遠程智能火災(zāi)監(jiān)控報警及控制系統(tǒng)的設(shè)計

系統(tǒng)的軟件設(shè)計4.1主程序設(shè)計系統(tǒng)的軟件設(shè)計主要包含了主程序、傳感器子程序（煙霧濃度及溫度）、報警子程序、按鍵子程序、顯示子程序。首先主程序開始啟動，初始化后，采集周圍的煙霧濃度及溫度；溫度信號會被單片機直接讀取，而煙霧濃度信號必須由模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換后再傳輸給單片機；單片機判斷讀取的煙霧濃度及溫度是否和預(yù)先設(shè)定值一致，若一致，則啟用報警子程序，系統(tǒng)報警。4.1.1主程序流程圖圖4-1主程序流程圖4.2傳感器控制程序設(shè)計4.2.1感煙傳感器程序設(shè)計程序啟動，感煙傳感器獲取周圍的煙霧濃度，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片進行數(shù)據(jù)處理，若得到的數(shù)值超過預(yù)先設(shè)定值，感煙傳感器模塊產(chǎn)生報警信號，主程序接收后發(fā)出聲光報警。圖4-2感煙傳感器程序設(shè)計流程圖4.2.2溫度傳感器程序設(shè)計程序啟動，溫度傳感器獲取周圍的溫度，數(shù)據(jù)處理后，若得到的溫度值超過預(yù)先設(shè)定的值，則溫度傳感器電路輸出報警信號，由主程序處理后發(fā)出聲光報警。圖4-3溫度傳感器程序設(shè)計流程圖4.3報警程序設(shè)計當系統(tǒng)檢測到外界的溫度和煙霧濃度超出安全范圍時，報警子程序開始運行，蜂鳴器發(fā)出響聲，LED燈亮黃色。圖4-4報警程序設(shè)計流程圖4.4按鍵模塊程序設(shè)計按鍵模塊中，KEY1起到移位的作用，KEY2、KEY3起到調(diào)整數(shù)值大小的作用，KEY2數(shù)值加，KEY3數(shù)值減，由此可根據(jù)需求調(diào)整火災(zāi)報警的安全范圍。圖4-5按鍵模塊程序設(shè)計流程圖4.5顯示模塊程序設(shè)計LCD初始化后延時，顯示行列地址然后讀取單片機輸送的指令，讀取數(shù)據(jù)并顯示。圖4-6顯示模塊程序設(shè)計流程圖4.6程序的編寫系統(tǒng)的軟件中，運用keiluVision5進行程序的編寫，下面介紹一下操作步驟：第一步，雙擊打開keiluVision5，點擊Project->NewuVisionproject，建立新工程，自起名字，點擊確定，出現(xiàn)了如下界面：圖4-7芯片選擇界面選擇Atmel，找到AT89C51選中后，出現(xiàn)另一個界面，然后選則“否”。圖4-8Atmel型號選擇界面圖4-9AT89C51選擇界面在工程中創(chuàng)建項目，操作如圖所示，給項目添加一個名字，注意，項目名后綴為“.C”。圖4-10工程創(chuàng)建界面接著就可以在窗口寫程序了，寫完后點擊窗口左上角的“build”和“rebuild”按鈕進行編譯,觀察下面的“project

output”，無錯誤則編譯完成。要想燒寫程序，還需要生產(chǎn)HEX文件，具體做法是點擊“optionfortarget”按鈕，進入界面，選擇“Output”，選中“CreateHEXfile”即可。圖4-11HEX文件生成界面5系統(tǒng)的調(diào)試5.1系統(tǒng)的仿真圖5-1系統(tǒng)的仿真圖（仿真前）圖5-2系統(tǒng)的仿真圖（仿真后）由圖5-1可知，仿真前，系統(tǒng)的液晶顯示屏無顯示，報警模塊中的蜂鳴器不發(fā)出響聲，LED燈不亮。由圖5-2可知，仿真后，液晶顯示屏有顯示，其中T表示此時周圍的溫度，00-30表示溫度的安全范圍，在這個范圍內(nèi)，系統(tǒng)不會報警，而圖5-2中此時的溫度為90，所以系統(tǒng)報警，蜂鳴器發(fā)出響聲，LED燈變黃；S表示此時周圍的煙霧濃度，00-33表示煙霧濃度的安全范圍，在這個范圍內(nèi)，系統(tǒng)不會報警，而圖5-2中此時的煙霧濃度為79，所以同樣地系統(tǒng)報警，蜂鳴器發(fā)出響聲，LED燈變黃。要想改變安全范圍，只需先按下KEY1進行移位，再按下KEY2、KEY3調(diào)整數(shù)值大小即可。5.2系統(tǒng)的仿真結(jié)果以本人居室為例，室內(nèi)面積約為150㎡，室內(nèi)環(huán)境為3~25℃，一氧化碳濃度常不超過0.01%，正常濕度為40%~80%。我設(shè)定煙霧濃度安全范圍為0-33、溫度的安全范圍為0-30。如果檢測到的現(xiàn)場的煙霧濃度或者溫度任一一個值超出了這個安全范圍，系統(tǒng)的蜂鳴器就會報警，且亮黃燈，如圖5-2所示。小結(jié)本系統(tǒng)設(shè)計是以單片機STC89C51為核心的，這其中還包合了MQ-2煙霧傳感器用于煙霧數(shù)據(jù)的采集、DS18B20溫度傳感器用于溫度數(shù)據(jù)的采集、ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換元件用于信號的轉(zhuǎn)換、LCD1602液晶顯示屏顯示當前煙霧濃度、溫度和安全范圍，及蜂鳴器和LED的組合報警設(shè)備。它的使用場所為家庭?；馂?zāi)警報器能夠顯示目前周圍的煙霧濃度和溫度。若系統(tǒng)檢測到周圍的煙霧濃度或者溫度比預(yù)先設(shè)置的報警上限值要高時，火災(zāi)警報器的蜂鳴器就立即發(fā)出響聲，同時燈亮黃色光。仿真后