基于單片機的火災報警器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于單片機的火災報警器，包括安裝座、外殼、PCB板、溫度傳感器、煙霧傳感器、指示燈、蜂鳴器，所述PCB板上包含控制電路并設置于安裝座與外殼之間；所述溫度傳感器、煙霧傳感器、指示燈、蜂鳴器均布在PCB板的圓周上。本實用新型的火災報警器通過設置在底座上的通孔，可以測定室內煙霧的含量，檢測室內溫度，有效的預防火災的發生。
【專利說明】
基于單片機的火災報警器
技術領域
[0001]本發明涉及一種報警器，尤其涉及了一種基于單片機的火災報警器。
【背景技術】
[0002]火災是人們生活、工作中時有發生的不幸事件，火災報警器能使您及早發現火情，消滅事故，保障人身、財產安全。目前，在市場出售的不少溫感器、定溫探測器，可以用來作火災報警，但其構造均較為復雜，成本也比較高。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本發明的目的就在于提供了一種基于單片機的火災報警器，通過設置在底座上的通孔，可以測定室內煙霧的含量，檢測室內溫度，有效的預防火災的發生。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是這樣的:一種基于單片機的火災報警器，包括安裝座、外殼、PCB板、溫度傳感器、煙霧傳感器、指示燈、蜂鳴器，所述PCB板上包含控制電路并設置于安裝座與外殼之間；所述溫度傳感器、煙霧傳感器、指示燈、蜂鳴器均布在PCB板的圓周上。
[0005]作為一種優選方案，所述安裝座上設置有通孔，并貫穿PCB板和外殼。
[0006]作為一種優選方案，所述控制電路包括單片機以及與單片機相連接的溫度信號調理電路、煙霧信號調理電路、蜂鳴器報警電路、光報警電路、數據采集電路。
[0007]作為一種優選方案，所述單片機的型號為AT89C51，還包含復位電路與晶振電路。
[0008]作為一種優選方案，所述溫度傳感器的型號為LM94022。
[0009]作為一種優選方案，所述煙霧傳感器的型號為NIS-09C。
[0010]作為一種優選方案，所述數據采集電路包含數模轉換芯片、D觸發器、地址鎖存器。
[0011]與現有技術相比，本發明的有益效果:
[0012]1.聲、光雙重報警功能；
[0013]2.系統故障報警功能，當系統出現硬件故障時，能發出故障報警信號；
[0014]3.異常報警功能，當環境出現異常時，能發出異常報警信號，引起人們注意，盡可能避免火災的發生；
[0015]4.火災報警功能，一旦真出現火災時，能立即發出聲光火災警報。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的結構示意圖；
[0017]圖2是本發明的俯視圖；
[0018]圖3是本發明中控制電路的原理框圖；
[0019]圖4是本發明中控制電路的電路圖；
[0020]圖5是本發明中單片機的復位電路與晶振電路；[0021 ]圖6是本發明中的溫度信號調理電路；
[0022]圖7是本發明中的煙霧信號調理電路；
[0023]圖8是本發明中的蜂鳴器報警電路；
[0024]圖9是本發明中的光報警電路；
[0025]圖10是本發明中的數據采集電路。
【具體實施方式】
[0026]下面結合具體實施例對本發明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0027]實施例:
[0028]如圖1、圖2所示，一種基于單片機的火災報警器，包括安裝座1、外殼2、PCB板3、溫度傳感器4、煙霧傳感器5、指示燈6、蜂鳴器7，所述PCB板3上包含控制電路并設置于安裝座I與外殼2之間；所述溫度傳感器4、煙霧傳感器5、指示燈6、蜂鳴器7均布在PCB板3的圓周上；所述安裝座I上設置有通孔8，并貫穿PCB板3和外殼2。
[0029]如圖3、圖4所示，所述控制電路包括單片機30以及與單片機30相連接的溫度信號調理電路31、煙霧信號調理電路32、蜂鳴器報警電路34、光報警電路35、數據采集電路33;所示單片機30為核心控制器，先通過溫度傳感器4、煙霧傳感器5將現場溫度、煙霧德國非電信號轉換為電信號，溫度信號調理電路31、煙霧信號調理電路32將溫度傳感器4、煙霧傳感器5輸出的電信號進行調理后由數據采集電路33進行采集轉換，單片機30判斷現場是否發生火災，如果發生火災，通過蜂鳴器報警電路34、光報警電路35報警。
[0030]如圖5所示，所述單片機30的型號為AT89C51，還包含復位電路與晶振電路;所述復位電路在上電時提供復位信號，直至電源穩定后，撤銷復位信號;所述晶振電路為單片機30工作提供時鐘信號。
