電路圖天天讀（21）：智能火災報警系統電路模塊設計

　　以單片機MSP430F149 為主控芯片，設計出一款高精度、高集成度、超低功耗的智能火災報警系統。以環(huán)境溫度、煙霧濃度作為判斷火災的依據，完成了對火災的預警。主要由單片機控制模塊、時(shí)鐘模塊、煙霧濃度測量模塊、DS18B20 溫度測量模塊、聲光報警模塊、1602液晶顯示模塊和電源構成。并且該系統以MSP430F149 為下位機，完成數據采集、預處理以及對現場(chǎng)裝置的控制，以 PC 機為上位機，完成各種復雜的數據處理和對單片機的控制。設計的智能火災報警系統具有較高的可靠性、穩定性、準確度高，對不同類(lèi)型的火災都具有較高的靈敏度，達到了降低誤報率的目的。

　　溫度測量模塊：設計中采用支持“一線(xiàn)總線(xiàn)”接口、抗干擾性強、外部電路簡(jiǎn)單、精確度高的DS18B20溫度傳感器對溫度的實(shí)時(shí)測量。其中，DS18B20 管腳2 即DQ 接在MSP430F149 的P2.0 管腳，如圖所示。

　　 溫度測量

　　聲光報警模塊：蜂鳴器在微處理器判斷為火災時(shí)發(fā)出報警指示音。由于單片機的I/O 口驅動(dòng)能力有限，選用PNP型晶體管2N5401 組成晶體管驅動(dòng)電路來(lái)驅動(dòng)壓電式蜂鳴器。

　　聲光報警模塊圖

　　液晶顯示模塊：在液晶模塊上顯示時(shí)間、測量溫度、煙霧濃度等參數，以便我們更加方便的讀出目前溫度值、煙霧濃度值。

　液晶顯示模塊圖

　　串口通信模塊：本設計采用 MSP430F149 作為下位機，PC 機作為上位機，通過(guò)RS-232 將數據傳輸到PC 機上，我們可以更加方便的監測各個(gè)測量參數。串行接口是一種可以將接受來(lái)自CPU的并行數據字符轉換為連續的串行數據流發(fā)送出去，同時(shí)可將接受的串行數據流轉換為并行的數據字符供給CPU的器件。一般完成這種功能的電路，我們稱(chēng)為串行接口電路。電路圖如下：

　　串口通信電路

　　時(shí)鐘模塊：DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片內含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31 字節靜態(tài)RAM 通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機進(jìn)行通信實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷電路提供秒、分、時(shí)、日、日期、月、年的信息每月的天數和閏年的天數可自動(dòng)調整時(shí)鐘操作可通過(guò)AM /PM 指示決定采用24 或12 小時(shí)格式。DS1302 與單片機之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信僅需用到三個(gè)口線(xiàn)RES 復位、I/O 數據線(xiàn)、SCLK 串行時(shí)鐘。

　　時(shí)鐘電路

電子發(fā)燒友網(wǎng)技術(shù)編輯點(diǎn)評分析：

　　傳統火災報警系統有結構簡(jiǎn)單、準確度低、存在誤報和漏報等問(wèn)題，針對智能建筑中火災報警系統這些問(wèn)題，基于MSP430F149 的智能火災報警系統，該系統具有較高的可靠性、穩定性、準確度高。以單片機MSP430F149 為核心，以環(huán)境溫度、煙霧濃度作為判斷火災的依據，完成了對火災的預警。主要由單片機控制模塊、時(shí)鐘模塊、煙霧濃度測量模塊、DS18B20 溫度測量模塊、聲光報警模塊、1602 液晶顯示模塊和電源構成。

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