1、泉 州 師 范 學 院 畢業論文設計題 目 智能火災報警系統 Intelligent fire alarm system 物理與信息工程 學 院 電子信息科學與技術 專 業 07級 1 班學生姓名 學 號指導教師 職 稱 講師完成日期 2021年4月 教務處 制智能火災報警系統物理與信息工程學院 07電子信息科學與技術指導教師 【摘 要】隨著科學技術的進步，火災報警系統逐步向智能化開展。本文設計了一種由L6藍牙模塊傳送數據的火災報警系統，通過STC系列單片機進行智能監測環境中煙霧的變化并將煙霧值發送給報警模塊，當火災發生時，由報警模塊處理，當煙霧值超過設定值時即刻啟動報警，通知周圍人員及時逃生

2、，保證人民的生命和財產平安。藍牙采用跳頻擴頻技術具有比其它系統更高的穩定性，采用流密碼加密技術保密性好，可以保證數據傳輸的準確性，無線傳輸解決了傳統火災報警器因為大量使用電纜線而產生的問題，同時藍牙還具有能傳送語音和數據，使用全球通用頻段，低本錢、低功耗和低輻射，多用途，抗干擾強，網絡特性等特點，正因為如此使得藍牙具有無可限量的廣闊開展空間和實用價值。【關鍵詞】L6藍牙模塊；火災報警； STC89C52;MQ-2；雙機通信目錄摘要1引言31總體設計方案 1.1系統設計的根本要求 3 1.2系統設計的思路 32藍牙技術 2.1藍牙技術概述 4 2.2藍牙技術與其他短距離無線通信技術的比較 4 2

3、.2.1 紅外通信技術 4 2.2.2 IEEE 802.11無線局域網技術 4 2.2.3 HomeRF家用無線局域網技術 52.3 L6藍牙模塊選擇及其相關說明 5 2.4基于藍牙技術的火災報警器的實現的可能性 63系統硬件局部設計 3.1監測系統 6 3.1.1系統電源局部 6 3.1.2系統數據采集局部 7 煙霧傳感器MQ-27 A/D轉換芯片TLC54910 3.1.3系統控制局部11 3.1.4數據傳輸局部12 3.2終端報警系統 124系統軟件局部設計 4.1藍牙參數設置 13 4.2系統程序主流程圖 13 4.3 A/D轉換子程序流程圖 145系統

4、調試 5.1硬件調試 15 5.2軟件調試 15 5.3實際測試 166設計總結 16致謝 16參考文獻 17附錄1系統監測局部的原理圖 19附錄2系統終端報警局部的原理圖 19附錄3系統監測局部的PCB圖 20附錄4系統終端報警局部的PCB圖 20附錄5藍牙模塊PCB圖21附錄6 監測局部實物圖 21TOC o 1-4 h u 附錄7 終端報警局部實物圖22附錄8 藍牙傳輸模塊實物圖22附錄9監測、報警局部實物圖反面23附錄10程序 24引言隨著人民生活水平的提高，對生命財產的平安也愈加重視，加之現代化城市的快速開展，樓層建筑越來越密集，能否在第一時間內發出火災報警也變得更加重要?，F在的火災

5、報警系統廣泛應用于體育館，實驗樓，倉庫，公寓等大型場所，與傳統火災自動報警系統之間的區別主要在于探測器本身，由開關量探測器改為模擬量探測器的質的飛躍，將煙濃度、上升速率或其他感受參數以模擬值傳給控制器，減少了誤報警的概率。由于傳統的火災報警器與控制器之間是用銅芯電纜實現連接，系統存在耗材嚴重，線路易腐蝕，布線復雜，檢修麻煩，誤報率高等問題，過低的穩定性和可靠性致使火災發生時無法快速準確地報警，火災造成的財產和人身受損事件仍時有發生。使用藍牙跳頻技術所具有的可靠性和傳輸速率快等優點進行報警，可以保證火災報警的準確性和及時性，集成藍牙的火災報警器具有體積小，傳輸速率高，穿透性強，靈活性好的特點，廣

6、泛應用于各種大中型活動場所，特別是在新興的保障房及未安裝過火災報警器的建筑中，可以更好的保障人民的生命財產平安。因此，藍牙技術具有遠大的開展前景，而將其應用于火災報警系統將是大勢所趨，且其能高效準確地報警，抗干惱性強，使得藍牙火災報警系統比其它火災報警系統更突出12。1總體設計方案1.1系統設計的根本要求藍牙火災報警器應具有以下功能： 1.利用單片機結合各類傳感器，實現樓宇庫房現場煙氣信號的實時動態監測，實時顯示監測數據即監測模塊實時監測周圍環境煙氣變化，并經藍牙實時將這些數據傳送給報警模塊實時顯示。2.能夠快速自動報警，當煙霧傳感器監測到周圍環境可燃氣體或煙霧超過某值時，系統能夠快速啟動報警

7、。3.報警信號包括聲、光報警，本設計可以獨立單元房間設計，要求系統可以方便地實現擴展。1.2系統設計的思路該系統包括監測局部和終端報警局部。監測局部，通過煙霧傳感器對周圍環境進行實時檢測，并將有關數據經藍牙正確傳輸，保證報警局部能準確地接收。組成框圖如圖1-1所示。圖1-1 藍牙火災報警器監測系統組成框圖Figure 1-1 the block diagram of Bluetooth fire alarm monitoring 終端報警局部，終端通過藍牙進行數據采集，并用LCD實時顯示數據，分析采集到的數據信息，判斷是否發生火災，采集的數據是煙霧濃度，這樣就有利于及時了解環境變化。電路組成框

