家庭安防、火灾自动报警系统毕业设计论文 - 图文(3)

第二章 火灾报警系统整体方案设计 2.2.3报警装置的选择

报警装置分为现场声光报警和远程手机报警，现场声光报警采用报警灯和广播喇叭，如果现场为防爆区，则需使用防爆灯或防爆型广播喇叭，家庭中一般使用普通的即可，由于条件限制，我在本次毕业设计中紧使用不同颜色的LED灯作为指示灯光，其原理与报警灯一样，而且LED灯用单片机做控制相对方便，广播选用小型蜂鸣器做代替，虽然达不到真实的语言报警效果，但同样会发出滴滴的报警声，可通过单片机编程实现不同频率的声音效果。

手机报警采用了西门子公司的GSM模块，在此模块中插入移动手机卡，可进行发短信、打电话和移动网络接入等功能，用任何一个单片机可对其实施控制完成所需功能。其使用方便，操作简单已在各种远程控制领域广泛使用，包括远程监控，远程抄表等领域[11]。

2.2.4可燃气体检测传感器的选择

目前流行于市场的可燃气体检测传感器大约有如下几种类型： 1、半导体式气体检测传感器

它是利用一些半导体金属氧化物材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。就是利用二氧化锡在高温情况下遇到甲烷、乙烷等可燃气体时，电阻会急剧减小的原理制备的[4]。 2、催化燃烧式气体传感器

这种传感器是在白金电阻的表面涂一层耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，燃烧白金电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数[16]。

凡是可以燃烧的，都能够检测；凡是不能燃烧的，传感器都没有任何响应[11]。

2.3系统总体功能概述

当烟感器检测到烟雾时发出电平跳变信号，通过信号放大电路，滤波电路输入单片机I/O口，当检测到信号后产生中断，进入中断服务子程序，将执行报警命令和拨打电话命令程序同时产生现场声光报警；当红外传感器检测到有人从窗户进入时输出高电平，传输到单片机I/O口，单片机产生相应的响应，现场报警的同时给远程手机发送短信提示；使用有毒气体检测传感器，可以检测到室内有害气体如甲醛、一氧化碳、甲烷等的含量，并做出上限报警，自动打开窗户和排烟风机，利用单片机和TC35模块进行远程通知。

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第三章 火灾自动报警系统硬件设计 第三章 火灾自动报警系统硬件设计

3.1单片机硬件电路的设计

3.1.1 HT66FU50单片机概述

HT66FU50单片机具有多通道 12 位分辨精度的A/D 转换器，全双工异步串行口，PWM及单脉冲输出，定时器[17]，外部中断等重要功能详细特性如下（引自合泰单片机HT66F系列数据手册）： 1.CPU 特性

? 工作电压：

fSYS=8MHz：2.2V～5.5V fSYS=12MHz：2.7V～5.5V fSYS=20MHz：4.5V～5.5V

? VDD=5V，系统时钟为20MHz 时，指令周期为0.2μs ? 五种振荡模式： 外部晶振 -- HXT 外部RC -- ERC 内部RC -- HIRC 无需外接元件 ? 查表指令 ? 63 条指令 ? 多达 12 层堆栈 ? 位操作指令 2. 周边特性

? Flash 程序存储 ? RAM 数据存储： ? EEPROM 存储器： ? 看门狗定时器功能 ? 多达 50 个双向I/O 口

? 4 个软件控制SCOM 口1/2 bias LCD 驱动 ? 双比较器功能 ? 低电压复位功能 ? 低电压检测功能 ? 多种封装类型

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第三章 火灾自动报警系统硬件设计 3.HTUUFU50单片机内部结构如下

图3—1 单片机内部结构图

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第三章 火灾自动报警系统硬件设计 4.单片机的封装及引脚功能

图3—2 单片机封装图

图3—3 单片引脚功能图1

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第三章 火灾自动报警系统硬件设计

图3—4 单片引脚功能图2

3.1.2HT66FU50单片机外部时钟电路

晶振作为单片机的心脏，在单片机工作中起着相当重要的作用，将晶体跨接至OSC1 和OSC2，为保证某些低频率的晶体振荡和陶瓷谐振器的振荡频率更精准，连接两个小容量电容C9和C10到放大器的反馈回路中构成并联振荡电路，本设计中使用石英晶体，电容的容值设定为22uF[17]如图3-3所示。 3.1.3HT66FU50单片机复位部分电路

复位功能是任何一个单片机不可缺少的基本组成部分。复位是在单片机上电以后，经过短暂的延迟，内部硬件电路使得单片机处于预期的稳定状态并开始执行第一条程序指令。本设计采用的是手动按钮复位。由于复位引脚与PB.0共用，复位功能必须使用配置选项选择。我们使用了增强型的复位电路[17]，如图3-3所示。

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