一种防火装置的制作方法

本实用新型涉及一种住宅安全领域，尤其涉及一种防火装置。

背景技术：

随着时代的进步，对于家庭住宅的防火防盗的要求变的更加苛刻，而传统的防火防盗方式多采用人力进行监视，如通过人员24小时不间断的巡逻来实现对于火情以及盗窃现象的监视，该种监视方式因人体精力的限制而产生如注意力不集中等现象，容易导致监视漏洞，且需要若干人员轮班进行监视，增加监视成本，因此，上述采用人力进行监视的方式往往耗时费力，且不能达到及时发现火情以及盗窃现象的效果。

如上所述，仅仅用传统防火等设施已经不能满足人们的愿望。因此，有必要提供一种能够实现对火灾进行智能监控的家庭智能防火系统，取代传统的采用人力进行监视来防火的方式。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种新的防火装置，其针对当代人们对防火的需求，本实用新型设计采用AT89C52单片机，采用DS18B20温度传感器与MQ-2 烟雾传感器对系统设定的住宅检测范围进行自动检测，一旦出现火情立即报警。

本实用新型就上述技术问题而提出的技术方案如下：

一方面，提供了一种防火装置，其包括单片机AT89C52，还包括：

温度传感器，其与所述单片机AT89C52连接，用于检测温度，并将检测到的温度信号输出至所述单片机AT89C52；

烟雾传感器和A/D转换器，所述烟雾传感器用于检测预设范围内的烟雾发生情况，并将检测到的烟雾浓度信号转换成关于电压的模拟信号，并将所述关于电压的模拟信号发送至所述A/D转换器，所述A/D转换器将所述关于电压的模拟信号转换成数字信号，并将所述数字信号输出至与所述A/D转换器连接的单片机AT89C52；

以及报警器，其连接所述单片机AT89C52，所述单片机AT89C52根据接收所述温度信号和/或所述关于电压的模拟信号转换成的数字信号控制所述报警器进行报警；

所述温度传感器包括第一电阻R7以及第一芯片U2；所述第一电阻R7一端接电源VCC，另一端接所述单片机AT89C52的引脚P3.0；所述第一芯片U2的第一电源端口VCC接电源 VCC，数据输出端口DQ接所述单片机AT89C52的引脚P3.0，第一接地端口GND接地；

所述烟雾传感器包括第一滑动电位器R1、第二滑动电位器R2以及第一运算放大器U3B；且所述第一滑动电位器R1的一端接电源VCC，另一端接地，其滑动端连接所述第一运算放大器U3B的反相输入端；所述第二滑动电位器R2的一端接电源VCC，另一端接地，其滑动端连接所述第一运算放大器U3B的同相输入端；所述第一运算放大器U3B的正电源端接电源VCC，负电源端接地，其输出端连接所述单片机AT89C52的引脚P1.0；

所述A/D转换器包括第二芯片U4；所述第二芯片U4的片选端口CS接所述单片机 AT89C52的引脚P1.6，第一通道接口CH0接所述第二滑动电位器R2的滑动端，第二接地端口GND接地，时钟复位接口接所述单片机AT89C52的引脚P1.3，数据输出接口DO以及数据输入接口DI分别接所述单片机AT89C52的引脚P1.4和P1.5，第二电源端口VCC接电源 VCC。

优选的，所述报警器包括第一报警灯、第二报警灯和蜂鸣器；

所述第一报警灯包括第二电阻R8以及第一二极管D1；所述第二电阻R8一端接电源 VCC，另一端接所述第一二极管D1的正极，所述第一二极管D1的负极接所述单片机AT89C52 的引脚P3.1；

所述第二报警灯包括第三电阻R9以及第二二极管D2；所述第三电阻R9一端接电源 VCC，另一端接所述第二二极管D2的正极，所述第二二极管D2的负极接所述单片机AT89C52 的引脚P3.2；

所述蜂鸣器的一端接电源VCC，另一端接所述单片机AT89C52的引脚P3.3。

优选的，还包括显示器，其与所述单片机AT89C52连接，用于显示检测到的温度值以及烟雾浓度值；所示显示器包括第三接地端口GND、第三电源端口VCC、输出电压信号端口 VO、寄存器选择端口RS、读写信号线端口RW、使能端端口E、用于接收所述温度信号和/ 或人体感应信号和/或数字信号的第一至第八双向数据线端口D0-D7、背光正端端口BGVCC 以及背光负端端口BG GND；所述第三电源端口VCC以及背光正端端口BG VCC均接电源 VCC；所述第三接地端口GND、输出电压信号端口VO以及背光负端端口BG GND均接地；所述寄存器选择端口RS、读写信号线端口RW、使能端端口E分别接所述单片机AT89C52 的引脚P3.4、P3.5和P3.6、所述第一至第八双向数据线端口D0-D7分别对应接所述单片机AT89C52的引脚P2.0-2.7。

