基于51单片机的智能火灾报警系统的设计与实现

摘要:电子科技和城市建设的快速发展，电子设备产品使用频率和城市高层、地下以及大型综合性建筑修建的日益增多，在享受便捷生活的同时火灾隐患大大增加，一旦发生火灾，将带来严重危害。为预防火灾的发生，本文设计开发一种新型便捷智能火灾报警系统，由MCS－51 单片机、烟雾传感器、温度传感器、LED灯显示模块等组成。当现场环境烟雾浓度和温度达到一定数值时，反馈给火灾报警系统，蜂鸣器发出嘀嘀的响声且警示灯亮起，可实现声光报警、浓度温度显示、报警限值设置等功能。同时，该系统输出联动报警信号，可接至消防联动系统，从而预防或及早发现火灾隐患，减少损失。
关键词: 51 单片机; 传感器; 火灾报警

在各类灾害中，火灾是最普遍常见的，据联合国“世界火灾统计中心( WFSC) ”统计资料显示，全球每年大约发生火灾700 万次，火灾造成死亡人数大约65 000 至75 000 人。火灾成为当今世界各国人民所面临的一个共同的灾难性问题。它给人类社会造成严重的财产损失，甚至夺取亲人的生命。为了避免火灾和减少火灾所造成的损失，良好的智能火灾报警系统和及时的报警机制是非常必要的，可以大大降低人员的伤亡。所以本次设计出一款适用于居家以及中小型办公环境的智能火灾报警系统，能够敏捷迅速监测火情，及时对现场的火灾环境作出监测，并发出声光报警以及联动消防系统，将火灾带来的生命财产损失降低到最低限度。

1 火灾报警系统总体设计

1．1 报警系统探测原理

由于可燃物质的燃烧，会伴随着热量的散发以及蒸发分解的烟雾，火灾中产生的气溶胶、烟雾、火焰和散发的热量都称为火灾的参量，通过用某种特定的传感器进行采集就可以测定是否产生火灾。所以设计一款在未完全燃烧成火灾的前提下就能检测出火灾预状的智能火灾报警系统，以便及时监测火灾情况，减少损失。若烟雾传感器能在初燃阶段依据烟雾浓度就能探测出火灾的发生，便可将火灾控制在最小限度; 若温度传感器能够在火焰燃烧后，依据燃烧物质产生大量的热能够及时作出报警，就可以及时有效的控制火灾。