基于ZigBee的火灾报警系统设计-开题报告

第一篇：基于ZigBee的火灾报警系统设计-开题报告

本科毕业设计（论文）开题报告

课题名称：基于ZigBee的灾报警系统设计 学院（系）： 年级专业： 学生姓名： 指导教师： 完成日期：

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

随着经济的发展，高层建筑、地下建筑以及大型综合性建筑日益增多,火灾隐患也随之增加,火灾发生的数量及其造成的损失都呈逐年上升趋势。因此，有效的火灾报警系统成为保护人身生命财产安全的重要设施。

从火灾报警系统的发展过程来看[1]，大致可以分成三个阶段：多线性火灾报警系统，总线型火灾报警系统[2]和无线型火灾报警系统[3-4]。多线性报警系统由于电路复杂、布线多、可靠性差，已经逐渐被总线型报警系统取代，这种自动报警系统己采用微处理器控制，通过总线与控制器实现信号传送，它同以前的产品相比有了很大的飞跃，布线工作显著减少，安装调试变得容易，降低了安装和维修费用，目前国内生产的火灾自动报警系统大多数为此类产品[5]。

但随着社会的发展，这一系统已逐渐暴露出它的问题。由于采用了有线连接，线路容易老化或遭到腐蚀、磨损，系统耗材多、造价高、功耗大、扩展能力差、设计、施工与维护复杂[6]。在火灾发生前后不能有效地发挥其作用。解决这些问题的最佳方法就是取消硬线连接，使用可以即插即用的无线系统。

国际上许多著名的大学和公司纷纷从不同的层次、不同的角度对无线传感器网络进行了研究和开发。目前，国外在无线传感器网络方面的研究已经取得了一些积极的研究成果，他们已经成功地开发了全功能传感器。极少数企业已经开始使用无线传感器网络技术[7]。但是目前国外的类似产品，主要是作为楼宇自控系统的附属子系统，不符合我国有关火灾报警必须自成系统的设计原则，因此国外目前的无线火灾自动报警系统在我国消防消防领域的应用受到了限制。

主要的无线网络技术有蓝牙技术[8]、红外线技术、Wi-Fi技术、ZigBee技术等，这些技术各有优缺点[9]。火灾报警系统除了要求具有较好的可靠性，稳定性和实时性外，我们还希望火灾报警器的成本较低，方便我们大规模地在楼宇内布置节点，但蓝牙技术集成复杂，成本高，红外线技术只能在两种设备之间连接，Wi-Fi技术功耗大，都不适用于火灾报警。而ZigBee技术由于低功耗，低成本，组网能力强，成为火灾报警系统的最佳选择。

在国内，对于无线传感器网络的火灾报警系统的研究主要是在许多大学的研究所进行的，由于研究的目的不同，而所釆取的硬件设计平台也不近相同。这些研究主要集中于网络体系结构、能量管理、路由算法及通信协议等，例如，基于ZigBee的无线楼宇火灾监测网络设计，基于ZigBee的智能火灾报警系统设计等。随着ZigBee技术逐步成熟，国内多家单位将基于ZigBee的无线传感器网络应用于环境监测、煤矿安全、远程抄表、智能家居等领域开展了研究，从理论和实践上获得了突破，火灾报警系统无线化的时代即将到来。

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题

ZigBee作为一种低功耗、低成本、高可靠性的无线通信技术，是非常理想的选择[10-11]。而近年来各国学术界在无线传感器理论研究和实践中所积累的理论和经验，为我们搭建基于ZigBee的无线火灾报警系统提供了重要的技术支撑。

1、本系统是基于ZigBee技术的无线火灾报警系统[12-15]，系统一改传统火灾自动报警系统的总线结构，采用ZigBee网状结构网络进行数据传输。解决了传统火灾自动报警系统布线难、后期维护复杂、误报率高、一些特殊场合不适用等一系列问题。

2、系统的总体设计。本系统分为三个模块：传感器模块、无线传输模块，上位机模块，传感器模块用于探测各个区域的温度、湿度、烟雾情况，通过无线传输模块送到上位机系统，完成对环境中温度、湿度及烟雾的测量。

3、系统的监控。本系统采用相应上位机软件，用于操作人员进行全网监控。系统完成对环境温度、湿度及烟雾气体检测，某项值超标即出发报警，同时实时记录报警信息。

4、系统的软硬件设计。系统采用CC2530单片机，作为无线传输模块，DHT11温湿度传感器，QM-2型烟雾传感器制作传感器模块，并设计PCB电路板。软件方面采用TI公司的Z-Stake协议栈，进行C语言编程。