8、圖如圖1-2所示。圖1-2 藍牙火災報警器終端系統組成框圖Figure 1-2 the block diagram of Bluetooth terminal fire alarm system 2 藍牙技術2.1 藍牙技術概述藍牙技術是一種短距無線通信技術，用于替代數字設備和計算機外設間的電纜連線以及實現數字設備間的無線組網。該技術實質內容是要建立通用的無線空中接口及其控制軟件的公開標準，在取代設備間的電纜連接的同時，還使得原來獨立的數字設備可以與其他設備連網交互信息，同時不同品牌的便攜式設備在無線連接條件下，在近距離范圍內具有互操作性能，能隨時隨地根據人們的意愿交換與傳輸數據。采用國際通用

9、頻段，用戶無需申請即可使用，使其大規模應用成為可能，采用跳頻技術的平安加密手段，因為這不僅是抗干擾手段同時也是一種硬件加密手段第三方無法獲得完整的信息，因此保密性能很好，低本錢、低功耗低輻射的無線接入方式，使其在計算機及其周邊設備、音響視聽產品、平安等諸多方面的應用，具有廣闊的開展前景，是無線數據通信領域重大進展之一。因為能傳輸語音和數據，且傳輸速率相當高，數據傳輸準確性高等等使得藍牙技術在短距離無線數據通信領域具有很強的研究價值3。2.2 藍牙技術與其他短距無線通信技術的比較2.2.1 紅外通信技術紅外技術使用850nm的紅外光傳輸數據和語音。其普及程度和技術的成熟度都優于其它新興無線技術，

10、而且它的傳輸速率也比藍牙高。但是它只限于2臺設備間的數據傳輸鏈接，無法構成網絡，而藍牙支持點對點和多對多傳輸，能把一個設備連接到LAN和WAN,在傳輸范圍上藍牙占有絕對的優勢。紅外光線是直線傳輸的，必須在視線能夠看到的范圍內傳輸，易受遮擋，不能用于移動設備，且通信距離短。然而紅外通信正是由于短距離和小角度等原因，具有很好的平安性，并且幾乎無干擾；而且，紅外通信的傳輸速率較高。但紅外技術由于傳輸媒介本身的限制，其應用前景不如藍牙技術。藍牙在其標準中專門定義了IrDA互操作協議，支持IrDA的OBEX協議以及其他基于OBEX的對象交換方面的應用，保證藍牙傳輸可靠性。2.2.2 IEEE 802.1

11、1無線局域網技術IEEE 802.11是企業無線局域網的標準技術，主要適用于大型辦公室或企業集團，實現小范圍內的移動組網和無線接入。在數據傳輸速率和傳輸距離上是藍牙所無法比較的，其工作頻段與藍牙一樣。但是它的本錢比藍牙高，難以進入平民家庭，且它的功耗比藍牙高很多，移動性也比較差，采用直接序列擴頻抗干擾性較差，一般不用于語音傳輸，而藍牙同時可傳輸語音和數據。IEEE802.11在局域網的無線接入應用方面具有一定的優勢，而在較小的環境空間和人口密集區適用性比藍牙差，因而目前主要作為網絡接入，與藍牙形成互補應用。2.2.3 HomeRF家用無線局域網技術HomeRF技術是專門為家庭無線局域網設計的開

12、發性工業標準，主要側重于家庭中個人計算機及其外設的無線連接，采用共享無線接入協議。同樣工作在2.4GHz頻段，采用調頻技術，當HomeRF技術采用PCMCIA卡的形式實現時，其本錢雖然比802.11b相對要低，但還是無法與藍牙相比。以上三種技術都有各自的優勢和應用領域，并且在很大程度上與藍牙技術相互補充。藍牙技術的優勢是顯而易見的，無疑將擁有更加廣泛的應用前景4。2.3 L6藍牙模塊選擇及其相關說明L6藍牙模塊是BC4模塊根底上采用更廉價的工藝，所以本錢較低，功能與BC4模塊完全兼容，設計采用了CSR公司藍牙芯片BC417143，是標準的2級藍牙模塊class 2，通訊距離到達10米，引腳采用

13、半孔加工工藝，貼片式設計，體積尺寸緊湊，最適合工業數據、語音傳輸。組成框圖如圖2-1所示5。圖2-1 L6藍牙模塊組成框圖主要性能指標5：藍牙協議：Bluetooth Specification v2.0+EDRUSB協議： USB v1.1/2.0頻率：2.4GHz ISM band調制：GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying)發射功率：4dBm, Class 2靈敏度：-84dBm at 0.1% BER速率：Asynchronous: 2.1Mbps(Max) / 160 kbpsSynchronous: 1Mbps/1Mbps平安特性：Authenti

14、cation and encryption支持profiles： Bluetooth serial port(master & slave)供電電源：+3.3VDC 50mA工作溫度： 5 +45 Centigrade最大波特率：1.3Mbps2.4 基于藍牙技術的火災報警器的實現的可能性藍牙技術在火災報警系統中的應用，可以利用藍牙多對多的傳輸特性將多個帶藍牙設備的火災報警器以無線連接的方式將各個局部組建成微微網。這樣各個設備就可以隨時隨地進行通信。將整棟樓房中裝有藍牙設備的火災報警器連接起來組成一個或多個微微網，給每個監測點一個特有的藍牙地址以進行識別，這樣就能快速準確地辯認火災發生的位置，

