隨著家庭生活水平的提高,人類使用電器的數(shù)量及種類也明顯增多,用電負(fù)荷也逐步增加,從而導(dǎo)致用電高峰時(shí)期火災(zāi)事故頻發(fā)。根據(jù)現(xiàn)行《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求,將建筑類型按照防火等級(jí)劃分,除人員密集或民用建筑公共場(chǎng)合應(yīng)設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),其余場(chǎng)所并未強(qiáng)制要求設(shè)計(jì),在此情況下如發(fā)生火災(zāi),不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且采取消防措施,會(huì)帶來(lái)不可估計(jì)的損失。因此,設(shè)計(jì)出一款適合家庭、小型辦公區(qū)域等未安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警裝置的系統(tǒng)非常有必要。本文重點(diǎn)是研發(fā)一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制、報(bào)警的遠(yuǎn)程火災(zāi)監(jiān)測(cè)報(bào)警控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)集參數(shù)監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警、遠(yuǎn)程控制功能為一體,實(shí)現(xiàn)異地火災(zāi)報(bào)警及控制。首先對(duì)傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分析,提根據(jù)實(shí)際需求提出研發(fā)目標(biāo);其次對(duì)智能火災(zāi)監(jiān)控報(bào)警及控制系統(tǒng)進(jìn)行硬件選型、電路設(shè)計(jì)并進(jìn)行功能軟件開(kāi)發(fā)。該系統(tǒng)由采集端及遠(yuǎn)程控制端組成,采集端以STC89C51芯片單片機(jī)為核心;遠(yuǎn)程控制端采用安卓智能手機(jī)為載體。為了實(shí)現(xiàn)兩者的通信,系統(tǒng)采用ESP8266 WIFI模塊及服務(wù)器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸。此外,采集端系統(tǒng)還包含MQ-2煙霧傳感器及DHT11溫濕度采集模塊、LCD1602液晶顯示模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊及繼電器驅(qū)動(dòng)模塊;遠(yuǎn)程控制端主要包含安卓環(huán)境的軟件設(shè)計(jì)。本文開(kāi)發(fā)的智能火災(zāi)監(jiān)控報(bào)警及控制系統(tǒng)與現(xiàn)有產(chǎn)品相比有許多優(yōu)點(diǎn),主要體現(xiàn)為:首先,傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)根據(jù)規(guī)范要求,安裝范圍較局限;而本系統(tǒng)可根據(jù)業(yè)主需求,安裝于家庭內(nèi)部或老舊型住宅小區(qū)等未達(dá)到火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的場(chǎng)所;其次,傳統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一般采用有線傳輸,少數(shù)遠(yuǎn)程火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)可進(jìn)行無(wú)線傳輸,但距離較短,且必須處于同一局域網(wǎng)內(nèi);而本系統(tǒng)采用WIFI模塊與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)互傳,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地監(jiān)測(cè)及控制。經(jīng)研究及實(shí)驗(yàn),該系統(tǒng)可滿足火災(zāi)參數(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警及手機(jī)遠(yuǎn)程控制的需求,達(dá)到本次設(shè)計(jì)的目的。
【學(xué)位單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU892;TU855
【部分圖文】：

圖 3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)框圖如圖 3.1 所示。該系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，一方面作設(shè)備，一方面作為數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備；監(jiān)測(cè)報(bào)警工作流程為，傳感器采度數(shù)據(jù)，由單片機(jī)處理后經(jīng)液晶屏顯示；參數(shù)經(jīng)過(guò) WIFI 模塊和無(wú)線服務(wù)器，遠(yuǎn)程端 4G 手機(jī)實(shí)時(shí)向服務(wù)器發(fā)送參數(shù)讀取請(qǐng)求指令，將單到的參數(shù)調(diào)用至手機(jī)并顯示，當(dāng)溫度超過(guò)閾值時(shí)，手機(jī)端進(jìn)行報(bào)警程為，遠(yuǎn)程 4G 安卓設(shè)備使用軟件選擇電氣回路開(kāi)啟，發(fā)送請(qǐng)求指令至單片機(jī)，單片機(jī)控制繼電器驅(qū)動(dòng)控制電氣回路，則開(kāi)啟相應(yīng)電氣系統(tǒng)由 STC89C51 芯片單片機(jī)、MQ-2 煙霧傳感器、ADC 0832A/DHT11 溫濕度傳感器、LCD1602 液晶顯示模塊、SRS-10A 繼電器驅(qū)動(dòng) 8266WIFI 模塊，無(wú)線路由器，云服務(wù)器及遠(yuǎn)程 4G 安卓設(shè)備組成。硬件

圖 3.3 ADC0832 引腳圖模塊特點(diǎn)辨能力為 8 位，且可以在不同兩個(gè)通道進(jìn)行換速率快；能耗較低，基本處于 12~15MW壓轉(zhuǎn)換；工作環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可根據(jù)不同使種類多，與各類元件及單片機(jī)連接更加便捷度采集模塊報(bào)警系統(tǒng)中，通常使用 DS18B20 作為溫度探有優(yōu)勢(shì)，但考慮到本次系統(tǒng)除了溫度之外復(fù)合式 DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器，簡(jiǎn)化了本次設(shè)計(jì)要求。傳感器介紹

圖 3.4 DHT11 傳感器實(shí)物及封裝圖.2 DHT11 溫濕度傳感器引腳功能Pin1：輸入電源；Pin2：數(shù)據(jù)輸出；Pin3: 廠家調(diào)試，無(wú)需連接；Pin4：地線；.3 DHT11 溫濕度傳感器工作原理數(shù)據(jù)引腳主要用于單片機(jī)與傳感器之間的信號(hào)傳輸，該設(shè)備采用單通道方時(shí)鐘、數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)都由相同串口傳輸；數(shù)據(jù)進(jìn)行一次同步需要 4ms，且其數(shù)照不同格式劃分；單片機(jī)與傳感器進(jìn)行單次信號(hào)同步為 40bit，其數(shù)據(jù)按照整前，小數(shù)置后原則傳輸。 煙霧傳感器
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本文編號(hào)：2881972