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智能型火灾报警系统的设计与研究

作　者: 王钊
导　师: 卢刚
学　校: 西安理工大学
专　业: 电路与系统
关键词: 火灾报警系统火灾探测器 ARM Keil
分类号: TU892
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 194次
引　用: 2次
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内容摘要

火灾作为一种发生频率高、破坏性强的灾害,受到人们的大力重视。随着经济和城市建设的快速发展,城市高层、地下建筑以及大型综合性建筑日益增多,火灾隐患也大大增加,火灾的数量及其造成的损失呈逐年上升趋势。针对市场需求,本文设计的火灾报警系统容量大、性能优越、可靠性较高,并且能够普遍适用于各类建筑。本文首先采用了感温和感烟探测器相结合探测方法,比使用单一的探测器能更加准确报警、降低了误报率。其次,相比传统的火灾报警系统使用C51系列单片机作为核心,火灾报警控制器选用了比较先进的ARM7芯片,容量更大、数据处理速度更快、更适合运行较为复杂的算法。第三,通讯方面采用RS485串行通讯实现与上位机(即监控中心)的数据通信。另外,设计了友好的人机交互界面,有LCD显示和监控中心的实时管理,更加便于操作、管理和使用。单片机编程采用C语言,使用Keil对程序进行调试。通过上述工作,设计并开发了一个可以供实时监控和报警的智能型火灾报警系统,掌握相关的开发技术并降低成本,以产生经济效益和社会效益,该系统的结构、功能、形式可以拓展到其他相关的领域,有很强的实用性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-11
  1.1 课题研究的背景和意义  7
  1.2 国内外火灾报警系统的发展  7-9
    1.2.1 火灾报警系统的发展状况  7-8
    1.2.2 国外火灾报警的发展状况  8
    1.2.3 我国火灾报警的发展状况  8-9
  1.3 论文的主要内容及章节安排  9-11
    1.3.1 论文的主要内容  9
    1.3.2 论文的章节安排  9-11
2 火灾报警系统的整体设计方案  11-21
  2.1 火灾探测原理  11-15
    2.1.1 火灾产生原理及过程  11-12
    2.1.2 火灾探测信号的特征  12-13
    2.1.3 火灾探测中的信息  13-14
    2.1.4 火灾探测的算法  14-15
  2.2 系统要求  15-16
  2.3 整体设计方案  16-20
    2.3.1 火灾探测器的选择  16-18
    2.3.2 火灾报警控制器的选择  18
    2.3.3 电源模块的选择  18-19
    2.3.4 通讯方式的选择  19
    2.3.5 显示模块的选择  19-20
  2.4 本章小结  20-21
3 火灾报警系统的硬件设计  21-37
  3.1 复位电路的设计  21
  3.2 电源模块的电路设计  21-23
  3.3 火灾探测模块的电路设计  23-26
    3.3.1 离子感烟探测器电离室HIS-07  23-24
    3.3.2 数字温度传感器DSI820  24-26
  3.4 火灾报警控制模块的电路设计  26-31
    3.4.1 嵌入式微处理器ARM  26-27
    3.4.2 LPC2103  27-29
    3.4.3 A/D转换  29
    3.4.4 通讯方式  29-30
    3.4.5 存储方式  30-31
    3.4.6 程序固化模块  31
  3.5 显示模块的电路设计  31-35
    3.5.1 液晶显示  31-34
    3.5.2 按键电路  34-35
    3.5.3 蜂鸣器电路  35
  3.6 本章小结  35-37
4 火灾报警系统的软件设计  37-53
  4.1 软件开发环境  37-38
  4.2 火灾报警系统程序的设计  38-47
    4.2.1 系统程序的组成  38-39
    4.2.2 按键操作程序  39
    4.2.3 数据采集程序  39-40
    4.2.4 数据处理方法  40-43
    4.2.5 数据通讯程序  43-45
    4.2.6 液晶显示程序  45-46
    4.2.7 看门狗程序  46-47
  4.3 上位机监控界面  47-48
  4.4 系统的调试和实验  48-51
  4.5 本章小结  51-53
5 总结  53-54
  5.1 论文的主要工作  53
  5.2 展望  53-54
致谢  54-55
参考文献  55-57
附录  57-58

智能型火灾报警系统的设计与研究

内容摘要

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