15、通知相關人員及時進行滅火；在自動化消防系統中應用藍牙技術具有穿透性強，抗干擾性好，尤其適合商場或小區樓房以及體育館等結構復雜的大型場所。藍牙一般有以下三種工作模式：監聽方式，休眠方式和保持方式。本系統將終端報警局部設置為主控件，保持在監聽的工作模式下，以便能隨時觀察各個火災監測點的具體情況；同理監測點局部設置為從控件，保持在保持的工作模式下，控制系統通過煙霧傳感器和溫度傳感器等感應器件采集相關數據，并加以分析是否發生火災，如果發生火災，那么馬上啟動滅火裝置和報警裝置，同時激活工作在保持方式下的藍牙，將數據傳送給終端報警局部進行報警6。3 系統硬件局部設計3.1 監測系統3.1.1 系統電源局部

16、系統電源局部采用AMS1117-3.3穩壓芯片，提供3.3V的電壓給藍牙模塊，以保證藍牙模塊能正常工作。AMS1117-3.3是一個低壓差電壓調節器系列。設計用于提供1A輸出電流且工作壓差可低至1V。在最大輸出電流時，AMS1117器件的壓差保證最大不超過1.3V，并隨負載電流的減小而逐漸降低。它的管腳排列與國家半導體的工業標準器件LM317相同。AMS1117的片上微調把基準電壓調整到1.5%的誤差以內，而且電流限制也得到了調整，以盡量減少因穩壓器和電源電路超載而造成的壓力。AMS1117提供電流限制和熱保護。輸出端需要一個至少10uF的鉭電容來改善瞬態響應和穩定性7。其他特性7： 1有電流

17、限制和熱保護功能 2輸出電流可達 1000mA 3線荷載調節：0.2% (Max) 4負載調節：0.4% (Max) 5溫度范圍 ：LM1117：0125根據實際的要求，監測系統電源局部的設計如圖3-1所示，輸入端電源采用5V直流電源輸入，要先通過10uF電容和0.1uF電容濾波之后再輸入使輸入端電壓能保持平穩輸入；而輸出端的電容根據資料要求用10uF電容和0.1uF電容進行濾波。圖3-1監測系統電源局部3.1.2 系統數據采集局部 煙霧傳感器MQ-2 氣敏傳感器是一種因受周圍環境中氣體成分和濃度變化從而使電阻值或者其他敏感元件發生變化，然后將氣體的有關變化信息轉換成電信號的改變

18、，根據這些電信號的強弱，就可以了解到周圍環境的變化，從而實現環境的檢測和監控。MQ-2氣體傳感器可用于家庭和工廠的氣體泄漏監測裝置，適宜于液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣、煙霧等的探測，是一款適合多種應用的低本錢傳感器。相關參數如下，表1為標準工作條件表1 標準工作條件符號參數名稱技術條件備注VC回路電壓15VAC or DCVH加熱電壓5.0V0.2VAC or DCRL負載電阻可調RH加熱電阻313室溫PH加熱功耗900mWTao使用溫度-10-50Tas儲存溫度-20-70RH相對濕度 小于 95%RHO2氧氣濃度21%(標準條件)氧氣濃度會影響靈敏度特性最小值大于MQ-2型氣敏元件

19、對不同種類、不同濃度的氣體有不同的電阻值，詳見表28。因此，在使用此類型氣敏元件時，靈敏度的調整是很重要的。建議使用1000ppm氫氣或1000ppm丁烷校準傳感器。當精確測量時，報警點的設定也應考慮溫濕度的影響。表2 靈敏度特性符號參數名稱技術條件備注Rs 敏感體外表電阻3K-30K(1000ppm 異丁烷)探測濃度范圍：100ppm-10000ppm液化氣和丙烷300ppm-5000ppm丁烷5000ppm-20000ppm甲烷300ppm-5000ppm氫氣100ppm-2000ppm酒精3000/1000異丁烷濃度斜率0.6濃度斜率0.6標準工作條件溫度：202 Vc:5.0V0.1V

20、相對濕度：65%5% Vh: 5.0V0.1V預熱時間不少于24小時圖3-2是傳感器典型的靈敏度特性曲線。圖中縱坐標為傳感器的電阻值Rs/Ro，橫坐標為氣體濃度。Rs表示傳感器在不同濃度氣體中的電阻值，Ro表示傳感器在1000ppm氫氣中的電阻值，圖中所有測試都是在標準試驗條件下完成的，其中溫度為20，相對濕度為65%，氧氣濃度為21%，RL等于5k。圖3-2 MQ-2氣敏元件的靈敏度特性曲線圖3-3是傳感器典型的溫度、濕度特性曲線。圖中縱坐標是傳感器的電阻比Rs/Ro。Rs表示在含1000ppm丙烷、不同溫/濕度下傳感器的電阻值，Ro表示在含1000ppm丙烷、20/33%RH環境條件下傳感

