论文总字数：12537字

摘 要

随着近年来我国经济的快速发展，人们生活日益多元化。可燃物容易导致火灾险情发生，给人们造成不可估量的财产损失。可见，预防火灾是防护工作中的重中之重。本文采用MQ-2烟雾传感器、温度传感器、STC89C52，结合GSM模块设计了一款基于GSM模块的烟雾报警装置，以实时检测火灾险情并远程报警。详细分析了系统工作过程，给出了各单元模块的设计方法，在仿真测试的基础上完成了系统硬件与软件设计。对设计完成的烟雾报警进行了现场测试，结果表明该系统在发生火灾时，能够及时发现灾情，并通过GSM模块及时进行远程报警， 实现实时监控、远程传输，有效的达到预防火灾的目的。

关键词：烟雾传感器，STC89C51，GSM

Abstract: With the rapid development of China"s economy in recent years, people"s life is becoming more and more diversified. Combustible materials can easily lead to fire danger and cause inestimable property damage to people. It can be seen that the prevention of fire prevention work is the most important. This paper adopts the mq-2 smoke sensor, temperature sensor, STC89C52 and the GSM module to design a smoke alarm device based on GSM module to detect fire danger in real time and remotely alarm. The system working process is analyzed in detail, the design method of each unit module is given, and the system hardware and software design are completed on the basis of the simulation test. Design of the smoke alarm for the field test, the results show that the system in the event of a fire, can timely find the disaster, and through the GSM module for remote alarm in time, realize real-time monitoring, remote transmission, effectively achieve the purpose of preventing fire.

Keywords: smoke alarm device, STC89C51, GSM

目录

1 绪论 6

1.1 设计背景 6

1.2 设计意义 6

1.3 设计概述 6

2 系统总体结构设计 7

2.1系统总体设计思路 7

2.2传感器选型 8

3 硬件电路设计 14

3.1 单片机最小系统 14

3.2 烟雾检测AD采集电路 14

3.3 LCD显示模块 15

3.4 蜂鸣器报警电路 15

3.5 按键控制电路 16

3.6 电源模块 17

3.7 温度传感器(DS18B20)模块 17

3.8 按键模块 18

4 软件设计 18

4.1 软件的程序实现 18

5 系统安装与调试 21

5.1 系统调试 21

5.2 硬件测试 22

总 结 24

参考文献 25

致谢 26

附件一：总体原理图设计 27

附件二：部分程序源代码 28

1 绪论

1.1 设计背景

随着人民生活水平的提高，家庭用电、煤气、天然气等已成为家庭常用需求。但是在给我们带来这么多便利的时候也增加了不少的安全隐患。为了保障人身安全，避免家庭财产损失，需要设计一款基于GSM的远程火灾报警器，用于保障家庭财产安全。

1.2 设计意义

家庭是社会组成的个体，正是这些个体促进了社会的发展。家庭安全是每个家庭的基本愿望。一旦发生火灾，对一个家庭所带来的损失不仅仅是经济上的也是精神上的。因而防火措施一定要达到标准。该设计就是为了满足现代家庭住宅防火的目的而设计的基于51单片机及GSM短信模块的家庭式电子防火报警器。

1.3 设计概述

该烟雾报警器包括烟雾传感器、温度传感器、单片机、GSM模块等几大核心部件。单片机逐步成为生产生活中不可或缺的一部分。根据需求各种各样的单片机被制造出来。因为单片机成本低廉，不占地方，易于使用，所以它可以应用到诸多领域。所以，本文将它应用到防火系统里，稳定性强，检测速度快，满足家庭型传感器的需要。因为传感器若没有信息技术系统的支撑很难形成令人满意的传感器控制系统。所以，根据报警器功能的需要，选择合适、精确的烟雾传感器和单片机是很重要的。本论文在此基础上选用了STC89C52单片机和MQ-2半导体烟雾传感器为核心部件。

主研究内容：

（1）了解该设计的模块设计和原理规则。

（2）无线发射信号采用GSM(Global System for Mobile Communications)模块，日常使用的手机就包含GSM模块，是一种普遍大众的无线传送系统。

（3）将STC89C20选为处理器使用。设计改进硬件电路，使其兼容整个系统。主要子电路包括LCD显示电路、烟雾温度传感器电路、A/D转换电路等。

（4） 使用KEIL按照系统所需要的要求编写仿真程序，并配上注释，利于后期修改和使用。

（5）使用STC ISP软件进行软硬件调试和使用。

2 系统总体结构设计

2.1 系统总体设计思路

该设计包含GSM模块，GSM模块由烟雾报警器、51单片机、短信模块、远程控制系统。由MQ-2烟雾传感器产生并发出信号，信号经过89C52单片机，生成信号激发GSM从而发射出去，实现防火报警功能。

工作具体原理：设定烟雾浓度值，在正常条件或者没有到达设定值时不产生信号，当烟雾浓度值超过设定值，就会产生很小的电信号，电信号经过模数转换以后，产生信号判断是否报警。若满足条件，就会通过RS232，以GSM为载体发送短信到用户手机，从而做出预警。该设计由软硬件两部分组成。其中包含烟雾传感器模块。温度传感器模块、单片机控制模块、LCD显示模块。所有模块组合以后构成的流程图如图2-1所示。

图2-1 总体设计框图

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：12537字