论文总字数：17567字

摘 要

从古至今，火灾一直是人类社会的巨大威胁，它能给人们的安全与财产带来巨大的损失。为了减少其危害，火情报警系统应运而生。其经过多年的发展与改善，现已成为应对火情灾害的重要手段之一。基于“自动报警”的概念，本文设计出了一个简单的多点火情报警系统。

本系统采用SST89E58单片机作为主控芯片，DS1302模块作为时间信息提供源，LCD12864作为显示屏，火焰传感器作为探测器。传感器获取到的信号将被送入单片机进行处理分析，判断是否有火情，并将火情状况显示于本地，且由单片机控制GSM模块是否发送火灾信号给用户手机。这样就实现了一个简单的火情自动报警的功能。

关键词：火情报警系统 单片机 火焰传感器 GSM模块

Multiple-point GSM Fire Alarm System

ABSTRACT

Since ancient times, the fire disaster has been a huge threat to the human society, which can bring great loss to the property and safety of human beings. In order to reduce the harm, the fire alarm emerges as the times require. After years of development and improvement, it has become one of the important means to deal with fire. Based on the concept of "automatic alarm", this paper designed a simple multiple-point fire alarm system.

The system uses SST89E58 microcontroller as the main control chip, DS1302 module as the source of time information, LCD12864 as the display screen, flame sensor as the detector, the signal received will be sent into the microcontroller and be processed and analyzed by SCM to determine whether there is a fire, and the situation will be displayed on the local equipment. Also the SCM will control the GSM module weather to send a fire signal to the target mobile phone. In this way, a simple fire alarm system has been realized.

Keywords: fire alarm system; microcontroller chips; flame sensor; GSM module

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 论文主要任务 2

1.3 论文结构安排 2

第二章 系统总体方案设计 3

2.1 总体方案设计 3

2.2 系统模块组成 3

2.3 系统工作原理 4

2.4 系统器件的选择 4

2.4.1 MCU的选择 4

2.4.2 传感器的选择 5

2.4.3 时钟的选择 5

2.4.4 显示单元元件选择 5

2.4.5 报警单元元件选择 6

2.4.6 短消息模块元件选择 6

第三章 系统硬件设计 7

3.1 主控制模块 7

3.1.1 复位电路 7

3.1.2 晶振电路 7

3.1.3 单片机最小系统 8

3.2 传感器模块 8

3.3 时钟模块 11

3.4 显示模块 11

3.5 报警模块 13

3.6 短消息模块 13

3.7 相关芯片及模块介绍 15

3.7.1 SST89E58RD 15

3.7.2 火焰传感器模块 16

3.7.3 DS1302时钟模块 16

3.7.4 LCD12864 17

3.7.5 SIM900A模块 18

第四章 系统软件设计 19

4.1 主程序设计 19

4.2 功能模块程序设计 20

4.2.1 时间信息读取程序设计 20

4.2.2 液晶显示屏显示程序设计 21

4.2.3 短消息发送程序设计 23

第五章 系统调试 25

5.1 硬件调试 25

5.1.1 单片机最小系统 25

5.1.2 显示屏部分 25

5.1.3 GSM模块 26

5.2 软件调试 27

5.3 调试结果 29

第六章 论文总结 30

参考文献 31

致谢 32

附录 系统硬件原理图 33

第一章 绪论

1.1 引言

在现代生活中，各种各样的安全隐患严重威胁着人们的财产与生命安全，而火灾就是其中较为突出的一项。每年由于火灾而造成的损失不可估量，所以，建立火情报警系统，针对火情状况，进行有效的报警是非常重要的，其性能的好坏更是直接影响到人们的生命与财产安全。

自从上世纪90年代以来，我国经济高速发展，城市化建设不断加快，城市中的建筑也越来越集中。虽说这样有效地利用了城市中紧张的空间，然而这样的做法也有负面的影响。由于建筑物集中，空间分布密集，且建筑物内的线路设施更加密集复杂，所以使得火情发生的概率大幅度增加，而且现代建筑的密闭性较强，给灭火造成了很大的困难，一旦发生火情状况，后果非常严重。严峻的现状迫切需要更加先进，稳定的火情报警系统来有效地监测和控制火灾。

近几年来科学技术的飞速发展，促成了性能更加优越的火情报警系统。在国外，各式新型火情报警系统相继被研发出来并投入使用，且其性能稳定，灵敏度高，误报率低，在国外得到了广泛的认可。其中最具有代表性的是澳大利亚维信防火与保安有限公司生产的VESDA 产品，该系统以其高可靠性，高效率，低误报率等优点享誉全球。现在，VESDA产品经过进一步的发展，其火情报警效果越来越好，在世界范围内已经有超过几十万台VESDA产品被广泛应用于各式场合中。

在国内，我国的火情报警系统起步较晚，比欧美等发达国家晚了几十年。上世纪70年代，我国才开始研发生产火情报警系统产品。到了20世纪90年代以后，我国的火情报警产品才真正地开始发展起来。总的来说，经过最初的缓慢发展，到如今，我国的火情报警技术已愈加成熟，且在实际应用方面也取得了不错的成效。然而国内的火情报警系统大部分都是直接进口的国外产品，自主研发的火情报警系统所占比率不高，使得国内的研发工作相对于国外来说滞后不少，国内自主研发的火情报警系统在灵敏度，稳定性，探测范围，以及节能方面还有很大的提升空间，有待进一步改进完善。

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