21、器的電阻值。圖3-3 MQ-2中氣敏元件的溫濕度特性曲線MQ-2氣敏元件的結構和外形如圖3-4所示，由微型AL2O3陶瓷管、SnO2敏感層，測量電極和加熱器構成的敏感元件固定在塑料或不銹鋼制成的腔體內，加熱器為敏感元件提供了必要的工作條件，封裝好的氣敏元件有6只針狀管腳，其中4個用于信號取出，2個用于提供加熱電流。詳細說明見表38。圖3-4 MQ-2氣敏元件的結構和外形表3 MQ-2氣敏元件詳細說明部件材料1氣體敏感層二氧化錫2電極金Au3測量電極引線鉑Pt4加熱器鎳鉻合金Ni-Cr5陶瓷管三氧化二鋁6防爆網100目雙層不銹鋼(SUB316)7卡環鍍鎳銅材Ni-Cu8基座膠木9針狀管腳鍍鎳銅材

22、Ni-Cu圖3-5是傳感器的根本測試電路。加熱器電壓VH是用來為傳感器提供一個特定的工作溫度，因為對氧化錫類傳感器來說，添加鉑的敏感元件的最正確工作溫度隨氣體種類的不同差異很大。而測試電壓VC是用來測定電壓VRL，VC和VH都采用5V直流電壓。圖3-5傳感器的根本測試電路A/D轉換芯片TLC549因為煙霧傳感器MQ-2是模擬采集的傳感器，所以就需要對其輸出信號進行A/D轉換，由于只需采樣一路模擬量，所以選擇了TLC549。TLC549采用通用控制邏輯，可自開工作或在微處理器控制下工作的片內采樣-保持電路，具有差分高阻抗基準電壓輸入端、易于實現比率轉換的高速轉換器，定標以及與邏輯和電源噪聲隔離的

23、電路。整個開關電容逐次逼近轉換器電路的設計允許在小于17us的時間內以最大總誤差為0.5最低有效位LSB的精度實現轉換。極限參數如下9： 電源電壓：6.5V； 輸入電壓范圍：0.3VVCC0.3V； 輸出電壓范圍：0.3VVCC0.3V； 峰值輸入電流(任一輸入端)：10mA； 總峰值輸入電流(所有輸入端)：30mA； 工作溫度：TLC548C、TLC549C：070 TLC548I、TLC549I：4085 TLC548M、TLC549M：55125芯片的引腳排列：系統數據采集局部由煙霧傳感器MQ-2和TLC549組成，MQ-2的加熱電壓和測試電壓都是5V，對器件進行預加熱從而到達有效快速的

24、采集，圖3-6 為煙霧傳感器MQ-2與A/D轉換器的連接圖。圖3-6煙霧傳感器MQ-2與A/D轉換器的連接圖3.1.3 系統控制局部STC89系列單片機是MCS-51系列單片機的派生產品。它在指令系統、硬件結構和片內資源上與標準8052單片機完全兼容，DIP40封裝系列與8051為pin-to-pin兼容。STC89系列單片機高速最高時鐘頻率90MHz，低功耗，帶有4kB的內存和程序保護系統，便于程序的調試修改和保密。根據系統要求，選擇了STC89C52單片機，其引腳如圖3-7所示，作為STC系列單片機，其可靠性高，性價比也高，40腳封裝的單片機保證了I/O口能滿足需求，能方便地實現系統的擴展

25、；單片機內部的看門狗電路經過特殊處理，翻開后無法關閉，可放心省去外部看門狗，當系統發生故障而超過設置時間時，電路中看門狗將通過RESET 信號向CPU 做出反響，保密性能佳；通過MAX232進行電平轉換，實現串口與PC機的連接，就可以通過串口調試助手清楚地觀察數據的變化。52類型的單片機的內存也相對較大，足以應付日常編程。 圖3-7 STC89C52外部引腳框圖主要特性10：與MCS-51產品兼容8KB可重編程(ISP)FLASH存儲器100000次數據保存時間：10年4.0-5.5V電壓范圍全靜態工作：0Hz-33KHz3級程序存儲器保密鎖定512字節內部RAM32條可編程I/O線三個16位

26、定時器/計數器8個中斷源全雙工串行UART通道低功耗空閑和掉電模式片內振蕩器的時鐘電路靈活的在線編程3.1.4數據傳輸局部系統數據傳輸局部采用藍牙模塊作為傳輸的載體，由于模塊上已帶有復位電路，重新上電即完成復位，無需再外加復位電路，當數據傳輸發生冗余堵塞時，只需重新上電即可切斷和其他藍牙的連接，同時和主藍牙模塊重新握手回復到正常的工作狀態；PIO8串聯一個470電阻連接LED正極，LED負極接地，指示模塊工作狀態，模塊上電后閃爍，不同的狀態閃爍間隔不同；PIO11模塊狀態切換腳，高電平AT命令響應工作狀態，低電平或懸空藍牙常規工作狀態。藍牙傳輸模塊框圖如圖3-8所示。圖3-8藍牙傳輸模塊框圖3

27、.2終端報警系統系統終端報警局部包括LCD顯示局部和聲光報警局部。LCD顯示局部由單片機STC89C52和LCD1602藍底顯示器11組成，首先由單片機通過藍牙模塊接收數據，然后將該數據導入LCD屏進行顯示，同時單片機對煙霧值進行分析處理，當煙霧值超過設定值時轉入聲光報警局部，啟動報警。該報警器一次可以顯示多個藍牙傳送的數據，對多個藍牙報警器進行同時的檢測，方便系統的擴展。LCD顯示電路如圖3-9所示。圖3-9 LCD顯示電路聲光報警局部由LED燈和蜂鳴器及三級放大管8550組成，其電路圖如圖3-10所示。圖3-10聲光報警局部電路圖4 系統軟件局部設計4.1藍牙參數設置藍牙模塊工作之前需對藍

