消防烟雾报警器设计与实现可行性研究报告

47图2-3烟雾报警器系统结构框图该系统的工作由烟雾信号采集及放大电路将采集到的烟雾浓度信息转化为放大的模拟电信号。模数转换电路再将该模拟信号转换成单片机可识别的数字信号后送入单片机。单片机对该数字信号进行处理，并对处理后的数据进行分析。当输入A/D转换器的放大信号不为零时，启动报警电路。反之则为正常工作状o设计中为了方便检测与监控，使仪器测试人员及用户能够间接知道环境中的烟雾浓度，所以用数码管显示字符来指示报警状态。系统采用蜂鸣器声音报警和LED闪烁状态作为警报信号。这种报警方法是在声音报警基础上，加入光闪报警因为变化的光信号可以引起用户和家庭邻居的注意，弥补了在嘈杂环境中声音报警的局限，使得报警装置更加完善。在报警启动的同时，单片机控制器还可以控制调节阀喷水灭火和换气扇排烟动作。系统留有继电器接口，使单片机能够控制换气风扇和调节阀的工作状态， 让系统在报警的同时自动启动相关安全装置。另外由于烟雾传感器需要在加热状态下工作，温度越高，反应越快，响应时间和恢复时间就越快。为提高响应时间，保证传感器准确地、稳定地工作，报警器需要向烟雾传感器持续输出一个 5V的电压。为了保证其可靠性，在输出5V的电压的同时，进行故障监测。当传感器加热丝或电缆线和传感器断线或接触不良时，进行故障报警。以上是根据报警器应具备的功能，提出的整体设计思路。2.3.3烟雾检测报警器的功能(1)状态显示功能控制输出的状态指示灯，绿灯常亮表示正常状态，环境中可燃烟雾浓度极低.红灯闪亮表示环境中可燃烟雾浓度超过报警限值，提醒用户尽快作相应安全措施。当烟雾浓度超过报警限，报警器发出鸣叫，用户到达现场，可按下按键停止报警器鸣叫。若过一点时间浓度仍超出报警限，报警器会再次鸣叫提醒用户。烟雾浓度显示通过液晶屏显示可燃烟雾的浓度值，并且可以切换到设置状态，通过键盘设置或者更改报警限值，以便于用户或检测人员随时观测烟雾浓度及更改报警限。烟雾报警功能当烟雾浓度连续一段时间取值都在报警限值之上， 蜂鸣器开始报警,且声音越来越急促，并且伴随红灯闪烁。因为人对变化的信号更为敏 感，所以变化的声音及灯光更容易引起用户的注意。自动控制相关安全装置的扩展功能留有继电器接口，可以带动排风扇或大功率蜂鸣器，也可以控制管道电子阀门，可在报警的同时自动启动相关安全装置。2.4本意小结本意主要阐述了烟雾报警仪的设计方案，即传感器的选型和报警器的设计。传感器从种类、选定、工作原理、基本特性四个方面分别叙述。根据本设计要求及使用环境、成本等因素选用的MQ-2型半导体电阻式烟雾敏感器件。并且从结构、功能、技术指标三方面对报警器进行了详细地论述，使其在较宽的温度范围工作，用于检测空气中烟雾或可燃性液体蒸汽的浓度。