附录 29
1 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。火灾是世界上发生频率较高的一种灾害,几乎每天都有火灾发生。随着经济和城市建设的快速发展,城市高层、地下以及大型综合性建筑日益增多,火灾隐患也大大增加,火灾发生的数量及其造成的损失呈逐年上升趋势。一旦发生火灾,将对人的生命和财产造成极大的危害。
严峻的事实证明,随着社会和经济的发展,社会财富日益增加,火灾给人类、社会和自然造成的危害范围不断扩大,良好的监控系统和及时的报警机制可以大大降低人员的伤亡,为社会减少不必要的损失。火灾自动报警系统(FAS)就是为了满足这一需求而研制出的,并且其自身的技术水平也在随着人们需求的不断地提高,在功能、结构、形式等方面不断地完善。
火灾自动报警系统能迅速监测火情,可发现人们不易发觉的火灾早期特征,可将火灾带来的生命财产损失降到最低限度。火灾发生的早期,会使得燃烧物质分解,析出大量的有毒气体CO,火灾自动报警系统可监测到CO浓度的变化,为人们提供报警信息,通知人们及时疏散。火灾自动报警系统能对火灾进行实时监测和准确报警,有着防止和减少火灾危害、保护人身安全和财产安全的重要意义,有着很大的经济效益和社会效益。
1.2 本文内容的结构安排
基于社会和经济方面的需求,本课题旨在开发一个能够对监测点实时监控、报警的智能火灾报警系统。智能型火灾报警系统是一个集信号检测、传输、处理、报警于一体的系统。本文旨在设计一种容量大、可靠性高、使用简单的自动报警器。该火灾报警系统是以AT89C51单片机作为控制中心,接受、处理火灾探测器输出的烟雾浓度信号、温度信号,并进行声光报警。
本文的结构安排如下:论文网
第1章:绪论。主要介绍课题的研究背景和意义,介绍了火灾报警系统的发展状况。
第2章:介绍了火灾探测原理,给出火灾自动报警系统的总体设计构架,分别给出硬件和软件的整体构架,并给出系统设计中的主要器件的选型。
第3章:火灾自动报警系统硬件设计,详细介绍了传感器信号调理电路、单片机处理电路及声光报警电路,并给出相应的设计原理图。
第4章:火灾自动报警系统监控程序设计,介绍数据采集子程序、火灾判断与报警子程序等。
第5章:对硬件系统的安装测试
第6章:对本文工作进行总结,并对火灾报警器的发展前景进行展望。
2 火灾报警系统整体方案设计
2.1火灾产生原理及过程
火灾是一种失去人为控制的由燃烧造成的灾害,产生火灾的基本要素是可燃物、助燃物和点火源。总的来说,普通可燃物在燃烧时表现为以下形式:首先是产生燃烧气体,然后是烟雾,在氧气充足的条件下才能达到全部燃烧,产生火焰,发出可见光和不可见光,并散发出大量的热,使环境温度升高。起火过程中,起初和阴燃两个阶段所占的时间比较长,虽然产生大量的烟雾,但是环境温度不太高,若探测器就应该从此阶段开始进行探测,就可以火灾损失控制在最小限度。火焰燃烧后,迅速蔓延,产生大量的热使得环境温度升高,如果能将这时能够探测到有效地温度值,就可以比较及时地控制火灾。起火过程曲线如图2.1所示。