实验实训室智能火灾报警系统设计与实现

发布时间：2017-06-07 14:09

  本文关键词：实验实训室智能火灾报警系统设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：火灾是一种危害性大、发生频率高的威胁公众安全和社会发展的灾害之一,随着社会经济和高职教育事业的飞速发展,近年来高职院校大力建设实验实训场馆,使得实验实训室的防火问题成为摆在管理者面前的重要课题。不重视防火问题,往往带来严重的后果。因此如何快速发现火情,是实验实训室日常管理的重要组成部分。本文设计了一款适合实验实训室的智能火灾报警系统,它具有性能优越、智能性高、漏报误报率低等特点。本系统是针对四川建筑职业技术学院实训大楼设计的智能火灾报警系统,该系统可以用于实验实训室的日常管理。论文论述了火灾探测的原理,并设计了以感温、感烟和CO气体传感器相结合的探测方法,使对环境参数的探测更准确。另外将探测器的数据通过一定的算法来判定火灾,提高了系统的智能化水平,使漏报误报率更低。系统选用51系列单片机作为控制芯片,能满足系统的处理速度和存储容量。单片机将探测器采集的数据以无线的方式传输给上位机,同时本地LED点阵显示屏也会显示当前环境的温度值、烟雾浓度值和CO浓度值,方便保安人员巡逻查看。当出现火灾时,单片机会将火灾信息传输给监控中心,同时本地会语音报警提示周围的老师和学生及时疏散,本系统可以针对不同的火灾情况给出不同的语音提示,大大提高了火灾报警系统的智能化。另外系统具有手动报警和设防/撤防功能。本系统设计了上位机监控中心,能实时监测各实验实训室的环境情况,并能显示环境参数。另外,可以通过上位机选择任何一间实验实训室查看该室的环境情况。当出现火灾时,上位机会显示火灾地点,并进行语音报警,提示监控中心管理人员及时采取措施。通过上述工作,开发和设计的智能报警系统具有实时监控和报警的功能,系统开发成本低、实用性强,应用广泛,不仅用于高职院校的实验实训楼,也可以用于教学楼、居民楼等其他建筑中。
【关键词】：火灾报警系统 单片机 火灾探测器 LED点阵显示屏
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU892;TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 选题背景9-10
• 1.2 火灾报警系统发展现状10-11
• 1.2.1 国外火灾报警系统发展现状10
• 1.2.2 国内火灾报警系统发展现状10-11
• 1.3 基于单片机的火灾报警系统研究现状11-12
• 1.4 本文的主要内容及章节安排12-14
• 第二章 智能火灾报警系统基本组成及开发环境14-20
• 2.1 火灾探测原理14-15
• 2.2 系统的基本组成15-16
• 2.3 系统开发环境16-19
• 2.3.1 下位机开发环境16-18
• 2.3.2 上位机开发环境18-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第三章 智能火灾报警系统总体设计20-28
• 3.1 智能火灾报警系统概述20-21
• 3.2 系统功能要求21
• 3.3 系统总体设计方案21-27
• 3.3.1 单片机的选择23
• 3.3.2 传感器的选择23-25
• 3.3.3 通信方式的选择25-26
• 3.3.4 显示模块的选择26-27
• 3.3.5 报警模块的选择27
• 3.4 本章小结27-28
• 第四章 智能火灾报警系统硬件设计与实现28-42
• 4.1 主控电路设计28-29
• 4.2 无线传输模块电路29-30
• 4.3 LED点阵显示电路30-34
• 4.4 语音报警电路34-36
• 4.5 火灾检测模块电路设计36-40
• 4.5.1 感温传感电路36-37
• 4.5.2 感烟传感电路37-39
• 4.5.3 CO气体传感电路39-40
• 4.6 按键电路40
• 4.7 电源电路40-41
• 4.8 本章小结41-42
• 第五章 智能火灾报警系统软件设计与实现42-64
• 5.1 火灾报警系统下位机软件设计42-58
• 5.1.1 报警系统下位机总体设计42-43
• 5.1.2 数据采集43-47
• 5.1.3 多传感器数据处理47-52
• 5.1.4 数据通讯程序设计52-54
• 5.1.5 LED点阵显示的软件设计54
• 5.1.6 语音报警的软件设计54-56
• 5.1.7 看门狗设计56-58
• 5.2 上位机监控中心软件设计58-63
• 5.3 本章小结63-64
• 第六章 系统调试64-68
• 6.1 模块调试64-67
• 6.2 系统综合调试67-68
• 第七章 总结与展望68-70
• 7.1 总结68
• 7.2 展望68-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-73
• 附录Ⅰ:智能火灾报警系统原理图73-74
• 附录Ⅱ:智能火灾报警系统PCB板图74-75
• 附录Ⅲ:智能火灾报警系统实物图75-76

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