三、研究步骤、方法及措施

1、对ZigBee技术进行深入的了解：了解无线网络技术，ZigBee协议栈结构，网络配置和拓扑结构。

2、确定系统总体设计方案：系统设计原则，系统软硬件设计方案，系统的功能。

3、系统硬件设计及分析：本系统采用CC2530芯片，作为无线传输模块，其中QM-2型烟雾传感器[16]，DHT11温度湿度传感器，作为传感器模块。

4、系统软件设计及分析：CC2530采用IAR Embedded Workbench 5.4进行C语言编程，用protel 99se软件进行传感器模块PCB板的制作，用Labview软件进行上位机系统的设计。

四、研究工作进度

1-4周，查阅ZigBee技术的相关书籍和文献，选择所需的芯片型号和所需的传感器型号，确定总体的设计方案。

5-8周，CC2530单片机的调试，实现CC2530的基本无线传输功能，protel 99se软件的学习，简单PCB板的的制作。

9-12周，进行无线传输模块和传感器模块的调试，实现简单地温湿度无线传输。

13-16周，学习Labview软件，设计人机界面，实现火灾报警系统的监控。

17周，撰写论文，准备答辩。

五、主要参考文献 施承,宋铁成.基于Zigbee协议的无线传感器网络节点的制作.广东通信技术, 2006,(1):10~12 2 潘倩姿,钱学荣.CAN总线协议的分析及其应用技术的研究.今日科苑, 2008,(06):192~19 3 瞿雷.一种新的无线网络通信技术ZigBee.单片机与嵌入式系统应用, 2006,(01):12~14 4 赵娜.无线火灾报警控制器的研制,硕士学位论文.哈尔滨工业大学, 2006, 6:3~4 5 张泽.中国消防产业发展调研报告(2010年).中国科学技术出社, 2011: 60~61 刘胜福,刘和平.基于ZIGBEE的分布式智能复合探测无线消防报警系统.自动化技术与应用,2008,27(7):67~70 7 汤文亮,曾祥元,曹义亲.基于ZigBee无线传感器网络的森林火灾监测系统.实验室研究与探索, 2010,29(6):49~53.8 李卓.蓝牙技术在火灾自动报警系统中的应用探讨.消防设备研究,2005, 24(03):64~65 9徐汉文.近距离无线技术的介绍和对比.数字社区&智能家居.2008, 1:33~36 10 Sinem Coreli Ergen.Zigbee/IEEE802.15.4 summary.Sep 10 2004:2~3 11 高守伟,吴灿阳.ZigBee技术实践教程.北京航空航天大学出版社,2009.6 12黄建华.基于ZigBee2006的无线传感器网络设计与实现.西安电子科技大学,2009,6 13 Andreas Vlissidis, Stavros Charakopoulos, Emmamouil Makryqiannakis.Thedevelopment of a platform based on wireless sensors etwoek and ZigBee protocol for the easy detection of the forest ire.Advances in Intelligent and SoftComputing,2010:391~399.14 Wang guozhu, Zhang Junquo, Li Wenbin,etc.A forest fire monitoring system on GPRS and ZigBee wireless sensor network.Proceedings of the 2010 5th IEEE Conference on Industrial Electronices and ApplicationsJCIEA, 2010:1859~1862.15 吴凤泉,李杰.胡德双.基于ZigBee的楼宇火灾报警系统的设计.微计算机信息,2009,25(7):42~44.16 济南联诚创发科技有限公司.烟雾传感器MQ-2规格书,2011

第二篇：开题报告-基于单片机的汽车超速报警系统设计

开题报告

电气工程及自动化

基于单片机的汽车超速报警系统设计

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

随着我国改革开放的继续深入以及国家经济战略的实施下，我国的市场经济不断发展，人民生活水品不断提高，普通老百姓的购买力也越来越高。以前对于大家来说还是很遥远的很奢侈的汽车已经走进千家万户，成为大家出行的主要交通工具。但是伴随而来的问题也逐步显现出来，那就是近几年我国的交通事故次数越来越多，而且每年都处于“稳增”状态。据相关数据显示，近10年来，我国平均每年发生道路交通事故为60万起，死亡10万余人。我们再把眼光放到全球，全世界每过6分钟就有一人死于车祸，全世界每一分钟就有人伤于车祸。交通事故不仅仅对人们的生命财产安全造成巨大的影响，同时也造成巨大的经济损失。

