单片机1772 智能仓库灾难预警功能设计

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摘要 随着我国的国力不断地增强，实体经济迈入新时代，各产业结构在不断优化改良。仓库在各行各业扮演着不可替代的角色，不但要完成自己储存货物的分内工作，还要保证供应链更好的衔接。因此仓库的智能化发展刻不容缓，然而在发展的过程中，必须要注意防火防盗防潮等各种灾难的预防，在保证仓库智能化的同时也要保证仓库的安全稳定。 本文设计一款基于51单片机的智能仓库系统灾难预警设备，集烟雾浓度检测模块、温度湿度检测模块、火灾预警模块和粉尘预警模块于一体，在遇到灾难时能够及时报警。单片机选用STC89C52作为核心控制器，根据传感器检测到的数据单片机接收后进行处理，发送至OLED显示屏，能够将烟雾浓度、温度湿度、粉尘浓度是否过高和是否发生火灾这些数据信息显示出来，并能够判断是否超过设定界限，若超过该界限，则发出警报，同时用户可以根据自己的实际情况设定报警界限，设计合理，操作简单易实现，使得单片机在智能仓库系统灾难预警设备的控制中得到充分的应用，具有一定的研究价值和实用价值。 关键词：智能仓库；灾难预警；单片机；传感器；报警 研究目标 本课题培养学生综合运用所学传感器的相关知识，通过相关书籍、资料和文献的学习，了解灾难监测预警的基本原理和智能仓库发展现状，在此基础上设计出智能仓库灾难预警装置。 1.用途：仓库内环境安全预警（火灾预警、温湿度检测、粉尘爆炸报警，烟雾报警等之类） 2.功能要求：几种灾难预警( 火灾预警、温湿度检测、粉尘爆炸报警、烟雾报警等之类)、声光报警、液晶显示相关检测数据，可以和组员的总体系统连接。 3.需要做出实物，实物要能达到声光报警、液晶显示相关数据等。 4.程序实现功能：火灾预警、温湿度检测、粉尘爆炸报警，烟雾报警等。 5.使用语言：单片机 C语言 研究内容 （1）掌握智能仓库系统的相关知识，能做到灵活运用； （2）要求能实现智能仓库系统的基础下，实现系统的灾难预警功能； （3）要求画出系统框图，并要求有系统使用说明与程序说明。 主要模块： 硬件系统主要由以下几个部分组成： （1）温湿度传感器模块：以DHT11温湿度传感器作为温度检测的核心，当未设置时，初始报警温度显示为0℃，可自行设置报警温度，量程湿度20-90%RH，温度0~50℃。当温度变化时，芯片内部的高温度晶振也随着变化，从而引起一系列内部变化产生震荡信号，再经过传感器芯片的计算，输出数字信号给单片机。 （2）烟雾传感器模块:以MQ-2烟雾传感器作为烟雾浓度检测的核心,在初始状态下烟雾报警浓度为0，根据自己居住环境设置烟雾浓度报警界限。其主要材料为二氧化锡，工作原理是当传感器工作时,传感器内部的二氧化锡材料通过吸收或者释放氧离子来改变阻值大小。所以根据反应原理，当传感器检测到烟雾时,二氧化锡材料吸收氧离子，烟雾浓度越大，吸收得越多,电导率越大，输出电阻越低，将检测到的烟雾浓度数据经过处理发送至控制核心。 （3）火灾探测模块模块：当有火灾发生时，通过探测火灾发出的热量和紫外线红外线辐射，接收器接收到的紫/红外信号发生改变，提取这一段变化，经过放大和适当处理，发送至单片机。 （4）显示模块：使用OLED液晶显示器。单片机每过10ms延迟，处理从温度传感器，烟雾传感器发来的数字量，再经过10ms延迟发送至显示电路。 （5）声光报警模块：采用蜂鸣器加LED灯实现报警工作。设置温度和烟雾浓度的报警界限，如果超过这个界限，单片机发出信号控制报警系统报警，蜂鸣器和LED灯同时工作