本實用新型涉及一種住宅安全領域,尤其涉及一種防火裝置。
背景技術:
隨著時代的進步,對于家庭住宅的防火防盜的要求變的更加苛刻,而傳統(tǒng)的防火防盜方式多采用人力進行監(jiān)視,如通過人員24小時不間斷的巡邏來實現(xiàn)對于火情以及盜竊現(xiàn)象的監(jiān)視,該種監(jiān)視方式因人體精力的限制而產(chǎn)生如注意力不集中等現(xiàn)象,容易導致監(jiān)視漏洞,且需要若干人員輪班進行監(jiān)視,增加監(jiān)視成本,因此,上述采用人力進行監(jiān)視的方式往往耗時費力,且不能達到及時發(fā)現(xiàn)火情以及盜竊現(xiàn)象的效果。
如上所述,僅僅用傳統(tǒng)防火等設施已經(jīng)不能滿足人們的愿望。因此,有必要提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)對火災進行智能監(jiān)控的家庭智能防火系統(tǒng),取代傳統(tǒng)的采用人力進行監(jiān)視來防火的方式。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題,本實用新型提供了一種新的防火裝置,其針對當代人們對防火的需求,本實用新型設計采用AT89C52單片機,采用DS18B20溫度傳感器與MQ-2 煙霧傳感器對系統(tǒng)設定的住宅檢測范圍進行自動檢測,一旦出現(xiàn)火情立即報警。
本實用新型就上述技術問題而提出的技術方案如下:
一方面,提供了一種防火裝置,其包括單片機AT89C52,還包括:
溫度傳感器,其與所述單片機AT89C52連接,用于檢測溫度,并將檢測到的溫度信號輸出至所述單片機AT89C52;
煙霧傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器,所述煙霧傳感器用于檢測預設范圍內(nèi)的煙霧發(fā)生情況,并將檢測到的煙霧濃度信號轉(zhuǎn)換成關于電壓的模擬信號,并將所述關于電壓的模擬信號發(fā)送至所述A/D轉(zhuǎn)換器,所述A/D轉(zhuǎn)換器將所述關于電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,并將所述數(shù)字信號輸出至與所述A/D轉(zhuǎn)換器連接的單片機AT89C52;
以及報警器,其連接所述單片機AT89C52,所述單片機AT89C52根據(jù)接收所述溫度信號和/或所述關于電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號控制所述報警器進行報警;
所述溫度傳感器包括第一電阻R7以及第一芯片U2;所述第一電阻R7一端接電源VCC,另一端接所述單片機AT89C52的引腳P3.0;所述第一芯片U2的第一電源端口VCC接電源 VCC,數(shù)據(jù)輸出端口DQ接所述單片機AT89C52的引腳P3.0,第一接地端口GND接地;
所述煙霧傳感器包括第一滑動電位器R1、第二滑動電位器R2以及第一運算放大器U3B;且所述第一滑動電位器R1的一端接電源VCC,另一端接地,其滑動端連接所述第一運算放大器U3B的反相輸入端;所述第二滑動電位器R2的一端接電源VCC,另一端接地,其滑動端連接所述第一運算放大器U3B的同相輸入端;所述第一運算放大器U3B的正電源端接電源VCC,負電源端接地,其輸出端連接所述單片機AT89C52的引腳P1.0;
所述A/D轉(zhuǎn)換器包括第二芯片U4;所述第二芯片U4的片選端口CS接所述單片機 AT89C52的引腳P1.6,第一通道接口CH0接所述第二滑動電位器R2的滑動端,第二接地端口GND接地,時鐘復位接口接所述單片機AT89C52的引腳P1.3,數(shù)據(jù)輸出接口DO以及數(shù)據(jù)輸入接口DI分別接所述單片機AT89C52的引腳P1.4和P1.5,第二電源端口VCC接電源 VCC。
優(yōu)選的,所述報警器包括第一報警燈、第二報警燈和蜂鳴器;
所述第一報警燈包括第二電阻R8以及第一二極管D1;所述第二電阻R8一端接電源 VCC,另一端接所述第一二極管D1的正極,所述第一二極管D1的負極接所述單片機AT89C52 的引腳P3.1;
