【摘 要】随着我国社会经济的发展，建筑规模越来越大，层次越来越高，建筑的标准也越来越高。建筑物、构筑物应用材料的多样性，各类工业和科学技术的发展，易燃材料增多。由此可见，火灾自动报警和自动灭火系统已成为建筑体不可缺少的重要组成部分。本文就基于AT89C51单片机火灾自动报警系统设计进行了研究，从而达到保障人民生命财产的安全的目的。
【关键词】单片机；报警；火灾
基于AT89C51单片机的火灾自动监控报警系统设计是以单片机AT89C51为主控制器，通过CAN总线组建的通信网络进行数据传送的火灾自动监控报警系统。随着社会经济的发展，建筑物、构筑物应用材料的多样性，各类工业和科学技术的发展，易燃材料增多，新建的各类建筑物都具备人员密集、设备先进、功能多、装饰豪华等特点，加之人们生活环境和生活方式的变革，火灾的危险性日益增加，火灾次数、火灾造成的人员伤亡和经济损失逐渐增多。因此，对于火灾报警系统进行研究和分析就显得尤为重要。
1 火灾自动报警系统介绍
1.1 火灾自摘自：学术论文格式www.808so.com
动报警系统定义
随着电子技术和计算机技术的迅速发展，国际上已将该技术广泛地应用于消防报警系统和消防灭火系统。自动报警系统就是将着火时的烟、光、温度等环境参数的变化通过相应的探测器探测后传给处理主机，通过电脑的快速分析，判断是否着火并将着火情况快速地报警。火灾自动报警系统，一般由火灾探测器、区域报警器和集中报警器组成。同时，也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动，以形成中心控制系统。即由自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、系统过程显示、消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。其技术进步性表现报警时间提前、报警可靠性提高、特殊场所火灾的探测报警、消防联动控制智能化、报警系统网络化、消防通信网络技术与计算机接警指挥管理等。目前，我国新建的建筑中也广泛地采用了消防同时启动消防自动灭火系统，例如，监控设备的运行环境、可以启动排烟系统将有毒气体排出，尽可能地控制火情、关闭防火卷帘门对火区进行隔离、控制火情，启动紧急广播系统和人群疏散指导系统，使建筑物内的人员快速撤离额鞥。
1.2 火灾自动报警系统作用
火灾报警系统就是一种及时发现和通报火情并采用措施控制扑灭火灾的自动消防设施。火灾自动报警系统属于楼宇自动化范畴，是当前楼宇自动化的一个主要构成系统。该系统是完全脱离其他系统或网络的情况下独立地正常运行和操作，完成自身所具有的防灾和灭火的功能，是预防火灾的一项基础工作，应用范围广泛。报警早，损失少，不仅对发生火灾的单位和个人具有重要作用，而且对消防监督机构及时扑灭火灾、减少人员伤亡和财产损失同样具有十分重要的现实意义。其设置目的是为了防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全。火灾自动报警系统作为重要的建筑自动消防设施，其作用可以保证大楼内人员、设备的安全、减少人员伤亡、降低财产损失。
2 单片机火灾自动报警系统设计
2.1 总体设计
火灾自动报警系统由触发器件（探头）、电源、地线、火灾报警装置、火灾警报装置及具有其他辅助功能的装置组成。随着电子技术和计算机技术的迅速发展，火灾自动报警技术趋向于智能化系统，这种系统可组合成任何形式的火灾自动报警网络形式，既可以是区域报警系统，又可以是集中报警系统或控制中心报警系统形式。主机的核心是AT89C2051单片机。每个火警探头对应一个地址编码，正常工作时主机沿信号 线按顺序向各火警探头发出对应其地址编码的脉冲数，以查询火警探头的状态。当某房间出现火情时，则该火警探头在主机查询其状态时会沿信号线返回给主机一个脉冲（由烟雾传感器提供一个开关信号），主机检测到后就作出相应的火灾信息显示和声音报警处理。主机继续对下一地址的火警探头进行查询，循环往复，完成巡回检测。
2.2 单片机的选择
本次设计选择AT89C52单片机作为控制核心。AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。同时，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。另外，其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
2.3 温度传感器的选择
铂电阻温度传感器，因其测量范围大，复现性好，稳定性强等特点而被广泛使用。本文选用的PT100，电阻温度系数为3.9×10－3／℃，0℃时电阻值为100Ω，电阻变化率为0.3851Ω/℃。铂电阻温度传感器精度高，稳定性好，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，不仅广泛应用于工业测温，而且被制成各种标准温度计。
2.4 火灾探测器结构及功能设计
火灾探测器是探测火灾的仪器，由于在火灾发生的阶段，将伴随产生烟雾、高温格火光。这些烟、热和光可以通过探测器转变为电信号报警或使自动灭火系统启动，报警器再根据获取的数据及内部存储的大量数据，利用火灾模型判据来判断火灾是否存在，及时扑灭火灾。此部分最为关键的是火灾探测器主控板的设计。主控板主要完成采集传感器数据、实现火灾探测器的数据交换等功能。集中报警是将接收到的信号以声光方式显示出来，其屏幕上也具体显示出着火的楼层和房间号，机上停走的时钟记录下首次报警时间性，利用本机专用电话，还可迅速发出指示和向消防队报警。此外，也可以控制有关的灭火系统或将火灾信号传输给消防控制室。区域报警器能将所在楼层之探测器发出的信号转换为声光报警，并在屏幕上显示出火灾的房间号；同时还能监视若干楼层的集中报警器（如果监视整个大楼的则设于消防控制中心）输出信号或控制自动灭火系统。由于该系统为解决火灾报警系统存在的两个难题（误报、漏报）提供了新的方法和手段，并在处理火灾真伪方面表现出明显的有效性和创新性，这是火灾自动报警系统在技术上的飞跃。
3 结束语
总之，建筑火灾给人类造成的损失是巨大的。因此，我们必须按照“隐患险于明火，防患胜于救灾，责任重于泰山”的理念，火灾造成的损失也使得社会意识到火灾报警器的重要性。由此可见，努力做好火灾报警系统设计工作对于家庭和工业防火具有现实意义。
简论单片机单片机火灾自动报警系统设计
更新时间：2024-02-18
作者：用户投稿
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