火灾报警器的设计

 设计主要内容：
 学习单片机的基本知识，熟悉其开发环境和基本操作原理，熟练掌握单片机语言，掌握用单片机编程方法来实现对电路的控制。了解火灾报警器的基本工作原理，通过查阅资料能够绘制出实现火灾报警的电路图，通过编程对火灾报警器进行模拟仿真，最后制作实物并调试，利用编程来控制报警实现的目的。

 首先介绍一下这个设计。此设计可以对4路异常状况进行多角度监测，当某室内温度超过温度限值，或有其中一路烟雾信号到达时，单片机发出控制信号使异常灯点亮并发出声光报警。异常指示灯总共4个，分别对应有异常的4路。
 烟雾传感器采用MQ-2气体传感器，可以对一般引起火灾的气体火灾烟雾浓度进行采集。烟雾浓度越大其输出端的电压值越大，通过与输出端相连的可调电阻可以调节输出值（实际使用时根据实际情况和灵敏度要求调节其阻值）。由于其输出端电压驱动能力较小，所以需要用74hc245把其电压进行驱动后输入到单片机。
 温度传感器采用DS18B20，每一路对温度的整数部分进行处理，忽略小数部分。实时采集的温度和用户设定的值进行比较，如果查过设定值则报价。用户可以通过3个按键对4路温度的最低值进行调节：按下set键后设置功能打开，此时旁边的LED指示灯亮。用户可以通过UP或者down键调节值的大小；设置好第一路后再次按set键可设置第二路，再次按可以设置第三路、第四路。第四路设置完成后再次按set键则退出设置功能（LED灭），同时系统自动保存设置的值到flash芯片at24c02。由于该最低报警值保存在flash里面，所以即便系统断电或者重启，也可以按照用户上次设置的值工作。
 显示部分可以循环显示4路温度值。总共有3个数码管，第一个显示第几路，后面是该路监测的温度值。数码管没有采用动态扫描的方式，二是通过74HC595进行静态驱动，这样即便在浓烟中也能保证它有足够的亮度。
仿真过程：
 运行仿真，上点“滴滴”声以后系统初始化完毕。
 1.此时按下“set”键依次设置或者查看上次设定的报警温度值（这一步也可省略）。 
 2.调整某一路或者多路DS18B20的实际温度，使其超过设定值。片刻后看是否报警。
3.调整温度使其停止报警。气体传感器检测到烟雾后会给单片机输入高电平，这里我们调整RV1-RV4中的一路或者多路使其给单片机输入高电平，用此来模仿气体传感器检测到烟雾。片刻后看是否报警。

 综上演示可知，系统可以在有烟雾或者在温度超过设定值的时候进行报警，并且系统可以方便地设置各路报警界限。
 附件里面有MQ-2的技术文档，并且在淘宝可以很便宜、方便地购买到。如果手头有其它模拟电压输出量的烟雾传感器（比如TGS202等），可以用来替代MQ-2。其它芯片（AT24C02\74HC245\74HC595等）的技术说明可以咨询百度。