烟雾报警装置的设计与实现开题报告
2024-05-24 12:05
1. 研究目的与意义
烟雾报警器目前已是非常成熟的应用型产品,在很多地方均以被应用,比如大型仓库、商场、宾馆、写字楼等等。
但它们采用集中区域报警控制方式,其系统复杂,成本较高,并不适用像居民住宅区、办公室、机房等小型防火单位。
因此设计一种结构简单,价格低廉的烟雾报警装置是非常必需的。
2. 课题关键问题和重难点
本课题的关键问题是利用烟雾传感器将检测到的烟雾浓度转化成微小的电压信号,然后再用放大器将其放大,转化成较大的电压信号传送给单片机。
然后在单片机内浓度比较,对数据进行线性化处理,将数字化电压信号转化为对应的十进制浓度值,判断浓度值是否超出报警限度,当浓度处于正常状态,报警灯不亮;当浓度超出设置的限定值,发出声音报警并红灯亮。
难点:1、由于烟雾传感器需要在加热的状态下工作,温度越高反应越快,响应时间和恢复时间就越快,如何实现烟雾传感器在加热的状态下工作?2、如何用软件编程把烟雾浓度的电信号转换成二进制数值?以及如何实现单片机同时控制温度传感器和烟雾传感器?3、因为要进行仿真,而我没有系统的学过proteus仿真软件。
3. 国内外研究现状(文献综述)
随着科技的发展,人们的物质水平越来越高,防火的重要性也得到最大的体现。
本课题就是设计出一款烟雾报警装置,它的硬件部分是在最小单片机系统上加上一个常规的烟雾传感器来实现的,所用的编程语言为c51,中间会用到 最后还需进行proteus仿真,及实物演示。
单片机是单片微型计算机(single-chip microcomputer)的简称,它在一个芯片上集成了中央处理器(cpu)、只读存储器(rom)、输入/输出接口、定时器/计数器及其他一些功能部件(如a/d、d/a转换器等)【1】。
4. 研究方案
当烟雾传感器检测烟雾时,其对应的微小的电压信号经过放大,转化成较大的电压信号传送给单片机,然后在单片机内浓度比较,对数据进行线性化处理,将数字化电压信号转化为对应的十进制浓度值,判断浓度值是否超出报警限度,当浓度处于正常状态,报警灯不亮;当浓度超出设置的限定值,发出声音报警并红灯亮。
5. 工作计划
五、工作计划第一周:在前期查阅资料、调研分析的基础上完成并提交开题报告和英文翻译;第二周:需求深度分析,确定具体设计方案(初步),按学院要求上传开题报告及英文译文资料;第三周:进一步明确并落实设计总体方案,学习了解相关软硬件知识;第四周:具体实施设计方案,编写测试代码,搭建硬件电路;第五周:相关软件(汇编或C语言)的进一步学习;第六周:软件编程与调试;第七周:硬件电路测试;第八周:软件编程与调试,准备中期检查内容,按学院要求完成中期检查内容的上传;第九周:软硬件综合调试,总体方案及软硬件的改进完善;第十周:撰写论文;第十一周:演示软件测试;第十二周:演示软件测试与完善,资料整理,修改并提交毕业设计论文;第十三周:资料整理,准备答辩;第十四周:毕业设计论文评阅与答辩。
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