该报警器将空气中烟雾或可燃性液体蒸汽的浓度显示在仪表盘上， 当空气中的烟雾或可燃性液体蒸汽的浓度达到一定浓度时， 则启动快速重复检测和延时报警，以区别出是管道中烟雾的泄漏， 还是由于短暂打开阀门产生的可燃烟雾的微量散失，防止误报。若判断是烟雾泄漏，则发出声、光报警信号，也可在报警的同时自动驱动相关安全装置而且具有故障自诊断功能。此系统还可接计算机进行现场实时控制。3烟雾检测报警器的硬件设计在报警仪的设计中，单片机是其核心部件。它一方面要接收来自传感器送来的烟雾浓度对应的模拟信号和故障检测信号，另一方面要对 两种信号分别进行处理，控制后续电路进行相应动作；与此同时查询是否有键按下的请求。在单片机完成这些的工作中，尤其是信号处理中，比较 浓度值后送入显示的软件实现比较复杂，要求单片机具备较快的运算速度，使检测人员能够较准确地观测到烟雾浓度，并根据情况做进行相应处理。并且也要考虑选择低价实用的机型，并为研制同一系列的低功耗产品做准备。根据多方面的比较，本设计选用宏晶科技生产的AT89C51系列单片机。3.1单片机的选型3.1.1单片机的选择单片机乂称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词一一“智能型”，如智能型洗衣机，各种警报器中的应用等。一方面它要接收来自传感器的气体浓度的模拟信号和故障检测信号，另一方面要对两种信号分别进行处理，控制后续电路的相应工作；同时，查询是否有键按下的命令。在单片机实现的功能中,将模数转换后的信号做数字滤波，再进行线性化处理，这一过程的软件实现，需要单片机有较快的运算速度，使仪表监测人员能够观测到并进行相应处理。根据此次的实验要求设计我们采用的是51系列的单片机，根据多方面的比较我此次采用的是AT89C51的单片机。3.1.2AT89C51单片机的介绍AT89C51是一个低电压，高性能CMOS8位单片机带有4K字节的可反复擦写的程序存储器（PENROM）。和128字节的存取数据存储器（RAM）,这种器件采用ATMEL公司的高密度、不容易丢失存储技术生产，并且能够与MCS-51系列的单片机兼容。片内含有8位中央处理器和闪烁存储单元，有较强的功能的AT89C51单片机能够被应用到控制领域中。功能特性AT89C51提供以下的功能标准：4K字节闪烁存储器，128字节随机存取数据存储器，32个I/O口，2个16位定时/计数器，1个5向量两级中断结构，1个申行通信口，片内震荡器和时钟电路。另外，AT89C51还可以进行0HZ的静态逻辑操作，并支持两种软件的节电模式。闲散方式停止中央处理器的工作，能够允许随机存取数据存储器、定时/计数器、申行通信口及中断系统继续工作。