据统计，造成各种交通是事故的主要原因是车辆的超载和超速行驶。再加上私家车车主不是专业的司机，在熟练程度和速度的感觉上不是特别的好，车主往往根据自己的个人喜好随意提速、超速行驶，当汽车处于超速行驶状态下，其稳定性和安全性大大降低，一旦出现紧急状况，往往会导致车毁人亡的重大事故发生。

针对上述情况给汽车加装一种超速报警系统就显的尤为必要。这种系统允许车主通过自带键盘设置汽车的安全行驶最高速度，而且可以根据不通的路段设定不同的速度。当汽车处于行驶状态中，改系统通过速度传感器时刻监测汽车，驾驶室上的液晶显示仪也时刻显示着汽车的行驶速度，当系统发现车辆速度超过先前设置的最高值时，蜂鸣器开始发出响声报警，警告灯不断闪烁提醒驾驶员减速，这样就可达到防范于未然的目的.汽车超速报警系统的硬件主要包括四大模块，分别是8051单片机主控模块、报警模块、传感器模块和显示模块。这四大模块分工明确，8051单片机主控模块主要负责外围硬件的控制和一些运算功能；报警模块主要负责声音报警和灯光报警；传感器模块则完成信号的采样功能；显示模块完成字符和数字的显示功能。四个大的模块通过一些的线路连接和电源的支持组成一个完整的汽车超速报警系统。

作为整个系统的大脑和指挥部，8051单片机主控模块决定着整个系统的动作，它的性能好坏直接决定了整个系统的工作效能。从应用形态上区分，微型计算机可以分为多板机、单板机和单片机。而单片机是大规模集成电路技术发展的产物，属于第四代电子计算机，就是把中用处理CPU,随机存取器RAM，只读存储器ROM，定时器/计数器以及I/O接口电路等主要计算机部件集成在一起集成电路芯片上的微型计算机。最早出现的单片机是在上世纪七十年代，它的发展至今已经走过了了30多年。历经三个主要阶段的发展：单芯片微机形成阶段、性能完善提高阶段、微控制器化阶段。单片机技术已经发生了翻天覆地的变化，从最开始的单一简单产品发展到现在各种高性能各领域的产品。发展至今单片机具备了控制性能和可靠性高，嵌入品质灵活，体积小，价格低，易于产品化的特点。在现代的各种电子器件中，单片机具有良好的性能价格比的优点。所以近年来单片机在智能仪器仪表、机电一体化产品、实时工业控制、分布系统的前端模块和家用电器等各领域都获得了极为广泛的应用。另外不光在这些领域，它在交通范畴内的汽车、火车、飞机、轮船、航天器等都得到了应用，如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子等。

我们所选择的8051单片机是美国Intel公司开发的八位单片机系列，它是在MCS-48系列基础上发展而成的，自1980nianMCS-51系列单片机推出到现在，其市场占有率仍就很高，是我国在工业检测、控制领域中的优选机种和机型。作为本系统控制核心的8051单片机具有抗干扰性和适用于恶劣环境的优点。它的CPU工作频率为6MHz方便系统对速度传感器的计数脉冲进行快速处理，而且它的输入/输出引脚具有32根I/O口线，可以连接存储器、LED显示器、速度传感器等各种外部器件.虽然8051内部只有26B的数据存储器，但是可以外接RAM以满足系统的需求。

而作为系统的另一关键就是速度传感器，由于它是车辆传感器中的易损器件，所以最好选择非接触式传感器。传感器由霍尔开关、磁铁组成，它们分别安装在车架和车轮的适合位置。当车辆行驶时，在磁铁的作用下，霍尔开关产

生的开关信号经过整形被直接输入到单片机计数器作为计数器的计数脉冲信号，利用定时器定时一段时间后提取计数器中的脉冲个数再经过计算就可以测量出车辆行驶的瞬时速度。

让我们把眼光放远，在过去的10年里，汽车工业发生了两个显著的变化。第一个是汽车的增长的基点正在从欧美市场向以亚洲国家为主的发展中地区市场转移。相关的数据显示，2007年亚洲和欧洲将会主导全球汽车产量的89%，BRICs和亚洲的其他国家将成为汽车消费的主力军。第二个则是在市场成熟的欧美国家，汽车性能的提高更多地依赖于电子技术。研究表明，从1989年至2005年，电子设备在整车的制造成本中的所占的比例由16%提高到了30%以上。目前也就是2010