28、牙的波特率、配對碼等參數進行設定，同時需設定主從模式保證藍牙模塊之間能夠順利地對傳。相關的AT指令集：測試指令：AT回車復位重啟指令：AT+RESET回車配對碼設置指令：AT+PSWD=1234回車 將藍牙配對碼設置為1234設置串口參數：AT+UART=9600,0,0回車 設置波特率9600,1位停止位，無校驗位主從模式設置指令：AT+ROLE=1回車 主模式 AT+ROLE=0回車 從模式設置綁定藍牙地址指令：AT+BIND=0000,00,000000回車 設定綁定藍牙地址為00:00:00:00:00:004.2系統程序主流程圖 系統程序主流程圖如圖4-1所示，系統控制局部采用單片機

29、STC89C52，可以實現監測和報警的自動化。圖a為監測局部的程序流程圖，通過對煙霧濃度的采集，因為煙霧傳感器輸出的是模擬的電壓值，所以必須通過A/D轉換即數據的預處理過程，最后通過藍牙將該數據傳送給報警模塊。圖b為終端報警局部的程序流程圖，首先單片機通過藍牙模塊接收監測局部發送來的數據，接著對數據進行處理并用LCD屏顯示，煙霧值與設定值進行比較，假設煙霧值大于設定的值即刻啟動聲光報警以通知周圍人員及時處理和逃生，減少人民生命和財產損失。4.3 A/D轉換子程序流程圖 因為煙霧傳感器MQ-2采用模擬采集，所以就需要用A/D轉換器TLC549對數據進行轉換，使單片機能正常傳輸。TLC549是以8

30、位二進制的移位比較完成一次的電壓采集。A/D轉換后，對每個采樣值進行數字濾波再取平均值，得到的電壓值就是經過A/D轉換后的實際的輸出值12，程序流程圖如圖4-2所示。 a.監測局部 b.終端報警局部 圖4-1系統程序主流程圖初始化啟動A/D轉換開始移位輸入進行數據轉換轉換是否結束結束開始YN圖4-2 A/D轉換子程序流程圖5系統調試5.1硬件調試首先是電源局部，采用AMS1117-3.3V穩壓貼片，實現電平的轉化給藍牙模塊提供3.3V電源，但是因為在購置器件時，買的是AMS1117-ADJ穩壓貼片，導致輸出電壓是4.4V，因此又重新網購了AMS1117-3.3V的芯片。電源問題解決后，考慮了煙

31、霧傳感器，采用的是半導體氣體傳感器MQ-2，有六個腳，然而采購元器件時買的是4腳的，因為4腳的一端標有兩個H，我就把靠近它的兩個腳當成H1和H2，其他兩腳分別為A和B，如圖5-1所示，結果當我把元器件接入之后，通電直接就把煙霧傳感器燒了，我才意識到4腳和六腳的區別，所以又網購了MQ-2，其外形如圖5-2所示。 圖5-1四腳煙霧傳感器 圖5-2 MQ-2實物圖在測試LCD顯示器時發現無背光，因為我購置的是藍底的，檢查電路，把LCD1602的15腳的10K電阻換成了3.3K，還是不行，最后在3腳串接了一個2K的電阻拉低，LCD顯示器背光才根本符合視覺亮度，且能正常顯示。由于購置藍牙模塊時，默認出廠

32、設置為9600波特率，1位停止位，無校驗碼，從模式。賣家已經幫我配對好，所以藍牙買來之后無需再進行相關設置。我購置的藍牙模塊是L6，由詮新科技生產，是基于BC4模塊根底上采用了更廉價的工藝，所以本錢低，上網查詢資料發現其規格和BF-10相同，于是就按照BF-10的應用線路圖畫PCB板，結果當我遇到問題詢問賣家時，發現這是完全不同的，不同藍牙的應用線路圖都是不同的，幸好我只把藍牙模塊焊上去，其他元器件像撥碼開關、LED燈等沒焊上去，電路修改也比較簡單，試著發送數據，可以正常發送接收。在測試聲光報警時，發現蜂鳴器和LED燈無法報警，經過反復測試，修改電路圖，才是電路能正常報警，至此就完成了系統的硬

33、件調試13。5.2 軟件調試硬件電路設計根本完成后，開始了軟件編程，首先，在監測模塊上編程讓煙霧傳感器實時檢測煙霧值因為怕影響實驗室其他同學，沒有用煙霧而是用打火機來測試，即測試甲烷，并在LCD顯示器上顯示。然后參加報警，用打火機放出甲烷，當煙霧值超過設定值時啟動報警。完成了在一塊板上的監測報警之后，開始進行雙機通信，在編程過程中遇到了更大的困難，從機將檢測到的煙霧值經藍牙發送給主機顯示處理，程序寫了很久，改了很多遍，請教了吳老師，吳老師叫我一步一步來，先編程發送一個數據給報警模塊用LED燈顯示，然后參加煙霧值，發送給報警模塊顯示，再設定定時發送煙霧值顯示，最后再設定報警值報警。編程過程中發現

