟信号到数字信号的转换。声光报警模块由单片机和报警电路组成，由单片机控制实现不同的声光报警(异常报警、故障报警、火灾报警)功能。单片机与Modem通信模块由单片机、GM16C550串行端口扩展芯片和RS232电平转换电路组成，实现报警器经Modem与消防指挥中心的通信。下面对上述各模块进行简要介绍。 2．2 温度烟雾信号采集模块 要准确地进行火灾报警，选择合适的温度和烟雾传感器是准确报警的前提。综合考虑各因素，本文选择集成温度传感器AD590和气体传感器TGS202用作采集系统的敏感元件。 AD590是美国Analog Devices公司生产的一种电流型二端温度传感器。电路如图3所示。由于AD590是电流型温度传感器，他的输出同绝对温度成正比，即1μA/k，而数模转换芯片ADC0809的输入要求是电压量，所以在AD590的负极接出一个10 kΩ的电阻R1和一个100Ω的可调电阻W，将电流量变为电压量送入ADC0809。通过调节可调电阻，便可在输出端VT获得与绝对温度成正比的电压量，即10 mV/K。 火灾中气体烟雾主要是CO2和CO。TGS202气体传感器能探测CO2，CO，甲烷、煤气等多种气体，他灵敏度高，稳定性好，适合于火灾中气体的探测。如图4所示，当TGS202探测到CO2或CO时，传感器的内阻变小，VA迅速上升。选择适当的电阻阻值，使得当气体浓度达到一定程度(如CO浓度达到0．06％)时，VA端获得适当的电压(设为3 V)。 A/D转换电路采用了常用的8位8通道数模转换专用芯片ADC0809，电路如图5所示。温度、烟雾传感器的输出分别接到ADC0809的IN0和IN1。ADC0809的通道选择地址A，B，C分别由89C51的P0．0～P0．2经地址锁存器74LS373输出提供。当P2.7=0时，与写信号WR共同选通ADC0809。图中ALE信号与ST信号连在一起，在WR信 号的前沿写入地址信号，在其后沿启动转换。例如，输出地址7FF8H可选通通道IN0，实现对温度传感器输出的模拟量进行转换；输出地址7FF9H可选通通道IN1，实现对烟雾传感器输出的模拟量进行转换。图中ADC0809的转换结束状态信号EOC接到89C51的INT1引脚，当A/D转换完成后，EOC变为高电平，表示转换结束，产生中断。在中断服务程序中，将转换好的数据送到指定的存储单元。 2．3 声光报警模块 声光报警电路在单片机P1口的控制下，可以根据不同情况(火灾、异常、故障)发出不同的声光报警信号。声音信号由专用语音芯片提供。通过给语音芯片的S1和S2端输入不同的逻辑电平(00，01，10，11)，便可以获得4种不同的声音信号。由单片机的P1．0和P1．1控制。另外该芯片还需要一个选通信号，由P1．3提供。只有当该信号为高电平时，芯片才会根据S1和S2端的控制信号发出不同的报警声，否则不会发声报警。 由P1口的P1．4～P1．7分别控制4个发光二极管，予以光报警，如图6所示。P1．4～P1．7控制的灯依次为绿色(正常信号灯)、黄色(故障信号灯)、红色(异常信号灯)和红色(火灾信号灯)。当这些输出端输出低电平时，对应的信号灯便会发光报警。 2．4 单片机与Modem通信模块 当报警器监测到火灾信息后，除了在火灾现场产生声光报警信号外，还需要将火灾信息按事先预留的电话号码自动拨号通知单位有关人员，并迅速上报消防指挥中心，为此，系统设计了单片机与Modem通讯模块，该模块由单片机、GM16C550串行端口扩展芯片和RS232电平转换电路组成。限于篇幅，对通讯模块的硬件电路及编程不做详细论述。 3 报警器监控程序设计 监控程序流程图如图7所示。系统复位后，首先要进行初始化，包括对各个控制用寄存器的初始化、设置中断服务程序的入口地址、设置堆栈等。 为了便于系统维护和功能扩充，采用了模块化程序设计方法，系统各个模块的具体功能都是通过子程序调用实现的。本系统主要包括数据采集子程序、火灾判断与报警子程序以及Modem通讯子程序等。 3．1 数据采集子程序 数据采集部分的程序设计包括：驱动ADC0809的IN0和IN1进行A/D转换，分别由子程序ADC1(温度转换)和ADC2(烟雾浓度转换)完成；单片机接收转换好的数据，存入指定内存单元，由INT1中断服务程序完成。每次驱动A/D转换后等待外部中断1，中断到来说明A/D转换已经完成，通过中断服务程序读取转换得到的数据。 3．2 火灾判断与报警程序 为了降低误报率，系统采用了多次采集、多次判断的方法。每次数据采集后根据得到的数据对现场情况进行判断：00H表示正常、01H表示异常、02H表示火灾；然后综合多次判断结果做出最终的火情判断。数据在内部RAM存储单元中的存放情况如表1所示。具体判断方法如下： (1)对温度和烟雾进行了两次数据采集与判断 温度≥100℃，温度异常，置标志位为1，否则为0；烟雾(CO，CO2)浓度≥0．06％，烟雾浓度异常，置标志位为1，否则为0。 (2)根据温度和烟雾的异常标志位判断现场情况 2个标志位均为0，表示情况正常，给53H或56H单元送00H；2个中仅有1个为1，表示情况异常，送01H；2个均为1，表示有火灾发生，送02H。 (3)综合两次情况做最后判断，并予以报警 若53H和56H中数据不相同，说明是误报，调故障报警子程序；否则按该单元中的数据调相应的报警子程序。 00H为情况正常，返回。 01H为情况异常，调异常报警子程序。 02H为现场有火灾，调火灾报警子程序，并向消防中心报告火情。 4 结 语 本文研制的用于小型防火单位的语音数字联网火灾报警器具有以下特点： (1)能对室内烟雾(CO2，CO)及温度突变进行报警(声光报警)。 (2)如果出现硬件故障(如传感器遗落、内部元器件损坏等)，能发出故障报警。 (3)如果只有一种参数出现异常(如烟雾浓度过大或是温度较高)，能发出异常报警信号，令值班人员到现场处理。 (4)如果烟雾和温度同时出现异常，则说明有火灾，发出火灾警报，并及时将火灾信息上报消防指挥中心。 现场模拟实验表明，本系统安全可靠，误报率低。且由于其体积小、操作维护方便、成本低廉等，具有广阔的应用前景。