年每部新车的IC的成本达到了350美元，这也就可见，电子技术和产品在汽车产业中的地位越来越高，影响力也越来越大。汽车电子的未来在许多成功汽车厂商看来就是三点：环保性；安全；通讯。我们上面所提到的汽车超速报警系统就属于安全这一主题。

随着汽车科技的发展，汽车生产商把更多的精力投入到汽车的安全研发上。法国汽车制造和营销委员会与法国标致雪铁龙汽车集团和雷诺汽车公司日前联合向用户推出三种汽车限速装置。据悉，这三种装置中，最简单的一种是“超速报警器”。其它两种限速装置是可以直接对汽车的部分功能及行驶进行调整的装置。一种是限速器，另一种是调速器。司机可以通过这种限速器提前设定最高时速，如果司机在汽车行驶中想超过开车前设定的最高时速，加速器也不会响应，而是把车速限定在一定范围内。而另有一些国外的汽车厂家已经从汽车的被动安全技术如碰撞传感器、气囊、安全带、随动转向结构等转向了主动安全性这方面。汽车主动安全技术是指采用雷达、光学和超声波传感器等技术来测量汽车与周围物体的距离和接近物体时的速度，这样就可以提醒驾驶者控制汽车行驶速度，避免可能发生的碰撞。相对于国外而言，国内对于汽车主动安全技术的相关研究可能比较落后些，但是不可否认的是国内的汽车电子产业正在持续的进步与发展中，我相信在不久的将来我国的汽车电子技术在国际上也会占有一席之地。

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：

1.目的：本课题针对汽车超速报警系统进行研究与设计，熟练应用霍尔等传感器，利用单片机实现汽车里程、速度等计算，实现速度显示功能。

2.任务：

单片机主芯片的选择；

传感器的选择；

编程，对汽车行驶速度进行计算；

用数码管或液晶屏显示速度；

声音、光报警。

三、研究步骤、方法及措施：

步骤及方法：

（1）了解国内外汽车报警系统的发展动态

（2）熟悉单片机的编程及其相关操作

（3）编制相应的程序

（4）在软件上进行仿真

措施：

图书馆查找相关的书籍、期刊、杂志等，通过上网寻找相关的一些资料，查看当代对该技术的研究成果和最新的动态。然后通过对这些资料的学习和研究进一步的熟悉和理解设计所需的相关知识。在设计过程中及时与指导老师探讨，对不了解的问题及时向老师请教。

四、参考文献

[1]

(美)

Myke

Predko编著,田玉敏等译.精通8051程序设计[M].北京:人民邮电出版社，2006.[2]

王为青，程国钢编著.单片机Keil

Cx51应用开发技术[M].北京:人民邮电出版社,2007.[3]

武庆生，仇

梅编著.单片机原理与应用[M].成都:电子科技大学出版社，1998.12.[4]

彭为，黄科，雷道仲编著.单片机典型系统设计实例精讲[M].北京:电子工业出版社，2006.[5]

吴黎明主编，王桂棠，吴正光副主编.语音信号及单片机处理[M].北京:科学出版社，2007.[6]

刘文涛编著.单片机语言C51典型应用设计[M].北京:人民邮电出版社，2005.[7]

高义军.现代汽车电子技术[M].北京：人民交通出版社，2004.[8]

余志生.汽车理论［M］.北京:

机械工业出版社，1999，12-13.[9]

胡汉才.单片机原理及其接口技术.［M］.北京：清华大学出版社，2000，12-15.[10]

彭宣戈.一种嵌入式Internet接口系统[J].微机计算机信息，2005，（10-2）：8-10.[11]

刘春红，等.道路交通事故影响因素分析

[J].交通科技与经济，2004，（3）:13-16.[12]

蒋维.车辆超载、限速报警系统的研制

[J].电子工程师，2004，30（12）:20-23.[13]

范明强.现代汽车电子技术和装置[M].北京：

北京大学出版社，2002.[14]

陈志斌.应用汽车行驶记录仪提高行车安全性

[J].广东公路交通，2003（3）:12-16.