所述第二報警燈包括第三電阻R9以及第二二極管D2;所述第三電阻R9一端接電源 VCC,另一端接所述第二二極管D2的正極,所述第二二極管D2的負極接所述單片機AT89C52 的引腳P3.2;
所述蜂鳴器的一端接電源VCC,另一端接所述單片機AT89C52的引腳P3.3。
優(yōu)選的,還包括顯示器,其與所述單片機AT89C52連接,用于顯示檢測到的溫度值以及煙霧濃度值;所示顯示器包括第三接地端口GND、第三電源端口VCC、輸出電壓信號端口 VO、寄存器選擇端口RS、讀寫信號線端口RW、使能端端口E、用于接收所述溫度信號和/ 或人體感應信號和/或數(shù)字信號的第一至第八雙向數(shù)據(jù)線端口D0-D7、背光正端端口BGVCC 以及背光負端端口BG GND;所述第三電源端口VCC以及背光正端端口BG VCC均接電源 VCC;所述第三接地端口GND、輸出電壓信號端口VO以及背光負端端口BG GND均接地;所述寄存器選擇端口RS、讀寫信號線端口RW、使能端端口E分別接所述單片機AT89C52 的引腳P3.4、P3.5和P3.6、所述第一至第八雙向數(shù)據(jù)線端口D0-D7分別對應接所述單片機AT89C52的引腳P2.0-2.7。
優(yōu)選的,所述溫度傳感器為DS18B20傳感器;所述A/D轉(zhuǎn)換器為ADC0832;所述煙霧傳感器為MQ-2傳感器;所述顯示器為LCD1602。
優(yōu)選的,還包括時鐘電路,所述時鐘電路包括石英晶體振蕩器X1、第一電容C1以及第二電容C2;所述第一電容C1以及第二電容C2串聯(lián)后與所述石英晶體振蕩器X1并聯(lián),且所述石英晶體振蕩器X1兩端分別接所述單片機AT89C52的引腳XTAL1和XTAL2。
優(yōu)選的,還包括復位電路,所述復位電路包括定值電容器C3、第四電阻R5、第五電阻 R6、第一按鍵開關K1;所述第四電阻R5與第一按鍵開關K1串聯(lián)后與所述定值電容器C3 并聯(lián);并聯(lián)后所述第四電阻R5的一端以及定值電容器C3的正極接電源VCC,所述第一按鍵開關K1的一端以及定值電容器C3的負極接所述單片機AT89C52的引腳RST,且同時所述第五電阻R6的一端,所述第五電阻R6的另一端接地。
優(yōu)選的,還包括第二按鍵開關K2,其一端連接所述單片機AT89C52的引腳P1.2,另一端接地,用于停止所述報警器的報警。
本實用新型的技術方案具有如下技術效果:
本實用新型針對當代人們對防火的需求,采用AT89C52單片機,采用DS18B20溫度傳感器與MQ-2煙霧傳感器對系統(tǒng)設定的住宅檢測范圍進行自動檢測,一旦出現(xiàn)火情或盜情立即報警。
且由于可以自定義煙霧濃度值,可以根據(jù)不同的住宅需求可以做出不同的變化,該設計系統(tǒng)結構簡單,可靠性高,成本低,實用效果良好。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例一中防火裝置的結構示意圖;
圖2是本實用新型實施例一中防火裝置的電路圖;
圖3是本實用新型實施例一中防火裝置的工作流程圖。
具體實施方式
本實用新型針對現(xiàn)有技術中存在的,采用人力進行監(jiān)視的方式往往耗時費力,且不能達到及時發(fā)現(xiàn)火情以及盜竊現(xiàn)象的效果的缺陷,提供了一種新的家庭智能防火系統(tǒng)。
實施例一:
圖1示出了本實用新型防火裝置的結構示意圖,其包括:單片機AT89C52;
溫度傳感器,其與所述單片機AT89C52連接,用于檢測溫度,并將檢測到的溫度信號輸出至所述單片機AT89C52;
防盜傳感器,其與所述單片機AT89C52連接,用于感應預設范圍內(nèi)的人體活動情況,并根據(jù)所述人體活動情況產(chǎn)生人體感應信號,并將所述人體感應信號輸出至所述單片機 AT89C52;