⑺ 如何设计光电式烟雾报警器

烟雾报警器
1）防范空间的烟雾浓度和持续时间达到报警值；
2）按压烟感探头上的测试按钮。
产品特点
精巧设计，外形美观，安装方便。
能检测室内各种烟雾，当室内烟雾量达到报警浓度时探测器报警，红色指示灯亮，蜂鸣器鸣叫，并输出报警信号到控制中心，促使用户及时检查泄漏事故原因，排除安全隐患。
专用单片机智能控制，自我检测，稳定可靠。
继电器常开/常闭信号输出，自动复位。
能与防盗报警等控制系统配套使用。也可单户独立使用。
技术参数
1、报警灵敏度：1级
2、监视面积：20平方米
3、消耗功率：监视状态＜20uA，报警状态＜20mA
4、LED指示：监视状态LED每40秒闪一次，报警状态LED每1秒闪一次
5、报警输出：无线发射输出，LED每1秒闪一次
6、使用环境条件：室内，环境温度-10 ~ 45℃，相对湿度≤95%
7、电池：9V，型号6F22
8、自动检测：每1.67秒自检一次，

⑻ 音响和报警装置的设计原则是什么

音响信号必须保证使位于信号接收范围内的人员能够识别并按照规定的方式作出反应。

印象信号必须易于识别，特别是有噪声干扰时，印象信号必须能够明显地听到，并可与其他的噪声和信号区别。

报警装置

是指表示发生故障、事故或危险情况的信息显示装置。按使用的代码特点和接收信息的感觉通道的性质，可分为视觉报警器、听觉报警器、触觉报警器和嗅觉报警器等。其设计要求：显不的报警信号有足够的强度，容易引起人的不随意注意，或在性状上具有明显的特异性。

为加强显示的可靠性。有时采取双重显示，如用视觉信号和听觉信号同时显示某种故障或事故的发生。

⑼ 石油化工企业可燃气体报警系统设置要求有哪些

1、可燃气体探测报警系统应由可燃气体报警控制器、可燃气体探测器和火灾声光警报器等组成，能够在保护区域内可燃气体泄露浓度低于爆炸下限的条件下提前报警，从而预防由于可燃气体泄漏引发的火灾和爆炸事故的发生。
2、可燃气体探测报警系统应独立组成，可燃气体探测器不应接入火灾报警控制器的探测器回路；当可燃气体的报警信号需接入火灾自动报警系统时，应由可燃气体报警控制器接入。
3、石化行业涉及过程控制的可燃气体探测器，可按现行国家标准《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB50493的有关规定设置，但其报警信号应接入消防控制室，以保证消防救援时能及时获得相关信息。
4、可燃气体报警控制器的报警信息和故障信息，应在消防控制室图形显示装置或起集中控制功能的火灾报警控制器上显示，但该类信息与火灾报警信息的显示应有区别。
5、可燃气体报警控制器发出报警信号时，应能启动保护区域的火灾声光警报器，以警示相关人员进行必要的处置。
6、可燃气体探测报警系统保护区域内有联动和警报要求时，应由可燃气体报警控制器或消防联动控制器联动实现。
7、可燃气体探测报警系统设置在有防爆要求的场所时，还应符合有关防爆要求。

⑽ 入侵报警系统的设计要点有哪些

首先入侵报警系统概念：入侵报警系统通由前端设备(包括探测器紧中国报警装置)、传输设备（报警信号传输线缆）、处理/控制/管理设备显示/记录设备（报警主机监控显示设备）部构
入侵报警系统前端探测部由各种探测器组（现市面主要报警设备：脉冲电围栏、泄漏电缆、激光射、振电缆/光纤、比较用普及面红外射）入侵报警系统触觉部相于眼睛、鼻、耳朵、皮肤等知现场温度、湿度、气味、能量等各种物理量变化并其按照定规律转换适于传输电信号
操作控制部主要报警控制器（俗称报警主机霍尼韦尔、博世比较见）
监控直观看周界围墙及报警器各状态给直观受
其入侵报警器安装必要性入侵报警系统底啥用我要安装呢
入侵报警系统指非侵入防范区引起报警装置用发现危险情况信号入侵报警系统用探测器建筑内外重要点区域进行布防及探测非入侵并且探测非侵及向关员示警譬门磁关、玻璃破碎报警器等效探测外侵红外探测器知员楼内等旦发侵行能及记录入侵间、点同通报警设备发报警信号简言更保护我工作区域免遭入侵功能更保护我身安全财产安全清楚咨询三安古德希望能帮谢