基于stm32的烟雾测量报警系统设计(附件)【字数：7051】
目录
ABSTRACT 3
第一章 引言 5
（一）选题背景 5
（二）国内外的相关发展情况 5
（三）烟雾浓度的测量方法 6
第二章 系统的硬件及电路设计 7
（一）烟雾报警器初步设计概要 7
（二）液晶显示器部分 8
1 1602液晶显示器简介 8
2 1602液晶显示器的优点 8
3液晶显示电路 8
（三）单片机部分 9
1 单片机简介 9
2 stm32单片机 9
3 主控电路 10
（四）烟雾传感器部分 10
1烟雾传感器的简介 10
2 MQ2烟雾传感器 10
3 烟雾部分电路 11
第三章 系统的软件设计部分 12
（一） 各部分流程 12
1 主程序模块 12
2 烟雾流程模块 13
3 蜂鸣器报警模块 14
4 按键模块 15
5 LCD1602模块 16
第四章 实物的制作和调试 16
（一）实物调试及制作中遇到的困难 16
（二）实物的调试 17
1系统初次开启 17
2 系统烟雾功能测试 18
3 系统自动待机测 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072@
试 19
结论 20
致谢 21
参考文献 22
附录1原理图 23
附录2部分程序 24
附录3元器件清单 26
附录4 PCB图 27
第一章 引言
（一）选题背景
我国近年来时常发生森林火灾，并且往往都是由于一些不起眼的原因，例如乱扔香烟头。我国的森林面积非常的大，并且每个单独的森林也占据了很大的面积，而火灾一旦发生，将会带来极大的人力物力的损失。不仅在森林里会有火灾的发生，在家庭发生火灾的事件也不在少数，并且家庭发生火灾后会比森林火灾带来的生命危险更大。有效的预防火灾的发生，不仅可以减少国家财产的损失，也会减少家庭的经济损失及其生命安全，更可以减轻消防员的负担。
减少火灾类事故，最主要最有效的办法就是对环境进行实施监控，并采用精确的仪表实时监控。综合以上来开，烟雾报警器的研究是非常有必要的，可以极大的避免火灾带来的不必要损失。
（二）国内外的相关发展情况
1国外的发展情况
从1980年以来，国外的烟雾报警器一直在不断地进步。因为科学技术的不断发展，电子技术的不断进步，国外在上个世纪一直处于领先地位。国外的烟雾报警器分为两个派系，其中一个为非智能报警系统，另一个为智能报警系统。
顺应时代的需要，国外在九十年代左右，研制出了智能报警系统。相对于老式的来讲，智能报警系统具备更多的功能，例如火灾探测，误报率低，报警传输等。智能报警系统采用了更先进的人工智能理论，并且在技术上采用了高级算法的技术。由于其性能的优越性，价格并不算贵的情况下，已经逐渐将老式报警系统淘汰了。
2国内的发展情况
我国在烟雾报警器的研究上并不处于领先地位，但是由于火灾的频繁发生，我国在近年来加大了对烟雾报警器的投入。随着投入的加大，以及科学家们对该方面的研究，我国现阶段已经取得了一定的成果。
我国在该方面的研究，主要以STM32单片机为基础，利用传感器的特性，使得系统获得电信号，并通过a/d转换，将抽象的电信号转换为模拟信号。我国现有的烟雾报警系统，功能上以检测烟雾浓度为主，当超出设定值时，系统以传输报警信号为主。但是由于我国部分技术并不够完善，因此在价格上性能好的报警器比较昂贵。在价格昂贵的基础上，普遍投入使用成为一个较大的困难，因此研究出一款性价比高的烟雾报警器是一件非常重要且意义深远的事。
（三）烟雾浓度的测量方法
现阶段的烟雾测量方式分为采样法和非采样法：
1 采样法一：滤膜称重法
滤膜采样法属于最初代的采样法，适合对空气中烟雾浓度的调查。采用高性能的滤膜置于空气之中，放置一段时间之后烟雾颗粒将会聚集在滤膜上，利用前后的质量差，来计算空气中的烟雾浓度。这种方法适合实验室对各地的烟雾浓度的调查研究，有利于大数据的对比，但是在实时测量上面，由于过于繁琐，其具有很大的劣势。
2采样法二：β射线吸收法
β射线吸收法是在滤膜采样法的基础上进行加强，并且测得的数据更加准确。β射线的测量方式需要更多的设备置于空气中：β射线发射源，滤膜，滤膜支架，烟雾探测器，专业分析设备。通过β射线对烟雾的照射，来观察β射线的衰减程度，记录并分析，最后获得浓度指数。这种方法更加的精确，但是也更加的繁琐，同样适合于实验室的调查研究，但在实时监控以及价格方面具有更大的劣势。
3非采样法一：黑度法
黑度法属于非采样法的一种，适合对空气烟雾浓度的大致测量。黑度法是将一块玻璃放置在空气中，在经过一段时间后，玻璃上将会被大量的烟雾颗粒吸附，工作人员通过肉眼的观察，对照着黑度法指数表，做出评价并记录指数。这种方法需要大量的人工测量，并且由于是人眼直接观察，没有相关数据。
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