严峻的事实摆在大家面前，火灾正因为社会和经济的不断发展而越来越容易被引发，火灾给自然和社会造成的危害范围在不断扩大，它不仅会毁坏物质财产，更会直接带走物种的生命。现实让人类逐渐认识到监控预警和消防工作的重要性，良好的监控系统和及时的报警机制大大降低了火灾的发生频率，为社会减少了不必要的损失。论文网

    随着电子产品的使用愈来愈广泛，由此引起的火灾也愈来愈多，我们的身边到处都有可能发生火灾。由此可见提前发现火灾是多么重要，这也就需要火灾报警系统变得越来越实用和精确。

本文的目的是要设计一个以单片机为核心的火灾自动报警系统，该系统通过温度传感器和烟雾传感器，对外界的温度和烟雾的情况进行监测，可以对四周环境温度和烟雾的变化进行报警。这就需要该系统能够实时监控外界的温度变化和烟雾浓度变化，并且对于特定的温度和浓度进行报警。

    设计包括触发器件、警报器件、显示器件以及数据处理器件。触发器件包括自动报警器件和手动报警信器件；警报器件包含蜂鸣器和LED灯；显示器件是数码管显示模块，能够即时显示DS18B20温度传感器和MQ-2气体传感器传达的信息数据。本系统的主控芯片是AT89C51单片机，由它对数据进行处理并负责其他各项操作。由于MQ-2气体传感器发出的信号比较弱，需要配备放大电路和A/D转换模块对其进行放大，其中A/D转换模块用ADC0832芯片制作[1]。文献综述

2 系统硬件设计和基本工作原理

2.1 系统工作原理

本系统的主控核心是AT89C51单片机，通过DS18B20温度传感器来对温度信息进行采集，通过MQ-2气体传感器来采集气体的信息。

由于DS18B20采集到的数据是数字信号，这样就可以直接发送到AT89C51进行处理。由于MQ-2气体传感器只能输出较弱的信号，所以要通过前置电路的放大、滤波、电平调整，这样就可以满足单片机对于输入信号的要求。由于MQ-2半导体烟雾传感器是电阻型的，所以仅仅需要串联1个参考电阻，再用放大电路进行放大，就可以发给ADC0804进行采集，采集到的信号经过A/D转换模块，然后再送到AT89C51处理。AT89C51的内部程序中开始就提前设定了报警的临界值，这个值包含温度过高报警、烟雾浓度过高报警。AT89C51启动后，会对接收到的信息进行判断，看它是不是达到或者超过了提前设定了的临界值，如果达到临界值，AT89C51就会控制LED灯和蜂鸣器进行报警；如果没有达到临界值，AT89C51就会继续接收并处理新的信息。也可以通过报警按键进行人工报警。  

AT89C51每时每刻都会向数码管输出显示信号，数码管也会实时反映并显示四周环境温度和气体的数值。

图2-1是系统工作原理框图：

图2-1 系统框图

2.2 控制器模块设计

单片机是火灾自动报警系统的核心部件。单片机不仅要接收传感器发送过来的感应信号、故障检测信号，还要对不同的信号进行不同的处理，控制后续的电路进行相对应的工作，还要随时关注是不是有按键按下。现在AT89C51单片机是市面上最多的单片机系列。而AT89C51单片机应用非常广，工具又多，还容易上手，价格也便宜，编程灵活，控制简单，是我们设计火灾自动报警系统的不二之选。来.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/

2.2.1 AT89C51单片机

AT89C51单片机是ATMEL公司采用COMS工艺生产的低功耗、高性能8位单片机，与MCS-51单片机兼容，其特点为：