传感器选用AD590,烟雾传感器选用MQ-2烟雾传感器。A/D转换模块选用常用的模数转换芯片ADC0809。声光报警模块分为声音报警和光报警,声音报警模块由LM386运放器及音响设备组成。光报警模块采用高亮度红色光LED闪烁实现。灭火装置模块由步进电机。通过对烟雾和温度的检测来启动报警和消防联动。基于上述的原理要求我们来设计硬件框图方框图如下图所示:电源模块时钟电路报警电路单片机系统系统复位电路温度传感器烟雾传感器A/D转换步进电机图1硬件原理图1、各模块元器件及其功能:(1)AT-89C51单片机信息处理控制模块式本设计的核心,根据本系统功能的要求,采用AT89C51单片机作为系统中心控制模块。AT89C51单片机接受经ADC0809转换后的温度和烟雾数字信号,根据程序作出判断,控制报警电路。(2)温度传感器AD590AD590广泛应用于不同的温度测量场合,由于其精度高、价格低、线性好,常用于测温和热电偶的冷端补偿。(3)烟雾传感器MQ-2MQ-2型烟雾传感器属于二氧化锡半导体气敏材料,属于表面离子式N型半导体。当处于200-300℃温度时,二氧化锡吸附空气中的氧,形成氧的负离子吸附,使半导体中的电子密度减少,从而使其电阻值增加。当与烟雾接触时,如果晶粒问界处的势垒受到该烟雾的调制而变化,就会引起表面电导率的变化。2、信号采集及放大电路的设计传感器输出信号一般比较微弱,需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整,满足单片机对输入信号的要求。(1)数模转换芯片ADC0809ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。(2)声光报警单元的设计使用LM386运放,LED灯。当系统判定发生火灾并报警时,通过LM386音频放大器进行放大后发出报警声音,同时红色LED灯发光并闪烁警报。
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