基于51单片机的家居环境监测智能火灾报警灭火系统

文章目录一、摘要二、功能设计三、总体设计方案四、效果图资料获取一、摘要火灾是人为灾害里面对人们的生活和生存危害最大的灾害轻则损失财产严重的家破人亡。近年来随着大功率家用电器的普及以及液化气、煤气、沼气等各种可燃气体的使用家庭火灾不断发生危及人们的生命安全。另一方面随着人们防盗意识的提高近几年家居安全也越来越重要。随着软硬件技术的不断进步智能家居系统已经走入很多家庭。在智能家居中最重要的一个方面是安全性安全家居是智能家居的前提是保证智能家居得以实现的基础。而防火防盗能力是家居安全性的关键也是当前研究的重点之一。常用的火灾报警器主要通过手动按下按键来实现报警提示人们发生了火灾。但是这种火灾报警器需要手动报警往往无法做到快速提示对于火灾的及时扑救作用不是很突出。针对这个问题人们提出了利用各种传感器来监测容易发生火灾的区域在火灾发生时实现快速、及时的报警。另一方面当前的防盗系统也存在着识别不准确报警不及时等问题。同时单片机具有小型化、多功能等特点可以实现多种设计要求被应用在多个领域。因此利用单片机进行智能家居设计是不错的选择。然而现阶段利用单片机设计的火灾报警及防盗系统存在着报警不及时、显示精度不足、无法同时进行声光报警等问题仍需要进一步解决。为解决以上问题本文通过结合实际需求及51单片机特点利用温湿度传感器和烟雾传感器设计了一款基于51单片机的智能家居控制系统通过软硬件的设计实现了系统小型化、多功能、高精度、防火声光报警等基本功能提升了智能家居的安全性。二、功能设计由STC89C52单片机LCD1602液晶显示屏ADC0832模块蜂鸣器DHT11温湿度传感器 烟雾传感器LED按键构成具体功能1、LCD1602液晶第一行显示当前的烟雾值第二行显示当前的温度和湿度值2、可以设置烟雾、温湿度上下限报警值。共4个按键复位按键、减键、加键、设置键设定的参数具有掉电保存保存在STC单片机的内部上电无需重新设置3、当烟雾值高于设定的报警值或温度湿度超出上下限范围蜂鸣器和指示灯会发出声光报警4、当温湿度值低于或高于设定的范围时相应的指示灯亮蜂鸣器报警5、当同时满足烟雾过高、温度过高、湿度过低三个条件时控制继电器吸合以实现电机转动表示灭火。三、总体设计方案为了实现实时温度、湿度、烟雾显示及时报警以降低火灾危害本文将实现以下设计需求1精确、实时的检测别墅内的温湿度及烟雾值2直接、清晰明了的显示测得的温湿度值及烟雾浓度值4能够实现防火自动报警报警5操作简单、功能完善、精确度高。具体如图2-1所示。图2-1 系统设计框图Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一通过设计出硬件电路图及写入驱动程序就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外protues还能实现PCB的设计在仿真中也可以与KEIL实现联调便于程序的调试且支持多种平台使用简单便捷。因此在实现硬件原理图设计的基础上我们利用protues8.7软件设计了仿真原理图具体如图3-7所示。由于在仿真中没有液位传感器模块和流量传感器年轻模块因此本设计用两个滑动变阻器输出模拟值代替两个传感器的输出。另一个方面由于protues仿真软件元器件库中没有STC系列的单片所以采用AT89C51单片机代替硬件电路图中使用的STC89C51单片机实现仿真设计。同时仿真中最小系统的复位电路与硬件原理图最小系统中复位电路有所区别复位电路中的电容值为0.1uf电阻值为100Ω若采用硬件中的阻值和电容值将无法实现复位功能。晶振电路电容取值与硬件原理图一致。图3-7 仿真原理图四、效果图资料获取下方名片联系我即可博主联系方式点击我获取资料--进我个人主页–获取博主联系方式大家点赞、收藏、关注、评论啦 、查看获取联系方式