第三篇：《火灾报警系统施工验收规范》GB50166

《火灾报警系统施工验收规范》GB50166-92

1、该规范不适用于存放火药、炸药、弹药、火工等有爆炸危险的场所，设置的火灾自动报警系统的施工。

2、火灾自动报警系统竣工时施工单位应提交的下列文件；

a；竣工图。b；设计变更文字记录。c；施工记录（包括隐蔽工程验收记录）d；检验记录（包括绝缘电阻、接地电阻的测试记录）e；竣工报告

一、布线

1、对导线的要求规定是；对导线的种类、电压等级进行检查。

2、在管内或线槽内的穿线，应在建筑抹灰及地面工程结束后进行。在穿线前应将管内或槽内的积水及杂物清理干净。

3、不同电压、不同系统、不同电流类别的线路，不应穿在同一管内或线槽孔内。

4、导线在管内或线槽内，不应有接头或钮结。导线的接头应在盒内焊接或用端子连接。

5、敷设在多尘或潮湿场所管路的管口和连接处，均应用密封处理。

6、管路超过下列长度时应在便于接线处装设接线盒； A；管子长度每超过45m，无弯曲时。B；管子长度每超过30m，有一个弯曲时。C；管子长度每超过20m，有二个弯曲时。D；管子长度每超过12m，有三个弯曲时。

7、线槽的直线段应每隔1.0～1.5m，设置吊点或支架，在下列部位也应设置吊点或支点； A；线槽接头处。

B；距接线盒0.2m处。

C；线槽走向改变功转角处。

8、吊装线槽的吊杆直径不应小于6mm。

9、管线经过建筑物的变形缝（包括；沉降缝、伸缩缝、抗震缝）处，应采取补偿措施，导线跨跃变形缝的两侧应固定，并留有适当的余量。

三、火灾探测器的安装

1、点型火灾探测器的确装；

A；探测器至墙壁、梁边的水平距离不应小于0.5m。B；探测器周围0.5m内不应有遮挡物。

C；探测器至空调送风口的水平距离不应小于1.5m，至多孔送风口顶棚孔口的水平的距离不应小于0.5m。

D；在宽度小于3m的走廊道顶棚上设置探测器时，宜居中布置，感温探测器的安装距离不应超出10m，感烟探测器的安装距离不应超过15m，探测器距端墙的距离不应大于控测器安装间距的一半。

E；探测器宜水平安装，当必须倾斜安装时，倾斜角不应大于45。

2、线型火灾探测器和可燃气体探测器等有特殊要求的探测器，应符合现行有关国家标准的规定。

3、探测器底座的应安装固定牢靠，其导线连接必须查靠压接或火冒三丈接，当采用焊接时不得使用带腐蚀性的助焊剂。

4、探测器有“+”线应为红色，“-”应为蓝色其余线应根据不同的用途采用其它的颜色区分。但同一工程中相同用途的导线颜色应一致。

5、探测器底座的穿孔宜封堵，安装完成后的探测器底座应采取保护措施。

6、探测器底座的外导线应留有不小于15㎝的余量，入端处应有明显标志。

7、探测器的确认灯，应面向便于观查的主要入口处。

8、控测器在即将调试时方可安装，在安装前应妥善的保管，并应采取防尘、防潮、防腐措施。

手动火灾报警按钮的安装

1、手动火灾报警按钮应安装在距地（楼）面高度1.5m处。

2、托运国火灾报警按钮应安装牢固，并不得倾斜。

3、手动火灾报警按钮的外接导线，应留有不小于10㎝的余量，且在端部有明显标志。火灾报警控制器安装

1、火灾报警控制器（以下筒称控制器）在墙上安装时其底边距地（楼）面高度不应小于1.5m，落志安装时其底宜高出地坪0.1～0.2m。

2、控制器官应安装牢固，不得倾斜安装在轻质墙时，应采取加固措施。

3、引入控制器的电缆或导线应符合下列要求； A；配线应整齐，避免交叉，并应固定牢靠。

B；电缆芯线所配导线的端部均应标明编号，并与图纸一致，字迹清晰不易既退色。

第四篇：空调系统设计开题报告

毕业论文设计开题报告 题 目 青岛市某体育馆空调系统设计 姓 名 学 院 建筑工程学院 专 业 建筑环境与设备工程 班 级 2008级02班 学 号 20082315 指导教师 2012年 3 月 27 日