煙霧傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器,所述煙霧傳感器用于檢測預設范圍內(nèi)的煙霧發(fā)生情況,并將檢測到的煙霧濃度信號轉(zhuǎn)換成關于電壓的模擬信號,并將所述關于電壓的模擬信號發(fā)送至所述A/D轉(zhuǎn)換器,所述A/D轉(zhuǎn)換器將所述關于電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,并將所述數(shù)字信號輸出至與所述A/D轉(zhuǎn)換器連接的單片機AT89C52;
以及報警器,其連接所述單片機AT89C52,所述單片機AT89C52根據(jù)接收所述溫度信號和/或根據(jù)所述關于電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號控制所述報警器進行報警;本實施例中,所述報警器包括第一報警燈、第二報警燈和蜂鳴器;
優(yōu)選的,還可以包括顯示器,其與所述單片機AT89C52連接,用于顯示檢測到的溫度值以及煙霧濃度值;以及還包括第二按鍵開關K2,所述第二按鍵開關K2連接所述單片機 AT89C52,用于停止所述報警器的報警。
圖2示出了防火裝置的電路圖,具體的,所述溫度傳感器優(yōu)選為DS18B20傳感器,其包括第一電阻R7以及第一芯片U2;所述第一電阻R7一端接電源VCC,另一端接所述單片機 AT89C52的引腳P3.0;所述第一芯片U2的第一電源端口VCC接電源VCC,數(shù)據(jù)輸出端口 DQ接所述單片機AT89C52的引腳P3.0,第一接地端口GND接地;選擇DS18B20傳感器作為測溫芯片,不僅是由于它的測溫精度高、耗能低、體積小及驅(qū)動電路簡單,而且它能直接輸出關于溫度的數(shù)字信號,而且它是單線傳遞數(shù)據(jù)器件,這就大大避免了它的故障幾率及對系統(tǒng)的影響;
所述煙霧傳感器優(yōu)選為MQ-2傳感器,其包括第一滑動電位器R1、第二滑動電位器R2 以及第一運算放大器U3B;且所述第一滑動電位器R1的一端接電源VCC,另一端接地,其滑動端連接所述第一運算放大器U3B的反相輸入端;所述第二滑動電位器R2的一端接電源 VCC,另一端接地,其滑動端連接所述第一運算放大器U3B的同相輸入端;所述第一運算放大器U3B的正電源端接電源VCC,負電源端接地,其輸出端連接所述單片機AT89C52的引腳P1.0;所述MQ-2傳感器的距離及濃度測量范圍大,對各種煙霧氣體的靈敏度高,不僅壽命長低成本而且驅(qū)動電路簡單,但是MQ-2傳感器對于煙霧的測量輸出是關于電壓的模擬信號,所以在此需要增添一個能進行模數(shù)轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器,優(yōu)選的,所述A/D轉(zhuǎn)換器為 ADC0832芯片,其包括第二芯片U4;所述第二芯片U4的片選端口CS接所述單片機AT89C52 的引腳P1.6,第一通道接口CH0接所述第二滑動電位器R2的滑動端,第二接地端口GND 接地,時鐘復位接口接所述單片機AT89C52的引腳P1.3,數(shù)據(jù)輸出接口DO以及數(shù)據(jù)輸入接口DI分別接所述單片機AT89C52的引腳P1.4和P1.5,第二電源端口VCC接電源VCC;。
所述防盜傳感器優(yōu)選為DYP-ME003傳感器,其包括第三滑動電位器R3、第四滑動電位器R4以及第二運算放大器U3A;且所述第三滑動電位器R3的一端接電源VCC,另一端接地,其滑動端連接所述第二運算放大器U3A的反相輸入端;所述第二滑動電位器R4的一端接電源VCC,另一端接地,其滑動端連接所述第二運算放大器U3A的同相輸入端;所述第二運算放大器U3A的正電源端接電源VCC,負電源端接地,其輸出端連接所述單片機 AT89C52的引腳P1.1;所述DYP-ME003傳感器能在感應范圍內(nèi)不間斷的檢測人體的活動,依據(jù)情況自動輸出高或低電平值單片機進行分析,高電平輸出則說明盜竊的發(fā)生,反之住宅安全。本實施例中,所述DYP-ME003傳感器選用重復觸發(fā)方式,該觸發(fā)方式可以不斷檢測人體在該范圍內(nèi)的活動,當有人活動時輸出高電平至所述單片機AT89C52,在經(jīng)過一個延時周期后再進行檢測,若無人活動則輸出低電平至所述單片機AT89C52,循環(huán)往復。同時,該傳感器還具有用于設置感應封鎖時間的感應封鎖時間設置單元;所述DYP-ME003傳感器在所述感應封鎖時間內(nèi)不接收與發(fā)送任何信號;本實施例中,所述感應封鎖時間為1.5-3.5秒,可優(yōu)選為2.5秒,在這個周期內(nèi)所述傳感器不會接受與發(fā)送任何信號,設置這個時間段是為了防止盜賊的反干擾,保證傳感器正常運行;