34、發送一個數據給報警模塊用LED燈顯示可以正常發送接收，但在用LCD顯示時不能正常發送接收并顯示，我查閱了相關資料，發現在藍牙模塊的TXD和RXD上各加一個3.3K的電阻拉高，就可以實現正常的發送接收了。經過多日的編程調試終于可以在報警模塊上連續顯示煙霧值，正常煙霧值在200mV左右，當煙霧值大于2000mV時啟動報警如果是煙霧只需500mV就應啟動報警5.3 實際測試經過硬件和軟件的調試后，開始測試藍牙的傳輸距離，經過測試，在直線無障礙的條件下藍牙模塊可以傳輸的距離是14M，在有障礙物墻的條件下藍牙模塊的傳輸距離是8M；在有干擾在傳輸圖中使用 進行通話的條件下，直線傳輸可傳輸14M，有障礙物時

35、可傳輸8M。可見藍牙模塊的抗干擾性很好，傳輸數據準確性也很高，所以將藍牙模塊應用于火災報警系統可以提高報警器的可靠性，對于期望誤差率低的消防系統也是一大改良。從實際測試數據可以看到，藍牙模塊在無阻礙條件下的傳輸距離比有阻礙條件下的要高很多，因此在實際應用中應盡量防止這些不利條件。由于此次購置的藍牙模塊比較廉價，相對性能也就比較差，但是藍牙的應用前景仍然是無可限量的。6 設計總結本系統將藍牙模塊和火災報警器結合起來，實現了火災系統的遠距離無線監測報警，同時解決了傳統的火災報警器由于布線復雜，耗材高，誤報率高等問題。利用藍牙技術的抗干擾能力強，保密性好，低輻射以及多對多特性，可以將多個藍牙設備組成

36、微微網以實現無縫連接，如果各個藍牙報警器間用PC機進行集中管理，就可以實現樓宇建筑內的火災報警一體化，及時性，更好地保證人民的生命和財產平安。經過一個多月的努力，根本實現了智能火災報警系統的功能要求，通過實際測試，各項指標根本到達要求，同時也鍛煉了個人的意志和處理問題的能力，當然由于個人能力和時間的限制，有些問題仍需改良，比方說，當火災發生時，報警模塊報警后，按復位鍵停止報警，需再將監測模塊復位才能在報警模塊上正常接收顯示，以及火災報警系統功能的擴展等等，需要在以后的學習工作中不斷加以完善。致謝 本設計的完成是在我的導師吳志偉老師的細心指導下進行的。在每次設計遇到問題時老師不辭辛苦的講解才使得

37、我的設計順利的進行。從設計的選題到資料的搜集直至最后設計的修改的整個過程中，花費了吳老師很多的珍貴時間和精力，在此向導師表示衷心地感謝！導師嚴謹的治學態度，開拓進取的精神和高度的責任心都將使我們受益終生！ 同時還要感謝和我同一設計小組的幾位同學，是你們在我平時設計中和我一起探討問題，并指出我設計上的誤區，使我能及時的發現問題把設計順利的進行下去，沒有你們的幫助我不可能這樣順利地結稿，在此表示深深的謝意。參考文獻:1李卓.藍牙技術在火災自動報警系統中的應用探討J.消防設備科學與技術,2005,3:第64頁.2錢志鴻，楊帆，周求湛.藍牙技術原理、開發與應用M.北京：北京航空航天大學出版社，2006

38、,3.3朱剛，探振輝，周賢偉.藍牙技術原理與協議M.北京：北方交通大學出版社，2002,8.4馬建倉，羅亞軍，趙玉亭.藍牙核心技術及應用M.北京：科學出版社，2003,1.5L6藍牙模塊. HYPERLINK :/item.taobao /item.htm?id=4202137555 :/item.taobao /item.htm?id=4202137555.6徐鳳榮.基于模糊神經網絡的智能火災探測報警系統的研究D.燕山大學碩士學位論文,2006,10:25-28.7 AMS1117_百度百科. HYPERLINK :/baike.baidu /view/2960122.htm :/baike

39、.baidu /view/2960122.htm.8 MQ-2普敏氣體煙霧傳感器_百度文庫. HYPERLINK :/wenku.baidu /view/ebd4aa620b1c59eef8c7b4fe.html :/wenku.baidu /view/ebd4aa620b1c59eef8c7b4fe.html.9 TLC549中文介紹_百度文庫. HYPERLINK :/wenku.baidu /view/c32202126edb6f1aff001f15.html :/wenku.baidu /view/c32202126edb6f1aff001f15.html. HYPERLINK :/z

40、hidao.baidu /question/212602788.html :/zhidao.baidu /question/212602788.html.10 STC89C52單片機的中文介紹_百度文庫 HYPERLINK :/wenku.baidu /view/5aed86d049649b6648d7476d.html :/wenku.baidu /view/5aed86d049649b6648d7476d.html.11 LCD1602中文資料_百度文庫 HYPERLINK :/wenku.baidu /view/930ffd13a216147917112836.html :/wenku.