一、选题依据 1.依据 随着我国人民生活水平的不断提高购买力增强。近年来修建了不少体育运动建筑并且向多元化方向发展建筑规模越来越大。装饰豪华、设施全面、多维服务集商贸、娱乐、运动、比赛为一体的高级体育运动建筑也层出不穷。体育建筑的一个流动人口众多的公共场所室内空气的温湿度、洁净度和新鲜空气量等对观众和运动员的身体健康影响很大1。因此体育建筑设施的空气环境越来越被卫生部门所重视。我国卫生防疫部门对体育建筑提出了卫生要求对较大的重点体育馆还进行过监测对一些已建的大中运动地点要求进行改造增设通风设施或加建空气调节装置。体育建筑不断的增多以及人们对室内空气的温湿度、洁净度和空气品质问题越来越重视。2意义 由于能源的紧缺节能问题越来越引起人们的重视。因此迫切需要为体育活动场所安装配置节能、健康、舒适的中央空调系统来满足人们对高生活水平的追求。因此为体育馆设计安装合适的空调系统是必要的不论是在炎炎夏季还是凛冽寒冬都能够保证观众舒适的观看比赛亦或是能够是运动员舒适的比赛或是休息。

二、分类及国内外同类研究或同类设计的概况综述 1空调系统发展 1中央空调系统的分类.按负担室内热湿负荷所用的介质可分为全空气系统全水系统空气-水系统 4.冷剂系统 按空气处理设备的集中程度可分为集中式半集中式 按被处理空气的来源可分为封闭式直流式混合式一次回风 二次回风 2主要组成设备有空调主机冷热源 风柜 风机盘管等等3.3中央空调系统优点 经济节能主机由微电脑控制每个区间末端风机盘管可自行调节温度区间无人时可关闭系统根据实际负荷做自动化运行开机计费不开机不计费有效节约能源和运行费用。环保主机采用水源热泵型机组电制冷没有燃烧过程避免了排污整个系统为密闭式管路系统可避免霉菌灰尘等杂质对系统的污染使环境清新优美特别适于高档别墅、高级公寓与写字楼的使用。节约空间主机体积小巧不设机房无需占用设备层减少公用设施 和土建投资室内末端暗藏在吊顶内极易配合屋内装修。个性化中央空调系统以区间为单元满足用户不同区间需求室内末端安装采用暗藏方式不影响室内的审美观不占据室内空间适应用户的个性化需求。简化管理于采用不同区间单独控制系统为用户所有产权关系明确可简化空调设施管理。提升档次中央空调主机可以避免破坏楼体的整体外观使用户充分享受高档综合环境的同时提升产品质量及量贩档次。投资方便可根据量贩发展情况分期分批投资添置空调系统同时量贩档次提升因此资金周转快有效地利用资金更进一步开发。2概况综述 从目前国外发达国家空气调节技术的发展来看从八十年代起变风量空调系统已在发达国家的公共建筑中出现近期在西方国家中国内目前常用的风机盘管加新风系统已不允许在办公大楼中使用因为该系统无法解决房间的全面通风问题。同时国内常用的两管制风机盘管加新风系统更无法解决内区房间冬季制冷问题。欧洲一些国家更是对建筑物内的空气品质进行检测如果被定为“病态建筑”该大楼将不允许使用由此可见发达国家队室内环境的要求标准及室内环保的重要性。变风量空调系统是一种全空气系统它是用送风温度来控制室内温度的。变风量系统可以同时满足室内的空气品质又达到节能的目的是目前发达国家在办公大楼及公共商业建筑中普通采用的系统。在国内由于变风量系统在国内还没有真正使用起来国内的工程师对系统的运行经验及设计经验不丰富考虑不到很多细节另外国内的自控设计更多的依赖于设备厂家而设计院队厂家的产品使用情况不熟这样一来无法真正校核配电。自控系统的设计是否合理是造成变风量系统运行发生问题的关键。因此如何能够为客户设计安装一套健康环保的室内空气处理系统应该是每一位设计人员、开发商都应考虑的问题同时随着人们对环保意识的在增强客户在使用时将会更加实际的关注自身的舒适与健康而不是片面地追求豪华。因此对建筑物内应采用何种空调系统应着重考虑它的先进性和未来国家的发展趋势。本设计在考虑充分使用眼下比较常用的风机盘管加新风系统外还会对国外一些先进的技术进行涉及、讨论。主要参考文献 1.中国建筑标准设计研究院 主编.《暖通空调制图标准》.中国建筑工业出版社.2.中华人民共和国建设部 主编.《采暖通风与空调设计规范》.中国计划出版社.3.中华人民共和国建设部 主编.《通风与空调工程施工质量验收规范》.中国计划出版社.4.中华人民共和国建设部 主编.《公共建筑节能设计标准》.中国建筑工业出版社.2005.5.公安部 主编.《建筑设计防火规范》.中国计划出版社.6陆耀庆 主编.《实用供热空调设计手册》.中国建筑工业出版社.2008年5月第二版.7.陆亚俊 主编.《暖通空调》.中国建筑工业出版社.2007年11月第二版.8.彦启森 主编.《空气调节用制冷技术》.中国建筑工业出版社.2010年7月第四版.9.国家公安部 主编.《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》.中国计划出版社.10.住房和城乡建设部工程质量安全监管司 主编.《全国民用建筑工程设计技术措施 暖通空调·动力》.中国建筑标准设计研究院.三、研究方案 体育运动建筑有着结构复杂功能多样的特点。本项目是一座体育运动建筑地处于青岛市共四层。其中一层为一个综合服务场所主要结构包括训练馆检录大厅器材库接见大厅贵宾室新闻发布中心记者及保安办公室电台播音机房设备机房变电室消控室等等。因此空调系统的制冷机组可以设置在一层。二、三层结构较为简单主要结构是观众坐席主席台储藏间小卖部等等在主席台的两边各有一个观众通道另外在四个拐角各有一个观众通道这样在很大度上方便了观众进出体育馆的速度不仅节约了观众时间而且减小了突发事件所带来的危险性在座位的最下面设置有残疾人专用座椅在无残疾人观众时此排活动座椅仍然可以拉开这更体现出了场馆设计的人性化 传统建筑暖通技术的已相当广泛且产品种类繁多。随着产品本身功能的复杂化及人们对办公环境、生活环境要求的提高。暖通技术已经向着更高更远的方向迈进。在本次空调系统的设计中主要讲述了空调系统夏季冷负荷的计算空调方式的选择和系统分区空调系统的风道设计与计算水系统的管路计算等。本设计空调系统的制冷机组主要采用水冷式机组而关于通风方案的选择视情况而定主要选用新风新风回风或是风机盘管通风。

