基于单片机的室内防火和环境检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于单片机的室内防火和环境检测系统。包括检测模块、信息处理模块、电源模块、继电器控制模块、数码管显示模块和报警模块。所述检测模块包括温湿度传感器、甲醛传感器、气敏传感器、红外传感器和紫外火焰传感器；所述信息处理模块包括模/数转换器(A/D)、C8051F单片机、数/模转换器(D/A)；所述继电器控制模块包括继电器JD1和JD2及联动部件；所述电源模块由开关电源和集成稳压器组成，通过转化可得到系统所需要的直流电压。本实用新型可实现对家庭、综合办公楼等室内的温湿度、煤气、甲醛和火灾进行多功能检测，具有实时性显示和检测精度高等特点。
【专利说明】
基于单片机的室内防火和环境检测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及环境检测领域，具体涉及一种基于单片机的室内防火和环境检测系统。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展和生活水平的提高，有害气体的污染、温湿度控制和防火安全等家居环境问题得到人们越来越多的关注，但常规的检测系统功能单一，可靠性较差，实现的功能往往不尽人意，所以发展一种可靠、安全的室内防火和环境检测系统对于居民健康和安全显得极其重要。
[0003]针对这个问题，本实用新型设计了一种基于单片机的室内防火和环境检测系统，可实现对家庭、综合办公楼等室内的温湿度、煤气、甲醛和火灾进行多功能检测，具有检测精度高和实时性显示等特点。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种基于单片机的室内防火和环境检测系统。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为:基于单片机的室内防火和环境检测系统，其特征在于包括:检测模块、信息处理模块、电源模块、继电器控制模块、数码管显示模块和报警模块。所述检测模块包括温湿度传感器、甲醛传感器、气敏传感器、红外传感器和紫外火焰传感器;所述信息处理模块包括模/数转换器(A/D)、C8051F单片机、数/模转换器(D/A);所述温湿度传感器采用数字式传感器DHTl I，可直接与单片机的Pl 口连接传输温湿度数据;所述甲醛传感器、气敏传感器、红外传感器和紫外火焰传感器经模/数转换器(A/D)后与单片机连接;单片机处理过的数据通过数/模转换器(D/A)得到模拟信号，从而驱动所述继电器控制模块;所述数码管显示模块直接与单片机的PO 口连接;所述报警模块直接与单片机的P2 口连接。整体框图如附图1所示。
[0006]本实用新型的有益效果是可实现对家庭、综合办公楼等室内的温湿度、煤气、甲醛和火灾进彳丁多功能检测，具有实时性显不和检测精度尚等特点。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的结构框图。
[0008]图中:1.电源模块，2.模/数转换器(A/D)，3.继电器控制模块，4.数码管显示模块，5.报警模块，6.C8051F单片机，7.数/模转换器(D/A)，8.紫外火焰传感器，9.红外传感器，1.气敏传感器，11.甲醛传感器，12.温湿度传感器。
【具体实施方式】
[0009]以下将结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步说明。
[0010]本实用新型的结构框图如附图1所示，基于单片机的室内防火和环境检测系统。包括:检测模块、信息处理模块、电源模块(I)、继电器控制模块(3)、数码管显示模块(4)和报警模块(5);所述信息处理模块包括模/数转换器(A/D)(7)、C8051F单片机(6)、数/模转换器(D/A) (2);所述检测模块包括紫外火焰传感器(8)、红外传感器(9)、气敏传感器(10)、甲醛传感器(11)和温湿度传感器(12)。
[0011]所述温湿度传感器(12)采用数字式传感器DHTll，可直接与C8051F单片机(6)的Pl口连接传输温湿度数据。