[0031]本發明優選所述溫度傳感器4的型號為LM94022，由于溫度傳感器4輸出的模擬信號比較微弱，且含有干擾信號，所以需要將信號進行放大和濾波，溫度傳感器4使用的是高精度模擬輸出CMOS溫度傳感器LM94022，該溫度傳感器4的末級為推挽輸出，輸出電壓與感測的溫度成反比，即溫度越高輸出電壓越低；可提供4個不同增益讓用戶自行選擇，其中包括-5.5mV/°C、-8.2 mV /°C、-10.9mV /°C及_13.6mV /°C，本實施例溫度傳感器4靈敏度選擇-5.5mV/ °C，所以LM94022的GSO和GSI端口都接地，所述溫度信號調理電路31如圖6所示；由于溫度信號調理電路31的運放LM324 U2A、UWC接直流電源，電路中有直流，所以在電路中設置了起隔直通交的電容C1、C2。
[0032]本發明優選所述煙霧傳感器5的型號為NIS-09C，煙霧傳感器5輸出電壓較大，能達到幾伏，不需要放大煙霧信號，只需要將信號濾波處理，煙霧信號調理電路32如圖7所示；由于煙霧信號調理電路32的運放LM324 U2B接直流電源，電路中有直流，所以在電路中設置了起隔直通交的電容C7。
[0033]如圖8所示為本發明中的蜂鳴器報警電路34，由單片機30的PlO引腳進行控制，當P1輸出的電平為高電平時，三極管Q3導通，蜂鳴器的電流形成回路，發出聲音報警;否則，三極管Q3截止，蜂鳴器不發出聲音。
[0034]如圖9所示為本發明中的光報警電路35，其中單片機30的P2口進行控制，P2 口的P2.3?P2.6分別控制4個發光二極管D5、D6、D7、D8，予以光報警，單片機30的P2.3?P2.6控制的燈依次為紅色(火災信號燈)、紅色(異常信號燈)、黃色(故障信號燈)和綠色(正常信號燈)，當單片機30的P2.3?P2.6輸出低電平時，對應的信號燈便會發光報警。
[0035]如圖10所示為本發明中的光數據采集電路33，所述數據采集電路33包含數模轉換芯片、D觸發器、地址鎖存器;本實施例中數模轉換芯片為ADC0809，其工作的時鐘信號為500KHz，因其內部沒有時鐘電路，時鐘信號由外部單片機30的ALE端口提供；當單片機30的ALE端口不訪問外部存儲器時，單片機30的ALE端以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的正脈沖信號，故晶振設定12MKz，再經過二分頻電路，單片機30即可向數模轉換芯片ADC0809輸出500KHz的時鐘信號;所述D觸發器實現信號二分頻，D觸發器的R、S端接地，D端接Q非，Q端作為輸出端，CLK端接單片機30的ALED端；由于本發明的火災報警器只采集溫度、煙霧信號，經過調理的溫度、煙霧信號分別進入數模轉換芯片ADC0809的IN-O和IN-1端口，其余輸入引腳接地，8個數字量輸出引腳接單片機30的PO 口，單片機30的PO 口接收數模轉換芯片ADC0809傳輸來8位數字量，向數模轉換芯片ADC0809輸出的8位地址經地址鎖存器鎖存，所述地址鎖存器為74LS373。
[0036]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:包括安裝座、外殼、PCB板、溫度傳感器、煙霧傳感器、指示燈、蜂鳴器，所述PCB板上包含控制電路并設置于安裝座與外殼之間;所述溫度傳感器、煙霧傳感器、指示燈、蜂鳴器均布在PCB板的圓周上。2.根據權利要求1所述的一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:所述安裝座上設置有通孔，并貫穿PCB板和外殼。3.根據權利要求1所述的一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:所述控制電路包括單片機以及與單片機相連接的溫度信號調理電路、煙霧信號調理電路、蜂鳴器報警電路、光報警電路、數據采集電路。4.根據權利要求3所述的一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:所述單片機的型號為AT89C51，還包含復位電路與晶振電路。5.根據權利要求4所述的一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:所述溫度傳感器的型號為LM94022。6.根據權利要求5所述的一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:所述煙霧傳感器的型號為NIS-09C。7.根據權利要求6所述的一種基于單片機的火災報警器，其特征在于:所述數據采集電路包含數模轉換芯片、D觸發器、地址鎖存器。
【文檔編號】G08B17/06GK205486617SQ201620252298
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月30日
【發明人】劉勇, 榮雪琴
【申請人】蘇州工業職業技術學院