当前位置:首页 >悦读时光>

关于STC89C52单片机的宿舍智能防火报警系统设计

来源:www.timetimetime.net 时间:2019-10-03 编辑:社会

1系统总体设计

智能消防系统以STC89C52单片机为核心模块进行智能控制。系统的总体结构主要包括以下部分。 1主控STC89C52 MCU 2GSM移动通信模块3无线传输模块设计4实时时钟电路5火灾信息采集与处理模块6温湿度检测模块和键盘显示模块。该系统的设计基于单片机,并结合通信技术和电子探测技术,形成了稳定,智能的火灾报警系统。

GSM移动通信模块主要提供无线短消息和数据传输功能。 STC89C52 MCU根据通信协议对GSM通信模块进行通信和控制,以发送和接收智能消息。该系统以STC89C52单片机电路为核心,控制系统连接到每个子模块。通过STC89C52单片机,可以监控室内温度,湿度以及室内可燃气体和烟雾的浓度。当数据异常时,可以控制GSM移动通信模块向该保留号码发送短信告警。

在学生宿舍内安装信息收集和分析模块。当宿舍发生火灾时,火灾报警探测器的相应无线报警电路会在接收到无线信号后,启动发送无线接收模块,向主微控制器发送中断请求。主控MCU对中断做出响应后,读取读取信号的警报代码,以确定哪个警报异常。 GSM通信模块对预设号码进行SMS报警,还可以预设消息内容,指示具体的地址和联系信息等。

2系统硬件设计

(1)STC89C52 MCU的说明

STC89C52是一款低压,高性能COMOS8微处理器,具有8K字节闪存可编程可擦写只读存储器。 STC89C52的主要功能包括与MCS51命令系统兼容,8K可重复的ROM,32个双向I/O端口,256x8位内部RAM,3个16位可编程定时器计数器,6个中断源,这些中断源可直接用于外部中断处理。 P3.2(INT0)或P3.3(INT1); 1个全双工可编程标准串行端口,其引脚为P3.0(RXD)和P3.1(TXD);时钟频率0-24MHz2串行中断,可编程UART串行通道,3级加密位,低功耗空闲和掉电模式,软件设置的睡眠和唤醒功能。 MCU非常方便用于程序编程输入,因此它用作主控制系统。

(2)GSM SMS模块简介

GSM短消息的远程控制系统可以接收远程预定义的短消息命令来控制8向控制开关,同时检测4向按键开关的数量并由单片机进行解码,并将其发送给远端由GSM短消息模块组成。郑令彦葛万成(2006)介绍了用于实时,便捷和快速GSM的GSM SMS远程控制系统。当MCU将信息发送到GSM SMS模块时,该信息通过4向按钮开关输入。 MCU将MCU命令转换为AT命令,并将其传输到GSM SMS模块。 GSM SMS模块将信息发送到保留号码以实现远程信息传输。控制的目的。该系统的电路主要由四部分组成: GSM短信模块,单片机,控制电路,显示窗口。

(3)无线传输模块设计

为避免传统有线连接系统的局限性,该系统采用无线传输方式。无线模块是一种使用无线技术传输无线数据的模块。它主要由发送器,接收器和控制器组成。它的工作频率为315MHZ/433MHZ(本设计中选择315MHZ)。其发射功率小于500MW,静态电流小于0.1UA,发射电流为3-50MA,工作电压为DC3-12V。当工作电压为3V时,在开放空间中的传输距离约为40至50M,当工作电压为12V时,可获得最佳工作电压,并且在开放空间中的传输距离约为700-800M。除了无线发送模块外,还有无线接收模块。通常,当未接收到发送信号时,输出信号只会变得杂乱无章;当无线接收模块接收到发送的信号时,经过放大,变频,滤波等处理后,将输出控制信号发送到相应的解码芯片进行解码,解码有效端口Vt也输出经过转换的高电平信号。通过非门连接到单个芯片。外部中断0接口。收到外部中断请求后,MCU执行外部中断服务子程序,读取数据代码,确定发出信号的传感器,并进行短信报警。

(4)温湿度测量电路的设计

该系统中的温度和湿度传感器使用新的温度和湿度传感器。该温度和湿度传感器可提供经过全面校准的相对湿度和温度值输出,具有出色的长期稳定性,湿度输出分辨率为14位,温度值输出分辨率为12位,并可编程为12位和8位。其中,两线式串行端口设计使外围系统快速简单,能耗低,体积小,不仅节省资源,而且简化了单片机的编程,提高了精度。徐惠东(2005)指出,在将STH11连接到MCU的串行端口后,初始化传输时,应首先发出“ Transfer Start”命令。当SCK为高电平时,此命令可以从高电平变为低电平;而当SCK为高电平时,下一个命令可以引发DATA。下一个命令序列由三个地址位(当前仅支持“ 000”)和五个命令位组成。当DATA引脚的ack位为地电位时,表明SHT11正确接收了该命令。如果与SHT11传感器的通信中断,则以下信号序列将重置串行端口。当DATA线为高电平时,SCK被触发9次以上(包括9次),然后应发出“ Transfer Start”命令。 SHT11使用两个传感器产生相对湿度。然后将温度信号放大并发送到A/D转换器,以进行模数转换,校准和纠错。最后,将相对湿度和温度的数据通过两线串行接口发送到MCU,MCU在处理完数据后进行数字显示和相应的控制。王海宁(2008)根据控制对象的特征对系统的控制算法进行了仿真研究。最后,在温度控制系统上进行了实验。对实验数据的分析表明,本文描述的基于MCU的方法是合理的,有效的设计了温度控制系统。

(5)可燃气体浓度检测仪的设计

传感器电路中最重要的时期是QM-N10气体传感器。设备在干净空气中的电阻约为数十kΩ。与易燃气体接触时,电导率增加,电阻急剧下降。气体浓度与0.5%以下成比例。一旦QM-N10对可燃气体敏感,IC1A的引脚将处于高电位。此时,IC1A的引脚变为低电平。 IC1B反相后,它变为高电平。多谐振荡器开始工作,晶体管VT2循环。地面是开和关的,所以由VT1,T2,C4,HTD等组成的正反馈振荡器会间歇性工作,并发出警报声。同时,LED 1闪烁。从而达到了可燃气体泄漏报警的目的。

3系统软件设计

本系统的重点是单片机与短信模块之间的串行通讯设计,因为它具有自动操作和外部报警功能。系统采用异步通信方式,异步串行通信指定字符数据的传输方式,即每个数据以相同的帧格式传输,每个帧信息由起始位,数据位,奇偶校验位和停止位。 STC89C52 MCU的串行端口仅占用MCU的P3.0和P3.1引脚。当不在串行端口模式下时,这两条端口线也可以用作常规I/O线。

宿舍防火智能防火系统为宿舍防火工作提供了安全有效的途径。该系统通过核心模块STC89C52单片机与GSM移动通信模块集成在一起,并与新型温湿度传感器和可燃气体浓度检测仪结合在一起。设计了智能火灾报警系统。它展示了现代科学技术的自动化和智能功能,并在建设安全校园方面发挥了积极作用。

相关文章
热门标签
日期归档

版权所有© 阅读时间 | 备案: 鄂ICP备12015973号-1 | www.timetimetime.net . All Rights Reserved | 网站地图