基于室內(nèi)火災監(jiān)控開題報告答辯

1、,學 課 題：基于單片的室內(nèi)火災監(jiān)控與實現(xiàn) 專業(yè)(方向)： 電子信息工程 班 級： 學號： 學 生： 指導教師：,選題的背景,在我國的一些大中城市，幾乎每天都發(fā)生家庭火災，所以防火是每個家庭必須時刻注意的問題。假如能根據(jù)您家的實際情況預先采取簡單的防火措施，一些悲劇是完全可以避免的。消防部門的統(tǒng)計顯示，在所有的火災比例中，家庭火災已經(jīng)占到了全國火災的30%左右。家庭起火的原因林林種種，可能在我們注意得到的地方，也可能就隱藏在我們根本就注意不到的地方。,選題的意義,我國的火災自動報警控制系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有、從簡單到復雜的發(fā)展過程，其智能化程度也越來越高。但目前國內(nèi)廠家多偏重用于大型倉庫、商場、高

2、級寫字樓、賓館等場所大型火災報警系統(tǒng)的研發(fā)，他們采用集中區(qū)域報警控制方式，其系統(tǒng)復雜、成本較高。而在居民住宅區(qū)、機房、辦公室等小型防火單位，需要設置一種單一或區(qū)域聯(lián)網(wǎng)、廉價實用的火災自動探測報警裝置，因此，研制一種結構簡單、價格低廉的語音數(shù)字聯(lián)網(wǎng)火災報警器是非常必要的。所以這次選擇了基于單片機的室內(nèi)火災監(jiān)控與實現(xiàn)這個課題。志在研究一種新型的基于單片機火災報警器,前人的研究成果,我國在70年代初期開始研制煙霧火災報警器，生產(chǎn)型號多樣、品種較齊全，應用范圍也由單一的煉油系統(tǒng)擴展到幾乎所有危險作業(yè)環(huán)境的各種類型報警器，產(chǎn)品數(shù)量也在不斷增加。但主要是在引進國外先進的傳感器技術和先進的生產(chǎn)工藝基礎上，進

3、行研究與開發(fā)形成自己的特色。近年來，在煙霧選擇性和產(chǎn)品穩(wěn)定性上也有很大進步。隨著傳感器生產(chǎn)工藝水平逐步提高，傳感器日益小型化、集成度不斷增大，使得煙霧檢測 儀器的體積也逐漸變小，提高了煙霧檢測儀器的便攜性，更加利于生產(chǎn)、運輸及市場推廣。,室內(nèi)火災的定義以及判定方法,定義：所謂的室內(nèi)火災的“室”是指相當于建筑物內(nèi)的普通房間那樣大小的的受限空間，其體積大小的數(shù)量級約為100立方米，且長寬比不大。室內(nèi)火災通常從某種可燃固體的著火開始，在火源或熱源的作用下，可燃物先發(fā)生陰燃，在合適的條件下就會轉變?yōu)榛鹧嫒紵?，明火的出現(xiàn)標志著燃燒速率的增大，室內(nèi)溫度將會迅速升高。 判定：根據(jù)國家標準gb50116-20

4、08火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范以及相關規(guī)定。當在陰燃階段，報警器需在一氧化碳濃度達到100ppm時啟動報警，溫度超過攝氏度時報警。防范于未然,關于室內(nèi)火災,室內(nèi)火災的發(fā)展可以分為三個階段，即初期增長階段、全盛階段及衰退階段。在初期增長階段燃燒面積很小而室內(nèi)溫度不高，煙少且流動相當慢。這一階段的持續(xù)時間取決于火源的類型、物質(zhì)的燃燒性能和布置方式，以及室內(nèi)的通風情況等。此時，如果室內(nèi)通風條件很差，火災將因缺氧而自動熄滅。但是如果通風條件好隨著可燃氣體充滿整個空間，室內(nèi)可燃物質(zhì)幾乎同時燃燒，即產(chǎn)生了轟然現(xiàn)象，如下圖中a點所示，由于轟然持續(xù)時間很短（ab段），火災隨即進入全盛階段。這一階段室內(nèi)處于全面而

5、猛烈的燃燒階段，室內(nèi)溫度達到最高，熱輻射與熱對流加劇,關于室內(nèi)火災的指標,根據(jù)gb50116-2008火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范 此次設計的遵照以下指標。當超過以下指標后，將產(chǎn)生報警，并進行一系列后續(xù)滅火工作 室內(nèi)探測范圍：1530平方米。 溫度：75度 火災氣體產(chǎn)體濃度：,關于核心傳感器的選擇,根據(jù)指標和有關規(guī)范要求以及室內(nèi)火災不同階段的特性這次設計我同時選用了感煙型傳感器和感溫傳感器雙管齊下。 首先是關于煙霧傳感器的選擇 根據(jù)中華人 民共和國強制檢定的工作計量器具目錄中第46項，它歸類于物理化學 計量器具。,煙霧傳感器模塊的選擇,方案一：接觸燃燒式傳感器，其探頭的阻緩及中毒，是不可避免的問題

6、。 阻緩是當在煙霧與空氣的混合物中含有硫化氫等含硫物質(zhì)的情況下，則有可能在無焰燃燒的同時，有些固態(tài)物質(zhì)附著在催化元件表面，阻塞載體的微孔，從而引起響應緩慢反應滯緩，靈敏度降低。雖然將阻緩的傳感器再放回新鮮空氣環(huán)境中有得到某種程度的恢復的可能，但是如果長期暴露在這樣的環(huán)境中，其靈敏度會不斷下降，導致傳感器最終喪失檢測煙霧的能力。 方案二：半導體煙霧傳感器包括用氧化物半導體陶瓷材料作為敏感體制作的煙霧傳感器以及用單晶半導體器件制作的煙霧傳感器，它具有靈敏度高， 響應快、體積小、結構簡單，使用方便、價格便宜等優(yōu)點，因而得到廣泛應用。半導體煙霧傳感器的性能主要看其靈敏度、選擇性(抗干擾性)和穩(wěn) 定性(

7、使用壽命)。本設計采用mq-2作為報警器煙霧濃度信息采集部分的核心。,溫度傳感器的選擇,方案一：選用熱敏電阻，溫度變化經(jīng)過熱敏電阻轉換為電壓信號變化，將可調(diào)電阻上的電壓接入到集成電路adc0809芯片，進行電壓采樣和a/d轉換，以完成溫度的檢測。用熱敏電阻作為測溫電路的測溫檢測元件，該方法元件成本加大，且精確度不高誤差較大。 方案二：選用ds18b20溫度傳感器作為測溫檢測元件，該元件封裝簡單，只有三個管腳，除電源和地外，管腳dq輸出后不用進行a/d，直接可以連接到單片機管腳一個p口處，大大節(jié)省了開支成本，也減少了電路的復雜度。它的測溫精確度高，轉換溫測范圍為-55c+125c，最大分辨率可達0.0625c。且電壓要求也為5v，這就可以直接用單片機提供的電源供電了。因此，本設計采用ds18b20作為報警器溫度信息采集部分的核心。,電路總體框架,煙 霧 傳 感 器,a/d 轉 換器,lcd 顯 示,動 裝 置 報 警 電 路 及 聯(lián),stc89c51 單片機,按 鍵 控 制,測溫模塊,電路具體設計,設計計劃,12月23日3月8日-開題論證階段； 23月9日5月3日-