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摘 要

随着我国建筑智能化程度的不断提高，火灾自动报警与消防联动控制系统在智能楼宇方面已不可或缺，如何应对高层建筑的火灾也越来越受到人们的关注。本论文以高楼火灾自动报警与消防联动控制系统的设计为主要内容，论述了单片机AT89C51、数字温度传感器DS18B20 和烟雾传感器MQ-2组成的系统的设计方案和开发过程。

本论文首先介绍了关于高层建筑的国家标准及其主要特点，并且叙述了高楼火灾自动报警与消防联动控制系统的研究背景和意义，与此同时也描述了本系统的国内外的现状。接下来重点介绍了系统的硬件设计，包括系统硬件的总体设计方案，所选用的MQ-2型半导体可燃气体敏感元件，AT89C51单片机，A/D转换等。再之后介绍了整个设计的软件部分，先是介绍了整个软件设计的流程，再对Keil软件开发系统做了简要说明，紧接着介绍了温度传感器的软件程序和按键程序的流程图。在本论文的最后，还提出了设计中的一些不足之处和对今后改进的一些要求。

关键词： 火灾报警 单片机 消防联动控制系统 传感器

The design of tall building automatic fire alarm and fire linkage control system

Abstract

随着我国建筑智能化程度的不断提高，火灾自动报警与消防联动控制系统在智能楼宇方面已不可或缺，应如何应对高层建筑的火灾也越来越受到人们的关注。 As China continues to improve building intelligent, automatic fire alarm and fire control system has been integral in terms of intelligent buildings. How to deal with fires in high-rise buildings is more and more people’s attention. This paper discusses the chip AT89C51, DS18B20 digital temperature sensor and smoke sensor MQ-2 consisting of system design and development process.本文首先 介绍了关于高层建筑的国家标准及其主要特点，并 阐述了 高楼火灾自动报警与消防联动控制系统的研究背景和意义，同时也介绍了该控制系统的国内外现状。

This paper describes the national standards for high-rise buildings and its main characteristics and. It describes the rise of automatic fire alarm and fire control linkage research background and significance of the system. It also describes the status of the system at home and abroad. 接下来介绍了系统的硬件设计，包括系统硬件的总体设计方案，所选用的元器件。Next, the hardware design of the system is introduced, including the overall design of the system hardware,the MQ-2 type semiconductor combustible gas sensing element, AT89C51 micro-controller, A/D conversion, etc. Then we introduce the software part of the design and the process of the software design. We make a brief description to the Keil software development system, followed by the introduction of temperature sensor software programs and key program flow chart. In the end of the paper, some shortcomings of the design and some requirements for the improvement of the future are also presented. 

关键词 ：自动报警 AT89C51 烟雾传感器 Keywords: Fire alarm；Micro-controller ；Fire linkage control system；Sensor

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪 论 1

1.1概述 1

1.2国内外研究发展历程 1

1.3本论文的主要任务 2

1.3.1 火灾自动报警系统 3

1.3.2 消防联动控制系统 3

第二章 烟雾检测报警器模块设计 4

2.1烟雾检测报警器的设计思路 4

2.2 烟雾传感器的选型 4

2.2.1 烟雾传感器的介绍 4

2.2.2 烟雾传感器的选定 7

2.3 MQ-2烟雾传感器的工作原理、结构、特性 8

2.3.1. MQ-2的工作原理 8

2.3.2. MQ-2的结构和应用电路 8

2.3.3. MQ-2型传感器的一般特点 9

2.3.4．MQ-2型传感器的基本特性 10

2.4 MQ-2 烟雾传感器的系统原理 11

第三章 硬件设计 12

3.1 硬件总体设计 12

3.2 单片机简介及最小系统电路 13

3.3 温度报警电路设计 16

3.3.1数字温度传感器DS18B20电路设计 16

3.3.2数字温度传感器DS18B20的测温原理 17

3.4 LED数码管显示电路 18

3.5 按键电路设定温度和浓度限值 18

3.6 蜂鸣器报警电路 21

第四章 软件设计 22

4.1 主程序设计及流程图 22

4.2 主程序初始化流程图 22

4.3 中位值平均滤波法及流程图 23

4.4 Keil软件开发系统 25

4.5 温度传感器的读取温度的软件程序 26

4.6 控制设计按键流程图 27

第五章 总 结 29

参考文献 31

致谢 33

附录1：主控板的电路原理图 34

附录2：主控板的PCB图 35

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