41、baidu /view/930ffd13a216147917112836.html.12戴仙金.51單片機及其C語言程序開發實例M.北京：清華大學出版社，2021，2.13曹建樹，夏云生，曾林春.51單片機實用教程M.北京：中國石化出版社，2021.Intelligent fire alarm systemPhysics and Information Engineering Institute Science and Technology of Electronic Information070303036 LiangSheng ChenInstructor ZhiWeiWu Lecture

42、r【Abstract 】With the progress of science and technology, fire alarm system gradually to the development of intelligent. This paper presents a Bluetooth module to transmit data from the L6 fire alarm system, intelligent MCU through STC monitoring environmental changes in smoke alarm and smoke value i

43、s sent to the module, when a fire occurs, the alarm module processing, when the smoke value exceeds the set value immediately start the alarm to notify surrounding personnel escaped to ensure the safety of peoples lives and property. Bluetooth uses frequency hopping spread spectrum technology has gr

44、eater stability than other systems, using stream cipher encryption security and good, can guarantee the accuracy of data transmission, wireless transmission solution to the traditional use of fire alarms because a large number of cables resulting problems, while Bluetooth also has a transmit voice a

45、nd data, use of global common frequency band, low-cost, low power consumption and low radiation, multi-purpose, strong anti-interference, network characteristics and other characteristics, and as such has no limits so vast Bluetooth development and practical value.朗讀顯示對應的拉丁字符的拼音字典 - HYPERLINK :/ goo

46、gle /dictionary?source=translation&hl=zh-CN&q=隨著科學技術的進步，火災報警系統逐步向智能化開展。本文設計了一種由L6藍牙模塊傳送數據的火災報警系統，通過STC系列單片機進行智能監測環境中煙霧的變化并將煙霧值發送給報警模塊，當火災發生時，由報警模塊處理，當煙霧值超過設定值時即刻啟動報警，通知周圍人員及時逃生，保證人民的生命和財產平安。藍牙采用跳頻擴頻技術具有比其它系統更高的穩定性，采用流密碼加密技術保密性好，可以保證數據傳輸的準確性，無線傳輸解決了傳統火災報警器因為大量使用電纜線而產生的問題，同時藍牙還具有能傳送語音和數據，使用全球通用頻段，低本錢、

47、低功耗和低輻射，多用途，抗干擾強，網絡特性等特點，正因為如此使得藍牙具有無可限量的廣闊開展空間和實用價值。&langpair=zh|en 查看字典詳細內容【Key word】L6 Bluetooth module; fire alarm; STC89C52; MQ-2; Dual machine communication 附錄1系統監測局部的原理圖附錄2系統終端報警局部的原理圖附錄3系統監測局部的PCB圖附錄4系統終端報警局部的PCB圖附錄5藍牙模塊PCB圖附錄6 監測局部實物圖附錄7 終端報警局部實物圖附錄8 藍牙傳輸模塊實物圖附錄9監測、報警局部實物圖反面附錄10程序終端報警局部：#in

48、clude#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*變量定義*/uint num;uchar tmp,tab6;uchar lineone16=bi ye she ji;uchar linetwo9=Yanwu zhi;/*引腳定義*/sbit lcdrs=P27; /4腳sbit lcdrw=P26; /5腳sbit lcde=P25; /6腳sbit P2_3=P23; /報警引腳/*子函數調用聲明*/void lcdinit(void); /lcd初始化void lcdsendc(uchar c); /發送lcd指令voi

49、d lcdsendd(uchar c); /發送lcd數據void lcdbusy(void); /判斷忙狀態void display(uchar c1,uchar *str);void display_yanwu();void delay1ms(uint time); /延時子程序void bao_jing();/* 主函數:接收顯示并檢測是否報警 */void main()uchar i;lcdinit(); display(0 x80,lineone);display(0 xc0,linetwo); /串行口初始化TMOD=0X21;TL1=0XFD;TH1=0XFD;PCON=0X00

50、;TR1=1;SCON=0X50; do while(RI=0); RI=0;while(SBUF0XAA)!=0); /判斷甲機是否請求SBUF=0XBB; /發送應答信號 while(TI=0);TI=0;while(1)for(i=0;i=0X66) /判斷是否報警 bao_jing(); /*顯示*/void display_yanwu() uchar shidu_qian,shidu_bai,shidu_shi,shidu_ge; num=(float)tmp/255)*5000; shidu_qian=0 x30+num/1000; shidu_bai=0 x30+num/100%

51、10; shidu_shi=0 x30+num/10%10; shidu_ge=0 x30+num%10;/ tab0=Y;tab1=a;tab2=n;tab3=W;tab4=u;tab5=Z;tab6=h;tab7=i; tab0=shidu_qian; tab1=shidu_bai; tab2=shidu_shi; tab3=shidu_ge; tab4=m;tab5=V; display(0 xCA,tab); /* lcd初始化程序 */void lcdinit() lcdsendc(0 x01); /清屏 delay1ms(2); delay1ms(3); lcdsendc(0 x3

52、c); /8位 2行 5X10字符 delay1ms(3); lcdsendc(0 x0e); /開啟顯示，光標顯示，字符閃爍關閉 lcdsendc(0 x02); /光標歸位 delay1ms(2); /* 發送lcd命令*/void lcdsendc(uchar c) P1=c; lcdrs=0; lcdrw=0; lcde=0; lcdbusy(); lcde=1; if(c=1) delay1ms(2); /* 發送數據 */void lcdsendd(uchar c) P1=c; lcdrs=1; lcdrw=0; lcde=0; lcdbusy(); lcde=1; /* 判斷忙狀