优选的，所述温度传感器为DS18B20传感器；所述A/D转换器为ADC0832；所述烟雾传感器为MQ-2传感器；所述显示器为LCD1602。

优选的，还包括时钟电路，所述时钟电路包括石英晶体振荡器X1、第一电容C1以及第二电容C2；所述第一电容C1以及第二电容C2串联后与所述石英晶体振荡器X1并联，且所述石英晶体振荡器X1两端分别接所述单片机AT89C52的引脚XTAL1和XTAL2。

优选的，还包括复位电路，所述复位电路包括定值电容器C3、第四电阻R5、第五电阻 R6、第一按键开关K1；所述第四电阻R5与第一按键开关K1串联后与所述定值电容器C3 并联；并联后所述第四电阻R5的一端以及定值电容器C3的正极接电源VCC，所述第一按键开关K1的一端以及定值电容器C3的负极接所述单片机AT89C52的引脚RST，且同时所述第五电阻R6的一端，所述第五电阻R6的另一端接地。

优选的，还包括第二按键开关K2，其一端连接所述单片机AT89C52的引脚P1.2，另一端接地，用于停止所述报警器的报警。

本实用新型的技术方案具有如下技术效果：

本实用新型针对当代人们对防火的需求，采用AT89C52单片机，采用DS18B20温度传感器与MQ-2烟雾传感器对系统设定的住宅检测范围进行自动检测，一旦出现火情或盗情立即报警。

且由于可以自定义烟雾浓度值，可以根据不同的住宅需求可以做出不同的变化，该设计系统结构简单，可靠性高，成本低，实用效果良好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一中防火装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中防火装置的电路图；

图3是本实用新型实施例一中防火装置的工作流程图。

具体实施方式

本实用新型针对现有技术中存在的，采用人力进行监视的方式往往耗时费力，且不能达到及时发现火情以及盗窃现象的效果的缺陷，提供了一种新的家庭智能防火系统。

实施例一：

图1示出了本实用新型防火装置的结构示意图，其包括：单片机AT89C52；

温度传感器，其与所述单片机AT89C52连接，用于检测温度，并将检测到的温度信号输出至所述单片机AT89C52；

防盗传感器，其与所述单片机AT89C52连接，用于感应预设范围内的人体活动情况，并根据所述人体活动情况产生人体感应信号，并将所述人体感应信号输出至所述单片机 AT89C52；

烟雾传感器和A/D转换器，所述烟雾传感器用于检测预设范围内的烟雾发生情况，并将检测到的烟雾浓度信号转换成关于电压的模拟信号，并将所述关于电压的模拟信号发送至所述A/D转换器，所述A/D转换器将所述关于电压的模拟信号转换成数字信号，并将所述数字信号输出至与所述A/D转换器连接的单片机AT89C52；

以及报警器，其连接所述单片机AT89C52，所述单片机AT89C52根据接收所述温度信号和/或根据所述关于电压的模拟信号转换成的数字信号控制所述报警器进行报警；本实施例中，所述报警器包括第一报警灯、第二报警灯和蜂鸣器；

优选的，还可以包括显示器，其与所述单片机AT89C52连接，用于显示检测到的温度值以及烟雾浓度值；以及还包括第二按键开关K2，所述第二按键开关K2连接所述单片机 AT89C52，用于停止所述报警器的报警。

图2示出了防火装置的电路图，具体的，所述温度传感器优选为DS18B20传感器，其包括第一电阻R7以及第一芯片U2；所述第一电阻R7一端接电源VCC，另一端接所述单片机 AT89C52的引脚P3.0；所述第一芯片U2的第一电源端口VCC接电源VCC，数据输出端口 DQ接所述单片机AT89C52的引脚P3.0，第一接地端口GND接地；选择DS18B20传感器作为测温芯片，不仅是由于它的测温精度高、耗能低、体积小及驱动电路简单，而且它能直接输出关于温度的数字信号，而且它是单线传递数据器件，这就大大避免了它的故障几率及对系统的影响；

所述烟雾传感器优选为MQ-2传感器，其包括第一滑动电位器R1、第二滑动电位器R2 以及第一运算放大器U3B；且所述第一滑动电位器R1的一端接电源VCC，另一端接地，其滑动端连接所述第一运算放大器U3B的反相输入端；所述第二滑动电位器R2的一端接电源 VCC，另一端接地，其滑动端连接所述第一运算放大器U3B的同相输入端；所述第一运算放大器U3B的正电源端接电源VCC，负电源端接地，其输出端连接所述单片机AT89C52的引脚P1.0；所述MQ-2传感器的距离及浓度测量范围大，对各种烟雾气体的灵敏度高，不仅寿命长低成本而且驱动电路简单，但是MQ-2传感器对于烟雾的测量输出是关于电压的模拟信号，所以在此需要增添一个能进行模数转换的A/D转换器，优选的，所述A/D转换器为 ADC0832芯片，其包括第二芯片U4；所述第二芯片U4的片选端口CS接所述单片机AT89C52 的引脚P1.6，第一通道接口CH0接所述第二滑动电位器R2的滑动端，第二接地端口GND 接地，时钟复位接口接所述单片机AT89C52的引脚P1.3，数据输出接口DO以及数据输入接口DI分别接所述单片机AT89C52的引脚P1.4和P1.5，第二电源端口VCC接电源VCC；。