四、进程计划

1、熟悉图纸明确设计任务收集资料 3月26日—3月31日

2、夏季冷负荷计算 4月1日—4月6日

3、空气处理方案的确定 4月7日—4月10日

4、风量的计算 4月11日—4月16日

5、空气处理设备及风机的选型计算 4月17日—4月24日

6、通风计算 4月25日—4月30日

7、冷水机组选型计算 5月1日—5月3日

8、冷冻水管、冷却水管及 冷凝水管的水利计算 5月4日—5月8日

9、泵及冷却塔的选型计算 5月9日—5月12日

10、水质处理设备及其它管件 的选型计算 5月13日—5月18日

11、整理计算说明书 5月19日—5月26日

12、空调平面图绘制 5月27日—5月30日

13、制冷机房平面图绘制 5月31日—6月3日

14、答辩

五、导师评语 年 月 日

第五篇：火灾报警系统设计中单片机的应用论文

摘要：火灾报警器在现代社会的应用非常广泛，是很常见的火灾预警装置，它对我国的发展具有重要意义，有效的保护了我国人民及财产的安全。现在我国的科学技术不断发展，现在的火灾预警装置都采用了高科技的装备，比如智能控制芯片，这就使得火灾预警装置比过去的反应更加灵敏。这对更好的发现灾情以及更好的控制灾情具有重要的意义。为了更好的研究火灾预警装置相关问题，本文通过对以AT89C51单片机为基础的智能火灾报警系统进行了科学的探究和分析。

关键词：单片机；火灾报警系统；声光报警模块

近几年，各种火灾事件不断发生，因火灾产生的伤亡率也在不断的增加，这样的情况不仅对伤亡人员及其家属造成了很大的伤害，还严重危害了社会的秩序，同时还造成了很大的财产损失等，在这种情况下，设计出更加智能化的火灾报警系统具有重要的作用。

