火灾自动报警器毕业设计论文

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彩色玻璃外壳作为闪光报警。

声光报警的发生器件有电铃、电动警笛、电动式扬声器和压电陶器扬声器等。 电动扬声器发生原理是：音频电流通过扬声器线圈、永久磁铁产生的磁场使载流扬声器线圈振动带动纸盒发声。

压电发声器发生原理是：利用逆压电效应，当在压电陶瓷片上施加音频电压时，压电陶瓷片发生机械伸缩或弯曲，从而带动振膜发声，压电式扬声器由于体积小、质量轻、耗电小，故应用日益增多。

近几年出现的小型电磁音响器是一种新型电声器件，具有体积小、质量轻、电流小、耗能少、声压电平高、发生清脆柔和等特点，在国外被广泛使用在音响装置中，目前国内也已生产出同类产品。 3.3.2 声光报警集成组件

闪光报警和鸣音报警都可以由振荡信号驱动发光器件和发声器件来实现。因此原则上有分立元件或555电路构成的各种低频、音频振荡电路配上发光器件和发声器件都可以构成声光报警电路，而且发出警报和禁止报警可通过控制振动电路起振和停振来实现。除此之外，目前国内外还生产了一些声光报警专用集成组件。 3.3.3 SG207 多用报警器件

SG207是一种用途广、功耗小、连接元件少，使用灵活的声光报警集成电路。 SG207内部原理框图如3.3.3所示。该集成电路包括控制输入线、调制振荡器（f1）、混频放大器（G）、音频振荡器（f2）、闪光输出和扬声器输出推动级，以及内部稳压器(W)。调制振荡频率（f1）由3、4脚外接电容C1调节，音频振荡频率（f2）由5、6脚外接电容C2调节。f1对f2进行调节后，经混频放大再分两路同步输出：一路振动扬声器发声，一路驱动发光器件闪光发光[6]。经C1、C2不同容量的组合，可产生不同特征发光信号。

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图3.3.3 SG207内部原理图

SG207的音响输出电流在50～100mA范围，闪光输出电流为5～10mA,故一般情况下，可推动0.25W的喇叭和LED发光二极管，若需更大的功率，可外接PNP或NPN功率晶体管。功率放大后，可推动大功率喇叭或灯泡 3.3.4 报警电路综合设计

我们设计的报警电路是声光报警电路，采用SGZ207多用报警组件来完成。对于这一多用报警组件，我们在上面有介绍。它的音响输出电流在50～100mA范围，闪光输出电流为5～10mA，故一般情况下，可推动0.25W的喇叭和LED发光二极管。若需输出更大的功率，要外接PNP或NPN功率晶体管。功率放大后，可推动大功率喇叭或灯泡。

我们设计的报警电路如图3.3.4所示。对它报警的控制是通过电源来控制。由于SGZ207所需电源电压6～12V，而单片机接口电压为5V，因此不能通过单片机输出电压作用SGZ207电源电压直接来控制，但是可以用单片机的输出电压控制电子开关来控制SGZ207与﹢12V电源的通断来控制报警与否。当单片机输出高电平时，电子开关三极管关闭，输出低电平，报警电路不工作；当单片机输出低电平，电子开关截止，输出高电平﹢12V,报警电路开始工作。

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图3.3.4 报警电路 3.4 键盘接口电路的设计 3.4.1 键盘的总体设计

键盘是单片机不可缺少的输入设备，是实现人机对话的纽带。键盘按结构形式可分为非编码键盘和编码键盘。在单片机中使用的都是非编码键盘，因为非编码键盘结构简单、成本低廉。非编码键盘的类型很多，常用的有独立式键盘、行列式键盘等。

独立式键盘是指将每个键盘按一对一的方式直接连接到I/O输入线上所够成的键盘。键盘接中使用多少根I/O线，键盘中就有几个按键。这种类型的键盘，按键比较少，且键盘中各个按键的工作互不干扰。因此用户根据实际需要对键盘中的按键灵活地编码，缺点是需要占用较多的I/O口线。

行列式键盘是用n条I/O线作为行线，m条I/O线作为列线组成的键盘。在行线和列线的每一个交叉点上，设置一个按键。这样，键盘中按键的个数是m3n个

[7]

。这种形式的键盘结构，能够有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。在这个

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设计中，我们就采用434键盘，如图4.3 所示。

图3.4.1 4?4键盘 3.4.2 键盘外接电阻的选用

由于在此键盘我们接的是P1口，所以我们要对P1口的结构原理有所了解，P1口原理图如图4.3.2所示。

图3.4.2 P1口的位结构原理图

P1口的工作过程分析:

(1) P1.i位作输出口用时：CPU输出0时，D=0，Q=0， Q=1，晶体管Q0导通， 点被下为低电平，即输出0；CUP输出1时，D=1，Q=1，Q=0，晶体管Q0截止，A点被上拉为高电平，即输出1。

(2) P1.i位作输入口时：先向P1.i位输出高电平，使A点提升为高电平，此操称为设置 P1.i为输入线。若外设输入为1时，A点为高电平，由BUF1读入总线

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