智能樓寓火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的研制

目前有線(xiàn)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中主要存在的問(wèn)題是連線(xiàn)多、安裝布線(xiàn)復(fù)雜；發(fā)生多點(diǎn)火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)會(huì)發(fā)生信號(hào)的“碰撞”，從而導(dǎo)致火災(zāi)報(bào)警信號(hào)丟失，使系統(tǒng)的可靠性下降等。

以AT89C2051單片機(jī)為核心的新型分布式火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的主要功能有：數(shù)碼管顯示火災(zāi)所處 的樓層、房號(hào)；聲音報(bào)警提醒；若有多個(gè)火災(zāi)點(diǎn)同時(shí)報(bào)警則循環(huán)顯示火災(zāi)的信息（樓層、房 號(hào)），確保信息不丟失。值班人員對(duì)火災(zāi)信息處理完畢后，由人工清除數(shù)碼管所顯示的信息。

1系統(tǒng)工作原理

本系統(tǒng)由主機(jī)和火警探頭組成，主機(jī)設(shè)在樓寓值班室，由LSI電子元件組成的火警探頭置于 樓寓的各個(gè)房間，主機(jī)和火警探頭的應(yīng)答通過(guò)一根三芯導(dǎo)線(xiàn)（內(nèi)含電源線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)、地線(xiàn)）來(lái)完成，各個(gè)火警探頭可并行掛接。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

主機(jī)的核心是AT89C2051單片機(jī)。每個(gè)火警探頭對(duì)應(yīng)一個(gè)地址編碼，正常工作時(shí)主機(jī)沿信號(hào) 線(xiàn)按順序向各火警探頭發(fā)出對(duì)應(yīng)其地址編碼的脈沖數(shù)，以查詢(xún)火警探頭的狀態(tài)。當(dāng)某房間出現(xiàn)火情時(shí)，則該火警探頭在主機(jī)查詢(xún)其狀態(tài)時(shí)會(huì)沿信號(hào)線(xiàn)返回給主機(jī)一個(gè)脈沖（由煙霧傳感器提供一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)），主機(jī)檢測(cè)到后就作出相應(yīng)的火災(zāi)信息顯示和聲音報(bào)警處理。主機(jī)繼續(xù)對(duì)下一地址的火警探頭進(jìn)行查詢(xún)，循環(huán)往復(fù)，完成巡回檢測(cè)。

2系統(tǒng)主機(jī)設(shè)計(jì)

AT89C2051是美國(guó)ATMEL公司推出的一種高性能價(jià)格比的單片機(jī)，器件采用80C31的內(nèi)核，除 沒(méi)有外部程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展功能外（無(wú)P0，P2口），他具有80C31的所有功能結(jié)構(gòu)，而且片內(nèi)集成有2 kB的快閃存儲(chǔ)器，采用電擦除，可重復(fù)編程，因此具有編程簡(jiǎn)單，程序運(yùn)行可靠的優(yōu)點(diǎn)。本系統(tǒng)單片機(jī)程序不大，數(shù)據(jù)亦不多，故該CPU片內(nèi)的資源已夠用。為了更加保險(xiǎn)起見(jiàn)，系統(tǒng)外設(shè)一看門(mén)狗電路，采用美國(guó)MAXIM公司近來(lái)推出的MAX706芯片，該芯片能完成電源電壓監(jiān)視、人工復(fù)位、看門(mén)狗三項(xiàng)功能，不需接外圍元件，使用簡(jiǎn)單?？撮T(mén)狗定時(shí)器定時(shí)時(shí)間為1.6 s，滿(mǎn)足系統(tǒng)的要求。主機(jī)電路如圖2所示。おおおお

單片機(jī)15根口線(xiàn)使用了14根，T1定時(shí)器作內(nèi)部定時(shí)用，其口線(xiàn)閑置。主機(jī)循環(huán)向各個(gè)火警探頭查詢(xún)，一旦有房間出現(xiàn)火災(zāi)，主機(jī)馬上把火災(zāi)信息通過(guò)4位數(shù)碼管顯示出來(lái)，其中第1，2 位顯示樓寓的樓層，3，4位顯示房間號(hào)碼，同時(shí)驅(qū)動(dòng)訊響器使之報(bào)警引起值班人員的注意。若有多個(gè)房間同時(shí)出現(xiàn)火情，主機(jī)按照1 s的間隔將出現(xiàn)火情的各房間信息循環(huán)顯示，待值班人員通知消防人員或緊急處理后，由人工將主機(jī)復(fù)位。顯示部分在T1中斷服務(wù)子程序中完成。主程序和顯示子程序框圖如圖3和圖4所示。