周思雨 李姿

【摘要】為了能將火災(zāi)對存放庫房造成的巨大損失和危害以最大限度的控制并且降低到最低的限度，須利用先進(jìn)的技術(shù)實現(xiàn)對火災(zāi)的早期預(yù)防、早期報警，在火災(zāi)初起就進(jìn)行控制。所以，一種能提早發(fā)現(xiàn)，成本低的庫房防火系統(tǒng)在當(dāng)今有著廣闊的市場空間。

【關(guān)鍵詞】STC89C52;傳感器;滅火

1. 設(shè)計背景

隨著電商行業(yè)的興起，物流行業(yè)也是現(xiàn)如今必不可少的一個行業(yè)，隨著物流量的越來越增大，存放貨物的庫房也越來越多，也就造成了可能發(fā)生火災(zāi)的隱患越來越大，物流倉庫一般建筑體量大，物資很集中，火災(zāi)一旦發(fā)生會迅速蔓延，在外圍滅火會很困難，并且容易發(fā)生坍塌，易造成人員傷亡，如果庫房失火，那么將會造成電商，物流，買家三方的巨大損失，所以，我們基于此原因設(shè)計了庫房防火系統(tǒng)，以希望可以解放人力盡最大的可能把損失降到最低。

2. 設(shè)計原理

本次設(shè)計是以STC89C52單片機(jī)為核心的庫房防火系統(tǒng)，該設(shè)計利用了的單片機(jī)最小系統(tǒng)、DS18B20溫度探測采集模塊、煙霧采集模塊（煙感報警器）、報警模塊、自動灑水消防設(shè)備模塊等組合而成。當(dāng)火災(zāi)初期產(chǎn)生火焰時會產(chǎn)生大量的煙霧，或者要產(chǎn)生火災(zāi)時溫度會異常的升高，煙感報警器所產(chǎn)生的電信號需要經(jīng)過芯片的放大濾波以及 A/D芯片進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理再送入單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行識別并且操作，溫度異常升高時，溫度傳感器 DS18B20 自帶A/D轉(zhuǎn)換，電信號會直接進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行識別操作，一旦當(dāng)庫房內(nèi)發(fā)生火災(zāi)經(jīng)過單片機(jī)的分析實時進(jìn)行聲光系統(tǒng)進(jìn)行報警，同時也可啟動自動消防設(shè)備，控制火災(zāi)情況，將損失控制在最小。

煙感報警器內(nèi)部采用專用集成電路可以分析火災(zāi)模式，避免人為差錯。由于紅外光電感煙的特殊材料和構(gòu)造，使他可以有效避免灰塵附著。采用抗電磁干擾的紅外接收頭，能夠有效消除室內(nèi)其他電子干擾源。煙感報警器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

有火災(zāi)發(fā)生時所產(chǎn)生的煙霧會將紅外發(fā)射管的紅外光束散射，這時，散射光的強(qiáng)弱與煙霧的濃度成正比，在這種情況下光敏管所接收到的紅外光的強(qiáng)弱會發(fā)生變化，內(nèi)部集成芯片會將此信號轉(zhuǎn)化為電信號，最后轉(zhuǎn)化成報警信號發(fā)送到單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行操作

DS18B20是一種單總線數(shù)字溫度傳感器，測試溫度范圍-55℃-125℃，它的特點具有體積小，硬件開銷低，抗干擾能力強(qiáng)，精度高的特點。如果是火災(zāi)發(fā)生初期會有溫度異常的狀態(tài)，當(dāng)DS18B02溫度傳感器感應(yīng)到的溫度超過所設(shè)定溫度的上限值，產(chǎn)生的信號由自帶的AD模塊轉(zhuǎn)換成電信號傳給單片機(jī)，單片機(jī)接收到信號后控制光聲報警模塊進(jìn)行報警提醒倉庫留守人員以進(jìn)行早期的火災(zāi)預(yù)警。

3. 結(jié)論

此次設(shè)計是一種基于STC89C52單片機(jī)系統(tǒng)的庫房防火系統(tǒng)，可以通過對溫度或者煙霧變化檢測，來進(jìn)行實現(xiàn)對預(yù)發(fā)生火災(zāi)進(jìn)行聲光報警，或者及時啟動消防設(shè)備進(jìn)行灑水降溫來及時消除小的火災(zāi)，從而做到盡早發(fā)現(xiàn)、盡早預(yù)防、盡早撲滅以避免火災(zāi)的發(fā)生而且減少火災(zāi)損失。通過進(jìn)行測試，本系統(tǒng)安全可靠，具有體積小、操作維護(hù)方便、運行穩(wěn)定可靠、成本低廉、便于功能擴(kuò)展等優(yōu)點。

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作者簡介：周思雨（1997.03.04），遼寧省錦州市人，現(xiàn)學(xué)習(xí)于電氣工程及其自動化專業(yè)。通訊作者：李姿，（1982-），女，遼寧沈陽人，講師，碩士研究生，沈陽工學(xué)院信息與控制學(xué)院，電氣教研室主任，現(xiàn)主要從事電類基礎(chǔ)、電氣工程及其自動化專業(yè)的相關(guān)教學(xué)工作。