基于烟雾检测火灾自动报警系统
分 nRF401从PCB天线上接收到调频信号时,单片机置TXEN端为低电平,功率放大器被关断从而进入接收状态。调频信号依次经低噪声放大器放大,经混频器(其作用是抵消本机发送器与接收器之间的高频干扰)变成中频,再经带通滤波器滤波和调制器解调后,成为数据输出。这时单片机切换到发射模式,回送握手信号,nRF401把得到的数据输送给单片机,经处理后从P1口输出到LED上显示(火情来源地信息),同时驱动报警器报警。 相比于检测发射端电路,接收控制端电路更简单。各管脚引线方法两者基本相同,只是软件实现稍有不同。它可直接采用多位LED显示,不用扩展任何接口。 五、系统软件设计 初始化主要是指对定时器工作方式寄存器、中断允许寄存器、串口工作方式寄存器等的设定。当检测到有烟雾时,先由定时器T0定时90 ms,在此期间,如一直能检测到烟雾,确认有火情存在,T0溢出中断,开始发送数据(可以是火情地址编码),经由nRF401的PCB天线发射出去。 INT0被设置为下降沿触发,如果90 ms期间MC14468管脚1信号消失或变低,都会引起外部INT0中断,计数器重新置初值。当接收控制端接收到收据时,回送握手信号,以示发送下一帧数据,同时控制压电陶瓷蜂鸣器报警,并控制LED显示数据;如没接收到,即检测发射端没接收到应答信号,则重新发送,直到接收到为止。TXEN端的高/低电平由软件设置,可实现nRF401发射模式与接收模式之间的相互切换。 程序主要采用汇编语言,运用自上而下的设计思想,总体分为两部分,如流程图5所示。整个软件系统有主程序和中断程序、显示程序、延时程序等子程序。主程序主要是对系统的初始化以及检测处理,中断程序主要是发送数据并通过nRF401发射出去,显示模块实现的功能是接收数据并送LED显示,同时启动报警,延时程序是为了nRF401的发射模式与接收模式之间相互切换时序的需要。
六、结论 综上所述,由MC14468、8051、nRF401三大芯片组成的火灾自动报警系统,具有功能强、灵活性高、可靠性好、抗干扰能力强、实时性高等优点,系统整体结构简单、容易实现、实用方便,符合安全系统的要求。 参考文献: [1] 沙占友 . 集成化智能传感器原理与应用[M] . 北京:电子工业出版社,2004. [2] 余锡存,曹国华 . 单片机原理及接口技术[M] . 西安:西安电子科技大学出版社,2002
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