V基于單片機的火災報警系統的軟件設計及實物調試分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u25668基于單片機的火災報警系統的軟件設計及實物調試分析案例 13171系統軟件設計 1185621.1系統總體流程圖 1258791.2各模塊程序設計 244431.1.1模數轉換程序設計 2150941.1.2按鍵掃描程序設計 3219164.2.3控制部分程序設計 359471.1.4藍牙部分程序設計 4219801.3手機端APP設計 599632實物制作與系統調試 616872.1實物演示 6168902.2功能測試 81系統軟件設計1.1系統總體流程圖圖4-1為系統主程序流程圖。系統開始工作后，首先對顯示內容和報警值初始化設置，將整個系統置于原點。之后則開始循環檢測處理，將傳感器檢測到的煙霧濃度和溫度值依次顯示到LCD1602液晶上，并對數值進行綜合判定，對比報警值進行判斷，若超過報警值則開始聲光報警，然后檢測設置按鍵是否被激活，是則重新調整報警值，否則歸零繼續重復檢測、判斷、報警。圖4-1系統總體流程圖1.2各模塊程序設計1.1.1模數轉換程序設計系統上電開始工作，主控芯片STC89C52發送起始信號到ADC0832模數轉換芯片，由于模數轉換芯片為雙通道轉換，通過DI數據輸入端及進行通道轉換，需再發送一個信號選擇要使用的通道即工作模式，接下來就是數據的讀取，通過兩次讀取數據以便更好、準確的對數據進行校驗，減少傳輸的錯誤，最終返回讀取的結果。圖4-2模數轉換流程圖1.1.2按鍵掃描程序設計按鍵掃描程序主要實現的功能為：（1）通過按鍵設置溫度、煙霧值報警的閾值。程序通過輪詢檢測IO口引腳的電平變化，來判斷按鍵是否觸發。圖4-3位按鍵掃描程序流程圖。圖4-3模數轉換流程圖控制部分程序設計圖4-4為控制部分程序流程圖，控制部分程序主要實現的功能為：（1）當煙霧值、溫度值達到一定閾值后，水泵噴水。（2）當煙霧值、溫度值達到一定閾值后，報警電路工作，發出警報聲。圖4-4控制部分程序流程圖1.1.4藍牙部分程序設計圖4-5是藍牙部分程序設計流程圖，藍牙部分主要實現的功能主要是：（1）實現通過手機APP設置溫度、煙霧值閾值。（2）實時顯示系統的溫度、煙霧值。圖4-5藍牙部分程序流程圖1.3手機端APP設計對于網絡通信技術，有使用RTL8188無線模塊構建WIFI網絡以及基于ENC28j60的網絡通信，相比之下，目前藍牙無線傳輸距離可達幾米至幾百米不等，完全滿足許多場景的連接和通信要求，本系統選用藍牙傳輸數據，手機端需要實現如下幾個功能：手機藍牙的開關和設備的連接；溫度、煙霧濃度的設定；溫度、煙霧濃度值的實時顯示；溫度、煙霧濃度超過設定值時顯示提示語；發送設置的閾值。設計頁面如圖4-6。圖4-6手機端APP界面設計2實物制作與系統調試2.1實物演示本設計以STC89C52單片機為主控芯片，LCD液晶顯示屏顯示當前周圍環境的溫度和煙霧濃度值。通過手機APP連接報警系統的藍牙，APP掃描顯示設備的MAC地址，APP端接收主控芯片傳輸的煙霧值和溫度，當系統檢測到周圍環境溫度或煙霧濃度超過閾值時，蜂鳴器報警和LED警示燈開啟，APP端也有報警提示信息，同時水泵噴水滅火。手機APP可以設置系統的報警閾值實時檢測溫度和煙霧值，也可以通過系統的按鍵設置溫度和煙霧值的大小，實物如圖5-1，圖5-2所示。圖5-1火災報警系統圖5-2APP顯示2.2功能測試本設計系統主要包含電源模塊、煙霧檢測模塊、溫度檢測模塊、水泵驅動模塊、液晶顯示模塊、按鍵模塊和報警模塊，并依次對各個模塊的功能進行詳細測試，最后對整個火災報警系統集成，測試項和測試結果如表5-3。5-3系統功能測試表測試方面測試單元測試主要方面結果硬件部分電源部分1.能否支持系統穩定運行可以其他電路1.能否滿足各模塊的工作電流可以單片機程序部分傳感器值的讀取精確到小數點后一位1.能否實現溫度值實時讀取

1.能否實現煙霧值實時讀取可以結果反饋1.LCD模塊能否進行結果反饋可以藍牙發送1.能否對溫度、煙霧值進行數據發送可以報警模塊1.當溫度、煙霧值到達閾值能否觸發報警可以水泵驅動模塊1.當溫度、煙霧值到達閾值能否觸發水泵工作可