53、態 */void lcdbusy() P1=0 xff; lcdrs=0; lcdrw=1; lcde=0; lcde=0; lcde=1; /delay1ms(1); while(P1&0 x80)=1); /*顯示子程序 */void display(uchar c1,uchar *str) uchar a; a=c1 ; lcdsendc(a); while(*str)!= 0) lcdsendd(*str); delay1ms(3); str+; /* 延時子程序 */void delay1ms(uint time) uint i,j; for(i=0;itime;i+) for(j=

54、0;j0X66)TH0=0 x10;TL0=0 x18;/設置定時初值，控制頻率while(!TF0);P2_3=!P2_3;TF0=0;監測局部：#include#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*引腳定義*/sbit CLK = P26; /時鐘sbit DO = P25; /數據輸出sbit CS = P24; /片選/* TLC549芯片AD轉換模塊 */uchar TLC549_ADC(void) /TLC549轉換函數 uchar i,tmp; CS = 1; /CS置高，片選無效 CLK =

55、0; CS = 0; /CS置低，片選有效 ，同時DO輸出最高位 _nop_(); _nop_(); /適當延遲時間1.4us 等待啟動大概需要內部系統時鐘的兩個上升沿和其后的下降沿 for(i = 0; i 8; i+) /串行數據移位輸入 tmp = 1; tmp |= DO; CLK = 1; /在CLK的下降沿讀取數據 _nop_(); /CLK保持低電平一段時間等待數據讀出 CLK = 0; CS = 1; /CS置高，DO處于高阻狀態，且CLK禁止 轉換完成系統必須馬上把CS置高 for(i = 17; i != 0; i-) _nop_(); /轉換周期最大17us return

56、 (tmp);/*主函數*/void main() /串行口初始化TMOD=0X20;TL1=0XFD;TH1=0XFD;PCON=0X00;TR1=1;SCON=0X50;do /發送信號SBUF=0XAA;while(TI=0);TI=0; while(RI=0); /等待乙機答復RI=0; while(SBUF0XBB)!=0);/乙未準備好，繼續聯絡 while(1) SBUF=TLC549_ADC(); /發送一個數據while(TI=0);TI=0; 原文已完。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！施工組織設計本施工組織設計是本著“一流的質量、一流的工期、科學管理來進

57、行編制的。編制時，我公司技術開展部、質檢科以及工程部經過精心研究、合理組織、充分利用先進工藝，特制定本施工組織設計。工程概況：西夏建材城生活區27#、30#住宅樓位于銀川市新市區，橡膠廠對面。本工程由寧夏燕寶房地產開發開發，銀川市規劃建筑設計院設計。本工程耐火等級二級，屋面防水等級三級，地震防烈度為8度，設計使用年限50年。本工程建筑面積:27#樓3824.75m2;30#樓3824.75 m2。室內地坪0.00以絕對標高1110.5 m為準，總長27#樓47.28m；30#樓47.28 m?？倢?7#樓14.26m；30#樓14.26 m。設計室外地坪至檐口高度18.6 00m，呈長方形布置

58、，東西向，三個單元。本工程設計屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆。內墻面除衛生間200300瓷磚，高到頂外，其余均水泥砂槳罩面，刮二遍膩子；樓梯間內墻采用50厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛生間200200防滑地磚，樓梯間50厚細石砼1：1水泥砂漿壓光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。樓梯間單元門采用樓宇對講門，臥室門、衛生間門采用木門，進戶門采用保溫防盜門。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗，開啟窗均加紗扇。本工程設計為節能型住宅，外墻均貼保溫板。本工程設計為磚混結構，共六層。根底采用C30鋼筋砼條形根底，上砌MU30毛石根底，砂漿采用M10水泥砂漿。一、二、三、四層墻體采

59、用M10混合砂漿砌筑MU15多孔磚；五層以上采用M7.5混合砂漿砌筑MU15多孔磚。本工程結構中使用主要材料：鋼材： = 1 * ROMAN I級鋼， = 2 * ROMAN II級鋼；砼：根底墊層C10，根底底板、地圈梁、根底構造柱均采用C30，其余均C20。本工程設計給水管采用PPR塑料管，熱熔連接；排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接；給水管道安裝除立管及安裝IC卡水表的管段明設計外，其余均暗設。本工程設計采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。本工程設計照明電源采用BV2.5銅芯線，插座電源等采用BV4銅芯線；除客廳為吸頂燈外，其余均采用座燈。施工部署及進度方案1、工期安排本工程合同方案開工日期

60、：2004年8月21日，竣工日期：2005年7月10日，合同工期315天。方案2004年9月15日前完成根底工程，2004年12月30日完成主體結構工程，2005年6月20日完成裝修工種，安裝工程穿插進行，于2005年7月1日前完成。具體進度方案詳見附圖1施工進度方案。2、施工順序 = 1 * GB2 根底工程工程定位線驗線挖坑釬探驗坑砂礫墊層的施工根底砼墊層刷環保瀝青 根底放線預檢砼條形根底刷環保瀝青 毛石根底的砌筑構造柱砼地圈梁地溝回填工。 = 2 * GB2 結構工程結構定位放線預檢構造柱鋼筋綁扎、定位隱檢磚墻砌筑50cm線找平、預檢柱梁、頂板支模預檢梁板鋼筋綁扎隱檢、開盤申請砼澆筑下一