基于单片机的智能火灾报警器设计 模式因价格昂贵，只会用在一些比较难布线的场所。随着科技不断的发展，元器件的价格不断降低，无线火灾报警器的成本也随之减低，而且其具有安装简便、对建筑物无损坏作业、灵活性好，易于扩展等优点，因此，现在起广泛地用于各类建筑和场所，如如名胜古迹、体育馆、博物馆、展览中心、处于施工阶段的建筑物、医院等[3]。
无线火灾报警系统主要分为以下几种方式：分散式、集中式和分布式。分散式系统由非智能型控制器若干智能型探测节点组成，由探测节点完成火灾状态的判断;集中式系统由智能型控制器和若干非智能探测节点构成，探测节点仅将火灾参量传送给控制器，由控制器智能地判断火灾状态；分布式系统的控制器和探测节点均为智能型，也是今后火灾自动报警系统的发展方向[4]。 1.3 本设计的主要特点
本设计旨在开发一个能够对监测点进行实时监控、报警的智能火灾报警系统。智能火灾报警系统是一个集信号检测、传输、处理、报警于一体的系统，另外本设计主要特点是采用无线信号传输的方式将火灾报警信号传输的终端报警装置上面，该智能火灾报警系统是以两块AT89C52单片机作为控制中心，接收、处理火灾探测器输出的烟雾浓度信号，并进行声光报警。另外，本设计的设计思路是首先介绍硬件部分，硬件部分内容主要是各芯片选择，还有各个电路的特点以及作用，最后介绍系统软件部分内容，该部分主要是介绍了几个有代表性软件子程序。
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基于单片机的智能火灾报警器设计
2 基于单片机的无线防盗报警系统总体方案设计
2.1 系统总体架构
报警系统主要由数据采集模块、单片机控制模块、无线发送接收模块、声光报警模块组成。图2-1为火灾报警系统的结构框图。
发送部分 滤波处理，然后经由模数转换芯片，将模拟信号转换为数字信号，将此信号输给单片机，由单片机控制发射模块将烟雾信号发射出去，接收模块接到信号后，将信息传给单片机，由单片机控制报警。 2.2 系统主要器件的选择 2.2.1 烟雾传感器的选择
烟雾传感器的功能：当火灾发生时，它能把火灾产生的各种非电量参数(如烟雾，温度)变成电量参数传送给控制器；其特点是模拟量传输，跟随各种非电量参数的变化而变化，火灾探测器根据火灾发生时所表现出来的物理现象可以分为：气敏型、感温型、感烟型、感光型、感声型五大类[5]。
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接收部分
图2-1 系统结构框图
系统的工作原理是：通过烟雾传感器将烟雾信号采集出来，将信号进行二阶
基于单片机的智能火灾报警器设计
(l)感温探测器
感温火灾探测器是对火灾现场温度参数响应的火灾探测器。按照它对环境温度或温度变化的响应，可分为：定温、差温、差定温三种形式。单一的感温探测器灵敏度低、探测范围小，对阴燃情况不响应，因此不适用于火灾早期的探测[6].
(2)感烟探测器
感烟探测器主要响应燃烧或热解产生的固体液体微粒即烟雾粒子的探测器，主要用来探测可见或不可见的燃烧产物及起火速度缓慢的初期火灾。感烟探测器具有非常好的早期报警功能，即使在不太好的环境条件场所也会有比较好的探测效果，它一般适用于极高的房屋或空心花板或地下室中。感烟探测器适用于火灾前期及早期，产生大量的烟和少量的热[7]。
(3)气体探测器
气体检测仪器是一种检测气体浓度的仪器，该仪器适用于存在可燃或有毒气体的危险场所，能长期连续检测空气中被测气体爆炸下限以内的含量。可广泛应用于燃气，石油化工，冶金，钢铁，炼焦，电力等存在可燃或有毒气体的各个行业，是保证财产和人身安全的理想监测仪器[8]。
(4)图像探测器
图像火灾探测器是针对室外、隧道和室内高大空间的特殊需求而开发的工业等级的火灾探测器。该产品实现了“眼睛和大脑”的完美统一，能在各种复杂环境下对火情做出准确的判断，同时提供视频、网络、开关量三种报警方式，可灵活接入各类火灾报警体系[9]。
(5)红、紫外火焰探测器
探测器可探测碳氢化合物燃烧火焰，如氢气、羟基化合物以及金属和无机物燃烧火焰火警。探测器对紫外和红外传感器接收信号的频率、亮度和持续时间进行分析，任何一个传感器在接收到火焰发射频谱后都能够引发报警。探测器能够在高/低温，高湿，震动等最苛刻的环境下工作[10]。
烟雾浓度是早期火灾发生的重要特性参数之一，在较大范围的监视场所，烟雾探测一直被广泛使用的火灾探测方法。
烟雾报警器就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的，烟感器内部采用离子式烟雾传感，离子式烟雾传感器是一种技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器[11]。
为了将人们的生命财产安全损失降至最低，为此本设计主要采用了能比较早
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基于单片机的智能火灾报警器设计 检测到火情的烟雾传感器进行设计。 2.2.2 单片机及A/D转换芯片的选择
AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央 处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合[12]。
AT89C52主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0至P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0 端口（32至39 脚）被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的SDAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能[13]。
图2-2 AT89C52芯片的引脚图
常用的8位8通道数模转换专用芯片ADC0804是本设计所采用的A/D转换芯片，ADC0804是属于连续渐进式（Successive Approximation Method）的A/D转换器，这类型的A/D转换器除了转换速度快（几十至几百us）、分辨率高外，
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