火灾报警灭火控制系统

论文编号:ZD1247  论文字数:21461,页数:48

第一章 前言
1.1序言
 改革开放以来，经济、社会发展迅速，现代建筑雨后春笋般地兴起，城市面貌焕然一新。随着现代建筑的不断增多，火灾隐患增加，一旦发生火灾，将对人的生命财产造成极大的危害。防火的重点应是防患于未然。现代建筑具有智能化的时代特征，火灾自动报警灭火系统探测火灾隐患，肩负安全防范重任，在现代智能建筑中起着极其重要的安全保障作用。火灾自动报警灭火系统属于智能建筑系统的一个子系统，但其又在完全脱离其它系统或网络的情况下独立正常运行和操作，完成自身所具有的防灾和灭火的功能，具有绝对的优先权。在工业和民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门，火灾自动报警灭火系统己成为必需的装置。
    随着传感器技术、微处理器技术和信号处理技术的飞速发展，复合火灾探测已经成为火灾自动探测技术的发展方向。目前复合火灾探测器的主要有光电感烟和感温复合、离子感烟和感温复合以及光电感烟、离子感烟和感温三复合等形式。采用复合探测方法的主要目的是使探测器能够均衡探测各种类型的火灾，特别是散射光烟雾探测器通过温度补偿，克服了其对带温升的黑烟不敏感的缺点，有力地推动了光电烟雾探测器的应用。但是光电感烟传感器和温度传感器复合探测器对低温升的黑色烟雾相应较差，离子感烟由于其存在放射性污染的可能性而越来越难以被市场接受，而且不论是光电还是离子感烟方法，本质上还是离子探测，各种灰尘、水汽和油雾等粒子干扰同样对它们产生影响。尽管可以采用信号处理的方法抑制这些干扰，但很难做到完全消除，因此需要寻找能更加有效探测火灾和减少误报的新的火灾探测方法。
 众所周知，绝大多数火灾都要产生一氧化碳（CO）气体，在燃烧不充分的火灾早期更是这样，而且CO气体比空气轻，扩散性比烟雾强，特别是许多常用感烟方法的误报源并不产生CO气体，因此将CO传感器引入火灾探测，构成复合火灾探测器是一种比较理想的火灾探测方法。

目   录

1前言 1
1.1序言 1
1.2课题来源及背景 2
1.3火灾特征 2
1.3.1火灾有随机性 2
1.3.2火灾有模糊性 2
1.3.3火灾有可探测性 2
1.4火灾自动探测报警及灭火技术的发展和概况 2
1.5研制火灾自动报警灭火控制器的意义 4
2设计整体思路和方案 5
2.1设计概述 5
2.2火灾报警灭火控制器的整体框图 5
3火灾探测器的研究（前向通道） 6
3.1火灾探测器的分类与原理 6
3.1.1离子感烟探测器 6
3.1.2感温探测器 6
3.1.3红外感烟探测器 6
3.1.4光电感烟探测器 6
3.1.5气敏探测器 7
3.2本论文中采用的探测器 7
3.2.1温度探测器设计 7
3.2.1.1 DS18B20温度传感器 7
3.2.1.2 DS18B20温度响应实验 9
3.2.2光电感烟探测器设计 10
3.2.2.1工作原理 10
3.2.2.2设计要求 12
3.2.2.3结构设计与散射角确定 12
3.2.2.4应用电路设计 14
3.2.3  CO探测器设计 15
3.2.3.1 CO传感器原理 15
3.2.3.2电阻型半导体气敏传感器的结构 16
3.2.3.3传感器的选用 17
3.2.3.4探测器CO传感器应用电路设计 18
3.4本设计采用这三种传感器的原因 19
4单片机处理器（控制器） 20
4.1 ATMEL公司产品特点 20
4.2模数转换器 24
4.3单片机与前向通道的连接 25
5火灾报警灭火器的研究（后向通道） 26
5.1声光报警系统 26
5.1.1 声光报警电路图 26
5.1.2声光报警原理 26
5.2火灾灭火系统 27
5.2.1自动喷淋工作原理 27
5.2.2自动喷淋电路图 27
5.2.3 细水雾灭火 27
5.2.3.1细水雾的起源及发展 27
5.2.3.2细水雾的定义 28
5.2.3.3细水雾的灭火机理及应用 28
5.2.3.3细水雾灭火系统的分类 28
6软件设计部分 30
6.1软件完成的任务 30
6.2火灾报警灭火控制器的软件模块设计 30
6.2.1.程序框架设计 30
6.2.2程序流程图 30
6.3火灾信号的处理 32
7结论及展望 33
7.1结论 33
7. 2展望 33
7.2.1火灾探测技术的发展方向 33
7.2.2火灾自动报警系统的发展方向 34
参考文献 35
致  谢 37
附录1：整体原理框图 38
附录2：程序清单 39