掉电方式保存随机存取数据存储器中的内容，但震荡器停止工作并禁止其它所有部件的工作直到下一个复位。引脚描述AT89C51单片机的引脚图如下图3.6:P1,0PI.IP1.2P1,0PI.IP1.2PI. 3PL4PJ. 5P1.6P1.7RST(RXD]PI0mtp>nI(TNTu)?^2CiWlP?.3(TQW4(T])Pk5iWPlbj而PL7|HAL2HAL]C5DAT89C51PO.Q/(ADO)F»0.I/(ADHPIM/HimP低3/UD3)PKAIM)POL5/网6/f.W6>?a.?/m>?)ES/VPPaLE/FmKPsFnP2.7/(AK)P2.i/(A14)P2.5/(A13)心(412)PI.3/(AIDP2.2/(A10>P2,1/<A9)P2.UT就】图3-1AT89C51引脚图VCC:电源电压GND:地P0口：P0口是一组8位漏极开路双向I/O口，即地址/数据总线复用口。作为输出口时，每一个管脚都能够驱动8个TTL电路。当“1”被写入P0口时，每个管脚都能够作为高阻抗输入端。P0口还能够在访问外部数据存储器或程序存储器时，转换地址和数据总线复用，并在这时激活内部的上拉电阻。 P0口在闪烁编程时，P0口接收指令，在程序校验时，输出指令，需要接电阻。P1口：P1口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。对端口写“1”，通过内部的电阻把端口拉到高电平■,此时可作为输入口。因为内部有电阻，某个引脚被外部信号拉低时输出一个电流。 闪烁编程时和程序校验时，P1口接收低8位地址。P2口：P2口是一个内部带有上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。对端口写“1”，通过内部的电阻把端口拉到高电平■,此时，可作为输入口。因为内部有电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。 在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器时，P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口线上的内容在整个运行期间不变。闪烁编程或校验时，P2口接收高位地址和其它控制信号。P3口：P3口是一组带有内部电阻的8位双向I/O口，P3口输出缓冲故可驱动4个TTL电路。对P3口写如“1”时，它们被内部电阻拉到高电平■并可作为输入端时，被外部拉低的P3口将用电阻输出电流。P3口除了作为一般的I/O口外，更重要的用途是它的第二功能，如下表3.7所示：表3.7AT89C51各部分引脚的作用端口引脚第二功能P3.0RXDP3.1TXDP3.2INT0P3.3INT1P3.4T0P3.5T1P3.6WRP3.7RD表3.7AT89C51各部分引脚的作用端口引脚第二功能P3.0RXDP3.1TXDP3.2INT0P3.3INT1P3.4T0P3.5T1P3.6WRP3.7RDP3口还接收一些用丁闪烁存储器编程和程序校验的控制信号。RST:复位输入。当震荡器工作时，RET引脚出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位ALE/:当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器，ALE以时钟震荡频率的1/16输出固定的正脉冲信号，因此它可对输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲时，闪烁存储器编程时，这个引脚还用于输入编程脉冲。如果必要，可对特殊寄存器区中的8EH单元的D0位置禁止ALE操作。这个位置后只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被应用。此外，这个引脚会微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置 ALE无效。PSEN:程序储存允许输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C51由外部程序存储器读取指令时，每个机器周期两次 PSEN有效,即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器时，这两次有效的PSEN信号不出现。EA/VPP:外部访问允许。欲使中央处理器仅访问外部程序存储器， EA端必须保持低电平。需要注意的是：如果加密位LBI被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平，CPU则执行内部程序存储器中的指令。闪烁存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电压VPP,当然这必须是该器件是使用12V编程电压VPP。XTAL1:震荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。XTAL2:震荡器反相放大器的输出端。振荡器特性：XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平■要求的宽度。AT89C51单片机的时钟电路AT89C51中有一个用丁构成内部震荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自然震荡器。 外接石英晶体及电容C1,C2接在放大器的反馈回路中构成并联震荡电路。 对外接电容C1,C2虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响震荡频率的高低、震荡器工作的稳定性、起振的难易程序及温度稳定性。如果使用石英晶体，我们推荐电容使用30PF±10PF,而如果使用陶瓷振荡器建议选择40PF土10PF。用户也可以采用外部时钟。采用外部时钟的电路如图示。这种情况下，外部时钟脉冲接到 XTAL1端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2则悬空。由丁外部时钟信号是通过一个 2分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。图3-2内部振荡电路