所述防盗传感器优选为DYP-ME003传感器，其包括第三滑动电位器R3、第四滑动电位器R4以及第二运算放大器U3A；且所述第三滑动电位器R3的一端接电源VCC，另一端接地，其滑动端连接所述第二运算放大器U3A的反相输入端；所述第二滑动电位器R4的一端接电源VCC，另一端接地，其滑动端连接所述第二运算放大器U3A的同相输入端；所述第二运算放大器U3A的正电源端接电源VCC，负电源端接地，其输出端连接所述单片机 AT89C52的引脚P1.1；所述DYP-ME003传感器能在感应范围内不间断的检测人体的活动，依据情况自动输出高或低电平值单片机进行分析，高电平输出则说明盗窃的发生，反之住宅安全。本实施例中，所述DYP-ME003传感器选用重复触发方式，该触发方式可以不断检测人体在该范围内的活动，当有人活动时输出高电平至所述单片机AT89C52，在经过一个延时周期后再进行检测，若无人活动则输出低电平至所述单片机AT89C52，循环往复。同时，该传感器还具有用于设置感应封锁时间的感应封锁时间设置单元；所述DYP-ME003传感器在所述感应封锁时间内不接收与发送任何信号；本实施例中，所述感应封锁时间为1.5-3.5秒，可优选为2.5秒，在这个周期内所述传感器不会接受与发送任何信号，设置这个时间段是为了防止盗贼的反干扰，保证传感器正常运行；

所述第一报警灯包括第二电阻R8以及第一二极管D1；所述第二电阻R8一端接电源VCC，另一端接所述第一二极管D1的正极，所述第一二极管D1的负极接所述单片机AT89C52的引脚P3.1；

所述第二报警灯包括第三电阻R9以及第二二极管D2；所述第三电阻R9一端接电源 VCC，另一端接所述第二二极管D2的正极，所述第二二极管D2的负极接所述单片机AT89C52 的引脚P3.2；

所述蜂鸣器的一端接电源VCC，另一端接所述单片机AT89C52的引脚P3.3。

所示显示器优选为LCD1602，其包括第三接地端口GND、第三电源端口VCC、输出电压信号端口VO、寄存器选择端口RS、读写信号线端口RW、使能端端口E、用于接收所述温度信号和/或人体感应信号和/或数字信号的第一至第八双向数据线端口D0-D7、背光正端端口BG VCC以及背光负端端口BG GND；所述第三电源端口VCC以及背光正端端口BG VCC 均接电源VCC；所述第三接地端口GND、输出电压信号端口VO以及背光负端端口BG GND 均接地；所述寄存器选择端口RS、读写信号线端口RW、使能端端口E分别接所述单片机 AT89C52的引脚P3.4、P3.5和P3.6、所述第一至第八双向数据线端口D0-D7分别对应接所述单片机AT89C52的引脚P2.0-2.7；在此选用LCD1602液晶显示器作为系统的显示电路，不仅能够节约实际设计的使用面积，而且功耗更小，更加稳定，并且能显示英文、字符、数字等更加丰富的内容。所以现在系统对于液晶显示器的使用，已经超过了传统的LED数码管。

优选的，所述系统还包括时钟电路，所述时钟电路包括石英晶体振荡器X1、第一电容 C1以及第二电容C2；所述第一电容C1以及第二电容C2串联后与所述石英晶体振荡器X1 并联，且所述石英晶体振荡器X1两端分别接所述单片机AT89C52的引脚XTAL1和XTAL2；以及复位电路，所述复位电路包括定值电容器C3、第四电阻R5、第五电阻R6、第一按键开关K1；所述第四电阻R5与第一按键开关K1串联后与所述定值电容器C3并联；并联后所述第四电阻R5的一端以及定值电容器C3的正极接电源VCC，所述第一按键开关K1的一端以及定值电容器C3的负极接所述单片机AT89C52的引脚RST，且同时所述第五电阻R6的一端，所述第五电阻R6的另一端接地。

如图3所示，本实用新型的防火装置通过各传感器进行温度、烟雾以及盗情信号的采集，并将所述信号发送至所述单片机(其中，烟雾信号要经过A/D转换器的转换再发送给单片机)，通过单片机进行数据处理并判断是否达到报警要求，如果超过预先设置的报警值则报警子程序会运行并通过报警器报警，如果没有超过预设值则系统保持正常运行状态，不断接收发送信号。

综上所述，本实用新型的技术方案可针对当代人们对防火的需求，采用AT89C52单片机，采用DS18B20温度传感器与MQ-2烟雾传感器对系统设定的住宅检测范围进行自动检测，一旦出现火情立即报警。且由于可以自定义烟雾浓度值，可以根据不同的住宅需求可以做出不同的变化，该设计系统结构简单，可靠性高，成本低，实用效果良好。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。