1系统设计方案

本文设计出的单片机智能报警器包括两个部分：单片机以及声光报警模块。我们把单片机智能报警器的工作原理总结如下：如果有火灾发生，单片机智能报警器里面的烟雾传感器就会利用每个智能节点获得烟雾信号，然后再进行二阶滤波处理，然后通过单片机中的模数转化器把处理好的信号转变为数字信号。再经由无线传输的方式传递到射频模块进行发射，当射频模块得到了信号就会将其传给单片机，单片机具有自动对火灾判断的功能，单片机自主判断后利用声光预警模块做出火灾预警。

2系统硬件设计

2.1AT89C51单片机

AT89C51是一种具有4K字节闪烁能够编程可以擦除只读存储器的低电压，性能较高CMOS8位微处理器，我们一般称其单片机。这个器件选择的是高新技术制造完成的，即ATMEL高密度非易失存储器制造技术，并且可以和高标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。这种控制器可以把具有多功能的8位CPU和闪烁存储器组装在一个芯片里面，因此ATMEL的AT89C51属于高效的微控制器，并且它可以给一些嵌入式控制系统带来很多比较有价值的处理方法。

2.2转换芯片

本文设计的单片机智能火灾报警器选用的是ADC0804数模转换专用芯片。这种芯片就是一个连续渐进式的转换器，不仅转换和传递的速率较快，分辨率比较高，而且其生产的过程也非常简单，并且生产成本较低，这些特点将有利于单片机智能火灾报警器的广泛应用。并且它不用另外设定地址总线和地址锁存器，因为它只有数据总线，这一点从操作性上来说就简单的多。

2.3声光报警模块

由于声光报警电路里面蜂鸣器使用的电流比较大，这就导致蜂鸣器的驱动具有很大阻力，必须借助外在力量对电路进行放大后，才能将蜂鸣器进行驱动，这里主要是利用三极管来达到放大电路的目的。首先，对声光报警系统的电路控制是由单片机的P1.0引脚来完成的，如果引脚的输出低电平，三极管就被接通了，那么蜂鸣器的电流就形成了了回路，并且会做出报警的反映。如果P1.0引脚没有发出低电平，那么三极管就不会被导通，也就不会出现声音报警的情况。其次，单片机P2.0口对光束报警的控制原理，和声音报警基本类似。只有P2.0口输出低电平时，才会出现发光二极管的光束闪烁的情形，然后开始光报警，如果P2.0口没有低电平输出，发光二极管就不会出现光束闪烁的情况，也就没有光报警的发生。

3系统软件设计

3.1开发环境设计

本设计主要选用KeilC51作为软件编程系统，该系统属于51系列，并且可以和单片机C语言的软件开发系统实现兼容。Keil软件开发系统除了提供连接器、宏汇编的开发方案，还有库管理和C编译器的全部开发方案，利用UVision集成开发环境把以上各种方案来连接到一起，并且Keil软件适应能力比较强，无论是WinXP系统还是Win系列系统，它都可以顺利的运行，这也是其一大优点。

3.2报警系统主程序设计

程序流程图里面存在的初始化有2个，一个是单片机本身的初始化，另一个是初始化是无线接收模块的。系统的主程序其实就是信号的一次无线循环过程，实现流程是：

（1）上电完成后，nRF24L01和单片机智能报警系统每个部分都实现自身的初始化；

（2）利用终止信号传输的方法来达到火灾报警系统对数据收集的目的。

（3）数据采集结束后，系统就会自主判断周围环境会不会发生火灾，如果没有出现火灾，就会将信号采集返回去。如果出现火灾，就会进行火灾报警。（一般以声光报警形式报警）。

（4）当异常报警完成后（火灾结束或火灾所发出的烟雾信号无法使报警系统发出烟雾报警信号时），系统恢复之前状态，重新回到初始化阶段。

4结论

本文主要对以单片机为基础的智能火灾报警系统进行了研究和分析，先对整个系统的设计方案做了简要说明，之后开始对AT89C51单片机、声光报警模块以及ADC转换芯片这些系统的硬件做了设计，而且还对系统开发环境以及报警系统主程序做了充分的研究和设计。结果显示，在各部分的配合下，以AT89C51单片机为基础的火灾报警系统对于预防火灾方面具有良好的效果。

参考文献

[1]鲁西坤,巩银苗,徐帅,侯凡博,姬鹏飞.基于单片机的智能火灾报警系统的设计[J].电子测试,2018(Z1):7-9.[2]包航,仲毅,蔡长安等.基于单片机的智能火灾报警系统的设计[J].福建电脑,2017,33(09):12+14.