NCXTAL2EXTERNAL

OSCILLATOR

SIGNALXTAL1GND图3-3外部振荡电路时钟电路图如下图3.10:NCXTAL2EXTERNAL

OSCILLATOR

SIGNALXTAL1GND图3-3外部振荡电路时钟电路图如下图3.10:1K CapzI IYLTXTAL1620mulj i-NA”P3.6(WR) P2.4{A1jP3.?(RO) P3.3(AHXTAL2 P2.2(A1CXTALL P2.1CA5GND P2.0(A(Cap30pF图3-4时钟电路图AT89C51单片机的复位电路在整个燃气报警系统中，要进行实验，必须对整个系统先复位。复位是单片机的初始化操作。单片机系统在上电启动运行时，都需要先复位。其作用是使CPU和系统中其他部件都处丁一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作，因而，复位是一个很重要的操作方式。但单片机本身是不能自动进行复位的， 必须配合相应的外部复位电路才能实现。单片机的外部复位电路有上电复位和上电和按键均有效的复位两种。 我们在设计单片机复位时，选用上电复位。上电要求接通电源后，单片机实现自动复位操作。上电瞬间RST引脚获得高

电平，随着电容的充电，RST引脚的高电平将逐渐下降。RST引脚的高电平只要能保持足够的时间（2个机器周期），单片机就可以进行复位操作。该电路典型的电容参数为：晶振为12MHZ，电容值为1uFC3CapO.luFRIOPLIPO.O(AP1.2PO.lfAC3CapO.luFRIOPLIPO.O(AP1.2PO.lfAPL3P0.2(APL.4PL5P0.4(APL.6P0.5(APL,?PQ.6(ARSTP0.7(AP3.0(RXD)E虫P3.L(rXD)ALE(PR'P3.2([XTO)P?P33([NT1)P2.7(/P3.4(T0)P2.6(/P3一奸丁「P25(?图3-5复位电路3.2烟雾检测报警器硬件电路设计3.2.1信号采集及前置放大电路传感器输出信号一般比较微弱,需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整，满足单片机对输入信号的要求。本系统采用的半导体烟雾 传感器届丁电阻型，因此只需申联一个参考电阻，再经过一个放大电路即可发送给 ADC采集。常见的运算放大器中，AD644价格低廉、使用简单等优点比较突出，所以本设计中的前置放大电路采用AD644作为电路的运算放大器。AD644由两个低噪声的高速电压反馈放大器组成。它的两个输入端产生的电压噪声只有2.5nV/VHz。同时具有带宽宽，失真小等特性。当驱动电容负载时，AD644具有较高的输出电流和较好的稳定性。它的功耗较小，在5V到±12V的电源下工作时，每个放大器仅消耗4.0mA的静态电流。

vccI 'iok R「GND-|| 1 ————IUl1OK烟尊信号放大电路图3-6前置放大电路图3.2.2ADS1286与单片机的连接电路放大后的信号经过地址选通.从IN口输入ADC1286芯片，初始化芯片后，给START端一个不少丁100nm的正脉冲开始模数转换。当转换完成后，EOC端发出一个完成信号（高电平），数据通过锁存器送给单片机P0口单片机接口电路如图所示。单片机的时钟频率为11.0592MHz，则ALE引脚的时钟频率约为1.84MHz,两次二分频得到的频率差不多为450kHz,符合频率要求。GND:LKDATAc$-S

F

To

TT1920PI0vccPl.tM.OfADO)PI.2GND:LKDATAc$-S

F

To

TT1920PI0vccPl.tM.OfADO)PI.2P0.1(ADl)PIJPfl.2(AD2)PL4PO.HADJ}Pl.5PO.4(AI>4)PI0网S(AD5)PL7P0.6(AIX)RSTP0.7(AD7)P3.0i；RXD)EA6TP)P3.I(TXD)ALE(PROG)P3.2CIN70)PSENPiP2.7(A15}P3.*(T0)P2.6(414)P3,5(T1)P2.5(A1J)P3.6OWP2.MA12)P3.7(RO)P2.3(A11)XTAL2P2.2(A10)XTALIP?.l(A9)GNDP2.O(A8)'虻引AO的非Al37A2~A?35LEDO并LEDI3332^BEEPvccjCSSDGXDOUTm-DCLKIN十v+VKEFADS1286PCS5DATA6CLK7Vmjt31F~上n?~2422rn~REF5040OUTNCTEMPNCGNDTRIilGND单片机与ADS12就接口电瞌图3-7ADS1286与单片机的连接电路3.2.3声音报警电路声音报警电路图如图3.3所示。报警装置采用无源压电式KM3712X型蜂鸣器［26］，较一般的蜂鸣器体积大，声音响亮，适用丁家用煤气报警 器的报警声音源。当单片机AT89C51的32脚(P0.7)置1时，三极管Q1导通，蜂鸣器报警。本报警器采用单片机AT89C51的功能，如果烟雾浓度达到报警限，单片机控制P0.7口输出占空比一定的脉冲，报警时蜂鸣器会发出如警车警笛的声音。

图3-8声音报警电路图3.2.4数码管显示电路报警器浓度显示采用数码管。显示浓度级别，其主要技术参数如下:模块工作电压： 2.7~5.5V工作电流：80ma,每段10ma字高：11.4mm环境相对湿度：＜85%视角：6:00工作温度：-10~+50C显示方式：反射式正显示存储温度：-20〜+60C接口方式：8线并行接口

