1.#160;#160;#160;#160;#160; 课题背景和意义以及国内外发展的比较

随着科技的快速发展，人类的物质文明也在日益提高，城市高层建筑、大型商场以及大型综合性建筑日益增多，其建筑内装修也是越来越豪华，各种现代设备：大功率的空调设备，照明、动力、通讯、监控等线路更是纵横交错，但繁华的背后却增加了城市消防安全的困难和负担^[1]。因为高层建筑容积率增大，容纳人数较多，纵向交通容量有限，并且外部开放空间较少，因此，在发生地震、火灾等未知灾害时，避难和消防难度增大，特别是高层建筑中因其内部结构设计的等各种原因引起的火灾造成大量的人员伤亡和财产损失，所以在增加人们的消防知识安全教育的同时，更应采取更多的防治措施来消除安全隐患^[2]。

消防工作的方针是”预防为主，防治结合”^[3]。只要我们能够充分认识高层建筑防火安全的重要性，从设计施工、使用管理、维修等方面认真贯彻消防工作方针，坚持从严管理，防患于未然、立足自救的原则，积极采取必要的有效措施，防治火灾发生和发生火灾后尽量减少损失是完全可以做到的^[4]。为了早期发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全，保卫社会主义现代化建设，在现代化的工业民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门，火灾自动报警系统已成为必不可少的设施^[5]。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用^[6]。火灾报警器关乎生命财产安全，火灾报警系统的设计及设备选型显得尤为重要^[7]。

国外的现状和前景：国外已开发出超早期火灾探测报警技术#8212;适合洁净空间高灵敏度感烟探测报警系统，如激光式高灵敏度感烟火灾探测器，吸气式高灵敏度感烟火灾探测报警系统和气体火灾探测报警系统与普通火灾探测报警系统相比，其探测灵敏度提高了两个数量级甚至更多^[8]。这些系统采用了激光粒子计数、激光散射等原理监视被保护空间，以单位体积内粒子增加的多少来判断是否发生火灾^[9]。系统可在火灾发生前几个小时或几天内识别潜在的火灾危险性，实现实现超早期火灾报警^[10]。

国内的现状与前景：近年来，我国火灾自动报警工程应用技术实现了较快发展，但由于在实际应用中，火灾自动报警系统的通讯协议不一致，火灾自动报警工程技术水平还相对落后^[11]。我国火灾自动报警系统技术与美英等发达国家起步较晚^[12]。我国使用的火灾报警器虽然进行了智能化设计，但由于传感器件探测的参数少、支持系统的软件开发不成熟、各种算法的准确性缺乏足够验证，难以准确判断粒子浓度、现场温度、光波强度等指标，造成迟报、误报较多，网络化程度低^[13]。

2．火灾报警系统的控制方案

#160;#160;#160;#160; 火灾报警系统是由火灾探测部分和报警部分组成。火灾探测器通过对火灾发出的物理、化学现象，气（燃烧气体）、烟（烟雾粒子）、热（温度）、光（火焰）的探测，将探测到的火情信号后经分析处理发出报警信号，警示消防控制中心的值班人员，并在屏幕上显示出火灾的位置^[14]。

该火灾报警系统主要由数据采集模块、控制模块、声光报警模块组成。单片机是此报警系统的核心，其原理是通过现场的传感器（烟感和温感）将非电信号变成电信号，再通过信号调理电路进行调理（放大、滤波等），使之满足A/D转换器的要求，最后A/D转换器在将模拟信号转化为数字信号，再由单片机判断现场是否发生火灾。如果发生火灾，就以声光进行报警^[15]。

#160;3．使用的开发工具

3.1 #160;Keil C51

本系统的软件编程使用的是美国Keil Software公司出品的Keil C51，是51系列兼容单片机C语言软件开发系统。Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。另外重要的一点，Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。