[0012]所述甲醛传感器(11)、气敏传感器(10)、红外传感器(9)和紫外火焰传感器(8)采集的数据经过模/数转换器(A/D)(7)处理，即把各个传感器检测的模拟信号转化为数字信号后传输给C8051F单片机(6)。
[0013]所述继电器控制模块(3)包括继电器JDl和JD2及联动部件，其分别控制火灾喷水电磁阀和换气扇。C8051F单片机(6)处理过的数据经过过数/模转换器(D/A)(2)处理得到模拟信号，从而驱动继电器控制模块(3)，实现火灾喷水电磁阀和换气扇的关断和开通。
[0014]所述数码管显示模块(4)采用动态显示的方式驱动8个数码管，直接与C8051F单片机(6)的PO 口连接，通过按键的方式选择显示室内温度、湿度、燃气浓度及甲醛浓度值，具有实时显示的功能。
[0015]所述报警模块(5)由蜂鸣器和发光二极组成，直接与C8051F单片机(6)的P2口连接。当室内某一环境检测值浓度超出设定的安全值或发生火灾时，引脚电平置高，进而蜂鸣器及发光二极管导通，达到声光报警的功能。
[0016]所述电源模块(I)由开关电源和集成稳压器组成，通过转化可得到系统所需要的直流电压。为了避免电源掉电，接入系统开关电源的电压为消防用电。
[0017]本实用新型的工作原理为:
[0018]当室内的环境中发生火灾时，系统的紫外火焰传感器(8)和红外传感器(9)分别采集室内的火焰数据和红外波长数据，经过模/数转换器(A/D)(7)处理后传送给C8051F单片机(6)。当实测值大于系统的安全设定值时，C8051F单片机(6)输出控制信号送给继电器控制模块(3)，从而驱动继电器JDl打开火灾喷水电磁阀。同时，C8051F单片机(6)使其P2 口置于高电平，驱动蜂鸣器及发光二极管导通，达到声光报警的功能。
[0019]系统正常工作时，系统的的温湿度传感器(12)、气敏传感器(10)和甲醛传感器
(11)分别采集室内的温湿度数据、煤气浓度数据和甲醛浓度数据经过处理后传送至C805IF单片机(6)<X8051F单片机(6)把当前环境的数据通过PO 口与数码管显示模块(4)连接，进行实时显示当前环境的状况。若数据实测值大于系统的安全设定值时，C8051F单片机(6)发出控制信号控制各个模块动作，如驱动继电器JD2打开换气扇换气，声光报警等。
[0020]以上所述均为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型之实质所做的简单变化与修饰皆应属于本实用新型的涵盖范围。
【主权项】
1.基于单片机的室内防火和环境检测系统，包括检测模块、信息处理模块、电源模块、继电器控制模块、数码管显示模块和报警模块，其特征在于:所述信息处理模块包括模/数转换器、C8051F单片机、数/模转换器;所述检测模块包括温湿度传感器、甲醛传感器、气敏传感器、红外传感器和紫外火焰传感器与单片机的输入引脚相连;所述继电器控制模块、数码管显示模块和报警模块与单片机的输出引脚相连。2.根据权利要求1所述的基于单片机的室内防火和环境检测系统，其特征在于:所述温湿度传感器采用数字式传感器DHTl I，可直接与单片机的Pl 口连接传输温湿度数据。3.根据权利要求1所述的基于单片机的室内防火和环境检测系统，其特征在于:所述数码管显示模块采用动态显示的方式驱动8个数码管，直接与单片机的PO 口连接。4.根据权利要求1所述的基于单片机的室内防火和环境检测系统，其特征在于:所述报警模块由蜂鸣器和发光二极组成，直接与单片机的P2 口连接。5.根据权利要求1所述的基于单片机的室内防火和环境检测系统，其特征在于:所述继电器控制模块包括继电器JDl和JD2及联动部件，其分别控制火灾喷水电磁阀和换气扇。6.根据权利要求1所述的基于单片机的室内防火和环境检测系统，其特征在于:所述电源模块由开关电源和集成稳压器组成，接入系统开关电源的电压为消防用电，可避免系统电源掉电。
【文档编号】A62C37/38GK205563925SQ201620303254
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】王猛, 胡霞
【申请人】安徽理工大学