AlLA22345A3AlLA22345A36AO78AlVDDA2YfLTYgBIYaLEYb12A3YcAOYdvssYeComponent_116f1514g13a12b11c10d9 eDSII'数码管显示电路图3-9数码管结构图3.2.5状态指示灯及控制键电路状态指示灯及控制键电路图如图3.5所示。单片机AT89C51的34脚(P0.4)、35脚(P0.5),控制输出的状态指示灯。绿灯常亮表示正常状态，环境中可燃烟雾浓度极低。红灯闪亮表示环境中可燃烟雾浓度超过报警限值， 提醒用户尽快作相应安全措施。当烟雾浓度超过报警限，报警器发出鸣叫，用户到达现场，可按下按键停止报警器鸣叫。若过一点时间浓度仍超出报警限，报警器会再次鸣叫提醒用户vccLEDOD2R5LED-GREEND3LED1470470vccLEDOD2R5LED-GREEND3LED1470470LED-RED图3-10状态指示灯电路图3.2.6MQ-2的连接方式MQ一2烟雾传感器有6个引脚，其中中间的2个为电阻丝，剩下的4个引脚分别为2个输入引脚和两个输出引脚。其中中问的两个弓l脚为信号输出端，其输出为模拟电压量，范围为0—IV。其连接方式如图所示。该传感器需要施加2个电压。U7VcABU7VcABUlR1TikQNDMQ-2的连接方式图3-11MQ-2的连接方式3.3本章小结本章阐述了烟雾报警器的硬件设计。首先介绍了AT89C51系列单片机系统的结构特点、技术性能特点。从设计要求及对AT89C51系列单片机性能指标、价格及节省仪表空间考虑，选用AT89C51单片机作为该报警系统的核心控制器。然后，详细地阐述了烟雾报警器电 路设计,分为信号采集及前置放大电路、AT89C51单片机接口电路、声音报警电路、显示电路、状态指示灯电路。4烟雾检测报警器的软件设计4.1AT89C51系列单片机调试及开发工具

本系统的软件编程使用的是美国KeilSoftware公司出品的KeilC51,是51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势。KeilC51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。另外重要的一点，KeilC51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能 体现高级语言的优势。C51工具包的整体结构中， ^Vision与Ishell分别是C51forWindows和forDos的集成开发环境（IDE）,可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。开发人员可用IDE本身或其它编辑器编辑C或汇编源文件。然后分别由C51及A51编译器编译生成目标文件（.OBJ）。目标文件可由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经C51连接定位生成绝对目标文件（.ABS）。ABS文件由OH51转换成标准的Hex文件，以供调试器dScope51或tScope51使用进行源代码级调试，也可由仿真器使用直接对 目标板进行调试，也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。AT89C51系列单片机下载程序使用的是宏晶科技自行开发的 AT89C51单片机ISP下载编程软件。本论文程序调试过程中，使用的是AT89C51-ISP-V3.1版。ISP工具的功能主要是将由PC机申接来的8位并行数据与单片机的申行数据进行相互转换，以实现PC机与AT89C51的RXD及TXD口通讯。当用户将源程序（汇编语言或C语言）经语法检查无误并生成代码时， 就可以将程序代码下载到Flash芯片中[31],而用户的系统可以是在线状态。用户可以通过调试环境软件的人机对话界面，在程序中设置断点，在