所述第一報警燈包括第二電阻R8以及第一二極管D1;所述第二電阻R8一端接電源VCC,另一端接所述第一二極管D1的正極,所述第一二極管D1的負極接所述單片機AT89C52的引腳P3.1;
所述第二報警燈包括第三電阻R9以及第二二極管D2;所述第三電阻R9一端接電源 VCC,另一端接所述第二二極管D2的正極,所述第二二極管D2的負極接所述單片機AT89C52 的引腳P3.2;
所述蜂鳴器的一端接電源VCC,另一端接所述單片機AT89C52的引腳P3.3。
所示顯示器優(yōu)選為LCD1602,其包括第三接地端口GND、第三電源端口VCC、輸出電壓信號端口VO、寄存器選擇端口RS、讀寫信號線端口RW、使能端端口E、用于接收所述溫度信號和/或人體感應信號和/或數(shù)字信號的第一至第八雙向數(shù)據(jù)線端口D0-D7、背光正端端口BG VCC以及背光負端端口BG GND;所述第三電源端口VCC以及背光正端端口BG VCC 均接電源VCC;所述第三接地端口GND、輸出電壓信號端口VO以及背光負端端口BG GND 均接地;所述寄存器選擇端口RS、讀寫信號線端口RW、使能端端口E分別接所述單片機 AT89C52的引腳P3.4、P3.5和P3.6、所述第一至第八雙向數(shù)據(jù)線端口D0-D7分別對應接所述單片機AT89C52的引腳P2.0-2.7;在此選用LCD1602液晶顯示器作為系統(tǒng)的顯示電路,不僅能夠節(jié)約實際設計的使用面積,而且功耗更小,更加穩(wěn)定,并且能顯示英文、字符、數(shù)字等更加豐富的內(nèi)容。所以現(xiàn)在系統(tǒng)對于液晶顯示器的使用,已經(jīng)超過了傳統(tǒng)的LED數(shù)碼管。
優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括時鐘電路,所述時鐘電路包括石英晶體振蕩器X1、第一電容 C1以及第二電容C2;所述第一電容C1以及第二電容C2串聯(lián)后與所述石英晶體振蕩器X1 并聯(lián),且所述石英晶體振蕩器X1兩端分別接所述單片機AT89C52的引腳XTAL1和XTAL2;以及復位電路,所述復位電路包括定值電容器C3、第四電阻R5、第五電阻R6、第一按鍵開關K1;所述第四電阻R5與第一按鍵開關K1串聯(lián)后與所述定值電容器C3并聯(lián);并聯(lián)后所述第四電阻R5的一端以及定值電容器C3的正極接電源VCC,所述第一按鍵開關K1的一端以及定值電容器C3的負極接所述單片機AT89C52的引腳RST,且同時所述第五電阻R6的一端,所述第五電阻R6的另一端接地。
如圖3所示,本實用新型的防火裝置通過各傳感器進行溫度、煙霧以及盜情信號的采集,并將所述信號發(fā)送至所述單片機(其中,煙霧信號要經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換再發(fā)送給單片機),通過單片機進行數(shù)據(jù)處理并判斷是否達到報警要求,如果超過預先設置的報警值則報警子程序會運行并通過報警器報警,如果沒有超過預設值則系統(tǒng)保持正常運行狀態(tài),不斷接收發(fā)送信號。
綜上所述,本實用新型的技術方案可針對當代人們對防火的需求,采用AT89C52單片機,采用DS18B20溫度傳感器與MQ-2煙霧傳感器對系統(tǒng)設定的住宅檢測范圍進行自動檢測,一旦出現(xiàn)火情立即報警。且由于可以自定義煙霧濃度值,可以根據(jù)不同的住宅需求可以做出不同的變化,該設計系統(tǒng)結構簡單,可靠性高,成本低,實用效果良好。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。