使用單片機設計一種火災監(jiān)測報警系統(tǒng)？

一、功能簡介

本項目使用Proteus8仿真STM32單片機控制器，使用LCD1602顯示模塊、按鍵模塊、LED和蜂鳴器、繼電器直流電機模塊、DS18B20溫度傳感器、MQ2煙霧傳感器等。

主要功能：

系統(tǒng)運行后，LCD1602顯示溫度和MQ2煙霧傳感器檢測的溫度及煙霧濃度；當檢測溫度或煙霧濃度高于設置的溫度或煙霧閾值，則聲光報警且澆水 滅火裝置開啟?？赏ㄟ^按鍵K3進入閾值設置模式，K1和K2進行加減調(diào)節(jié)， K4確定。

主要功能如下：

（1）溫度/煙霧濃度檢測；

（2）LCD1602顯示；

（3）溫度/煙霧閾值設置；

（4）超限聲光報警；

（5）自動滅火。

二、軟件設計

//參數(shù)初始化

void sys_parm_init(void)

{

sys_ctrl.mode=0;

sys_ctrl.temph=50;

sys_ctrl.smokeh=55;

}

//系統(tǒng)初始界面顯示

void sys_open_show(void)

{

lcd1602_clear();

lcd1602_show_string(0,0,"Tp: C");

lcd1602_show_string(9,0,"TpH: C");

lcd1602_show_string(0,1,"Yw: %");

lcd1602_show_string(9,1,"YwH: %");

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取

void sys_data_get(void)

{

static u8 i=0;

while(1)

{

//溫度獲取

i++;

if(i%10==0)

sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture();

//煙霧濃度獲取

sys_ctrl.smoke=pcf8591_read_adcvalue(0);

sys_ctrl.smoke=cal_map(sys_ctrl.smoke,0,255,0,99);

break;

}

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示

void sys_data_show(void)

{

while(1)

{

//溫度顯示

lcd1602_show_nums(3,0,sys_ctrl.temp,2,0);

//煙霧濃度顯示

lcd1602_show_nums(3,1,sys_ctrl.smoke,2,0);

//溫度閾值顯示

lcd1602_show_nums(13,0,sys_ctrl.temph,2,0);

//煙霧濃度閾值顯示

lcd1602_show_nums(13,1,sys_ctrl.smokeh,2,0);

//閾值設定，數(shù)據(jù)位置閃爍

switch(sys_ctrl.mode)

{

case 1://溫度

lcd1602_show_string(13,0," ");

delay_ms(100);

lcd1602_show_nums(13,0,sys_ctrl.temph,2,0);

break;

case 2://煙霧濃度

lcd1602_show_string(13,1," ");

delay_ms(100);

lcd1602_show_nums(13,1,sys_ctrl.smokeh,2,0);

break;

}

break;

}

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)設置

void sys_data_set(void)

{

u8 key=0;

key=KEY_Scan(0);

//模式設置

if(key==KEY3_PRESS)

{

sys_ctrl.mode++;

if(sys_ctrl.mode>=3)sys_ctrl.mode=1;

}

//在設置模式下，加

else if(key==KEY1_PRESS)

{

switch(sys_ctrl.mode)

{

case 1://溫度閾值

sys_ctrl.temph++;

if(sys_ctrl.temph >99)sys_ctrl.temph=0;

break;

case 2://煙霧濃度閾值

sys_ctrl.smokeh++;

if(sys_ctrl.smokeh >99)sys_ctrl.smokeh=0;

break;

}

}

//在設置模式下，減

else if(key==KEY2_PRESS)

{

switch(sys_ctrl.mode)

{

case 1://溫度閾值

sys_ctrl.temph--;

if(sys_ctrl.temph< 0)sys_ctrl.temph=99;

break;

case 2://煙霧濃度閾值

sys_ctrl.smokeh--;

if(sys_ctrl.smokeh< 0)sys_ctrl.smokeh=99;

break;

}

}

//確定

else if(key==KEY4_PRESS)

{

sys_ctrl.mode=0;

}

}

//系統(tǒng)功能控制

void sys_fun_ctrl(void)

{

//正常工作模式下

if(sys_ctrl.mode==0)

{

//若溫度高于閾值，或者，煙霧濃度高于閾值則蜂鳴器聲光報警，開啟滅火裝置

if(sys_ctrl.temp>sys_ctrl.temph || sys_ctrl.smoke>sys_ctrl.smokeh)

{

RELAY=0;//打開滅火裝置

beep_alarm(1,1000);//打開蜂鳴器報警

}

//若溫度和煙霧濃度都低于閾值，則關閉蜂鳴器，關閉滅火裝置

else

{

RELAY=1;//關閉滅火裝置

BEEP=1;//關閉蜂鳴器報警

}

}

}

//應用控制系統(tǒng)

void appdemo_show(void)

{

u8 i=10;

sys_parm_init();//系統(tǒng)參數(shù)初始化

KEY_Init();

BEEP_Init();

DS18B20_Init();

ctrl_pin_init();

pcf8591_init();

lcd1602_init();//LCD1602初始化

//讀取溫度數(shù)據(jù)，等待穩(wěn)定

while(i--)

{

//溫度獲取

sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture();

//煙霧濃度獲取

sys_ctrl.smoke=pcf8591_read_adcvalue(0);

sys_ctrl.smoke=cal_map(sys_ctrl.smoke,0,255,0,99);

delay_ms(100);

}

sys_open_show();//系統(tǒng)初始界面顯示

while(1)

{

sys_data_get();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取

sys_data_show();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示

sys_data_set();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)設置

sys_fun_ctrl();//系統(tǒng)功能控制

}

}

三、實驗現(xiàn)象