火災報警滅火控制系統

論文編號:ZD1247  論文字數:21461,頁數:48

第一章 前言
1.1序言
 改革開放以來，經濟、社會發展迅速，現代建筑雨后春筍般地興起，城市面貌煥然一新。隨著現代建筑的不斷增多，火災隱患增加，一旦發生火災，將對人的生命財產造成極大的危害。防火的重點應是防患于未然。現代建筑具有智能化的時代特征，火災自動報警滅火系統探測火災隱患，肩負安全防范重任，在現代智能建筑中起著極其重要的安全保障作用。火災自動報警滅火系統屬于智能建筑系統的一個子系統，但其又在完全脫離其它系統或網絡的情況下獨立正常運行和操作，完成自身所具有的防災和滅火的功能，具有絕對的優先權。在工業和民用建筑、賓館、圖書館、科研和商業部門，火災自動報警滅火系統己成為必需的裝置。
    隨著傳感器技術、微處理器技術和信號處理技術的飛速發展，復合火災探測已經成為火災自動探測技術的發展方向。目前復合火災探測器的主要有光電感煙和感溫復合、離子感煙和感溫復合以及光電感煙、離子感煙和感溫三復合等形式。采用復合探測方法的主要目的是使探測器能夠均衡探測各種類型的火災，特別是散射光煙霧探測器通過溫度補償，克服了其對帶溫升的黑煙不敏感的缺點，有力地推動了光電煙霧探測器的應用。但是光電感煙傳感器和溫度傳感器復合探測器對低溫升的黑色煙霧相應較差，離子感煙由于其存在放射性污染的可能性而越來越難以被市場接受，而且不論是光電還是離子感煙方法，本質上還是離子探測，各種灰塵、水汽和油霧等粒子干擾同樣對它們產生影響。盡管可以采用信號處理的方法抑制這些干擾，但很難做到完全消除，因此需要尋找能更加有效探測火災和減少誤報的新的火災探測方法。
 眾所周知，絕大多數火災都要產生一氧化碳（CO）氣體，在燃燒不充分的火災早期更是這樣，而且CO氣體比空氣輕，擴散性比煙霧強，特別是許多常用感煙方法的誤報源并不產生CO氣體，因此將CO傳感器引入火災探測，構成復合火災探測器是一種比較理想的火災探測方法。

目   錄

1前言 1
1.1序言 1
1.2課題來源及背景 2
1.3火災特征 2
1.3.1火災有隨機性 2
1.3.2火災有模糊性 2
1.3.3火災有可探測性 2
1.4火災自動探測報警及滅火技術的發展和概況 2
1.5研制火災自動報警滅火控制器的意義 4
2設計整體思路和方案 5
2.1設計概述 5
2.2火災報警滅火控制器的整體框圖 5
3火災探測器的研究（前向通道） 6
3.1火災探測器的分類與原理 6
3.1.1離子感煙探測器 6
3.1.2感溫探測器 6
3.1.3紅外感煙探測器 6
3.1.4光電感煙探測器 6
3.1.5氣敏探測器 7
3.2本論文中采用的探測器 7
3.2.1溫度探測器設計 7
3.2.1.1 DS18B20溫度傳感器 7
3.2.1.2 DS18B20溫度響應實驗 9
3.2.2光電感煙探測器設計 10
3.2.2.1工作原理 10
3.2.2.2設計要求 12
3.2.2.3結構設計與散射角確定 12
3.2.2.4應用電路設計 14
3.2.3  CO探測器設計 15
3.2.3.1 CO傳感器原理 15
3.2.3.2電阻型半導體氣敏傳感器的結構 16
3.2.3.3傳感器的選用 17
3.2.3.4探測器CO傳感器應用電路設計 18
3.4本設計采用這三種傳感器的原因 19
4單片機處理器（控制器） 20
4.1 ATMEL公司產品特點 20
4.2模數轉換器 24
4.3單片機與前向通道的連接 25
5火災報警滅火器的研究（后向通道） 26
5.1聲光報警系統 26
5.1.1 聲光報警電路圖 26
5.1.2聲光報警原理 26
5.2火災滅火系統 27
5.2.1自動噴淋工作原理 27
5.2.2自動噴淋電路圖 27
5.2.3 細水霧滅火 27
5.2.3.1細水霧的起源及發展 27
5.2.3.2細水霧的定義 28
5.2.3.3細水霧的滅火機理及應用 28
5.2.3.3細水霧滅火系統的分類 28
6軟件設計部分 30
6.1軟件完成的任務 30
6.2火災報警滅火控制器的軟件模塊設計 30
6.2.1.程序框架設計 30
6.2.2程序流程圖 30
6.3火災信號的處理 32
7結論及展望 33
7.1結論 33
7. 2展望 33
7.2.1火災探測技術的發展方向 33
7.2.2火災自動報警系統的發展方向 34
參考文獻 35
致  謝 37
附錄1：整體原理框圖 38
附錄2：程序清單 39