AT89C51中，可以同时设置3个硬件断点，它是经过申口的传输，由芯片中的几组断点条件寄存器实现的。AT89C51用户可以通过调试环境软件的人机对话界面，检查或修改 Flash芯片内的各种存储器、寄存器的数据。4.2烟雾检测报警器软件流程及设计本论文中，软件解决的主要问题是检测烟雾传感器的烟雾浓度信号，然后对信号进行AD转换，数字滤波，线性化处理，段式液晶浓度 显示，按键功能设置，以及报警器声光警报。主程序设计及流程图主程序流程图如图4.1所示。首先要给传感器预热三分钟，因为MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器在不通电存放一段时间后，再次通电时，传感器不能立即正常采集烟雾信息，需要一段时间预热。程序初始化结束后，系统进入监控状态。本论文的主程序设计先对传感器预热三分钟，预热同时，对传感器加热丝故障检测，采用软件方式检测传感器加热丝或电缆线是否断线或者接触不良。AT89C51单片机对传感器检测的烟雾浓度信号进行A/D转换、平均值法滤波、线性化处理后，将浓度值与报警限设定值相比较，判断是否报警。同时送入段式液晶显示烟雾浓度值。主程序还包括状态指示灯及按键功能设置，中断子程序等，使报警器功能更加完善，给用户带来便利传感器预热 ►V烟雾信号采集放大A/D转换平均值滤波烟雾浓度显示电路图4-1主程序流程图结论烟雾检测报警器可保障生产与生活的安全，避免火灾和爆炸事故以及煤气中蠹的发生，它是防火、防爆和安全生产所必备的仪器，具有广阔的市场空间与发展前景。本论文在对烟雾传感器和报警技术进行深入研究的基础上，全面比较国内外同类产品的技术特点，合理地确定系统的设计方案。并对仪器的整体设计和各个组成部分进行了详细的分析和设计。本论文设计的烟雾报警器由烟雾信号采集电路与单片机控制电路两大部分构成。根据设计要求、使用环境、成本等因素，选用MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器。该传感器是对以烷类烟雾为主的多种烟雾有良好敏感特性的广谱型半导体敏感器件。它的灵敏度适中，具有响应与恢复特性好，长期工作稳定性、重现性、不易受环境影响及抗温湿度影响等优点。在系统单片机控制电路的设计上，采用了高性能、高整合度的 AT89C51单片机作为核心芯片，充分利用了其高速数据处理能力和丰富的片内外设， 实现了仪器的小型化和智能化。使仪器具有结构简单、性能稳定、体积小、成本低等优点。由于烟雾传感器需要在加热状态下工作，温度越高，反应越快，响应时间和恢复时间就越快。为提高响应时伺，保证传感器准确地、稳定地工作，需要向烟雾传感器持续供给5V的加热电压。为了保证传感器加热工作的可靠性，当传感器加热丝断线或传感器接触不良时，能够进行故障报警。烟雾报警器能在较宽的温度范围工作，可将烟雾浓度显示用 LCD显示。当烟雾的浓度达到设定的浓度时，发出声光报警。还具有故障自诊断功能快速重复检测和延时报警功能。报警器还可以与上位机(PC)进行通信，实时传输烟雾浓度检测数据，由上位机记录保存，也可以利用上位机完成实现远程实时检测和控制等功能。在本论文研制的报警器的基础上，可以再做适当的功能扩展，使可燃性烟雾报警器的功能更加完善，安全性更高，使用更加方便等。为了能够进一步提高安全性，可以在自动声光报警的基础上，实现带动烟雾 管道关断等功能。应用程序以C语言编写，充分利用芯片资源，提高了测量精度和代码执行效率，减小了代码容量，采用中位值平均数字滤波算法对经 A/D转换后的数字信号进行滤波处理。这种方法既可滤去脉冲十扰乂可滤去小的随机十扰， 不但最大限度地排除现场噪声十扰，降低烟雾报警器误报概率，而且易于在单片机中实现。通过现场标定及测试，分析烟雾浓度信号的实验数据，计算本报警器显示烟雾浓度与实际浓度之间的误差为2.55%LEL，在所规定误差范围土5%LEL之内,满足检测要求，达到了预期的设计效果的结论。参考文献童诗白，华成英，模拟电子技术基础[M].北京高等教育出版社，2010.张保卫，尚家峰，赵金水.燃气报警器的分类与选择.山东消防，2003(8):27~28彭军.传感器与检测技术.西安电子科技大学出版社，2003:263~315李永生，杨莉玲.半导体气敏元件的选择性研究.传感器技术，2002(3):1~3YoonDh，YuJh，ChoiGm.COGasSensingPropertiesofZn0-CuOComposite.SensorsandActuators.1998(46):15~23谢望.烟雾传感器技术的现状和发展趋势.仪器仪表用户，2006,13(5):1~2蔡文斋.专业级申口调试器设计.现代电子技术，2006(23):69~72WangXihuai,XiaoJianmei,BaoMinzhong.Multi-sensorFireDetectionAlgorithmforShipFireAlarmSystemUsingNeuralFuzzyNetwork.SignalProcessingProceedings.2000⑶:1602~1605张鹏翼，罗卫兵，楼超英.基于AT89C51单片机的无人飞机控系统设计.设计参考，2006,18:23~25求是科技.单片机应用系统开发实例导航