基于51单片机的水位探测结合喷水灭火系统设计.DOC

摘要:随着社会的发展，水位探测器已经是随处可见,只要有水池的地方都必须要用到水位探测器。水位探测器又可称水位报警器，浸水报警器或浸水报警控制器 ，不但可以防止造成漏水之类事故，同时也可以在没有水的时候鸣响，发出警报。自动喷水灭火系统也是应用很广泛，作为一种控火、灭火于火灾初期的有效消防手段已经得到越来越多的重视。

本设计主要是源于工厂的组合利用，为工厂的水池设计一个水位探测器，可以让大家及时的知道蓄水的情况，也可以防止发生溢水事故。一般的工厂我们可以将水池加以利用，让它充当一个灭火器的作用。我们利用火焰探测器跟水池连接起来，假如发生火警或者发现火源的时候可以及时响起报警声，这时候就会发出一个信号给抽水机，自动从水池抽水进行灭火。把两者很好的结合起来，做到了资源的充分利用，这个设计可应用于普通的工厂作水位探测和灭火系统。为了要实现水位探测系统，利用硅胶把一些透明的塑胶板粘连成水箱。自己设计了一块51单片机电路板，上面附带了时钟芯片显示时间信息；附带了I/O口连接超声波传感器来探测水位高度；附带了I/O口连接火焰传感器来探测火源。外置了两个独立的电源分别供舵机和单片机使用。由于这个只是一个简单的设计，所以我在水箱上面开了一个小孔，利用舵机连接挡板把小孔堵住，当探测到火源的时候舵机转动，让水箱的水流出达到一个灭火的功能。

这个设计其实也可以应用到普通的家庭里面去，通过水池接出来的管道连到每家每户的厨房里面。厨房是很多家庭火灾发生的源头，假如我们可以把这个设计广泛的应用到普通家庭，可以大大的降低发生事故的概率。

关键词: 水位探测；灭火系统；C51；

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 研究水位探测结合自动喷水系统的重要意义-1

1.2 水位探测结合自动喷水系统的现状分析-1

1.2.1 水位探测结合自动灭火系统的国外发展现状-1

1.2.2 水位探测结合自动喷水系统的国内发展现状-2

1.3 本系统研究内容-3

2. 方案论证比较与选择-4

2.1 引言-4

2.2单片机的使用方案设计-4

2.2.1  AVR系列单片机-4

2.2.2  51系列单片机-4

2.2.3  经比较，采用51系列单片机-4

2.3测量距离的方案设计-4

2.3.1  超声波传感器-4

2.3.2  红外测距传感器-5

2.3.3  激光测距传感器-5

2.3.4  经三者比较，决定采用超声波传感器-5

2.4电池的使用方案设计-6

2.4.1   锂电池-6

2.4.2   外接电池-6

2.4.3  经比较，决定采用锂电池-6

2.5 检测着火使用的传感器选择方案-6

2.5.1   火焰传感器-6

2.5.2  采用烟雾传感器-7

2.5.3  经比较，决定采用火焰传感器-7

2.6 显示屏的选择方案-7

2.6.1   12864显示屏-7

2.6.2   1602显示屏-8

2.6.3   经比较，决定使用1602显示屏-8

3. 硬件设计-9

3.1   51单片机应用系统-10

3.1.1   51单片机最小系统-10

3.1.2   时钟芯片DS1302-11

3.1.3   超声波传感器-12

3.1.4   火焰传感器-13

3.1.5   MG995舵机-13

4. 软件系统设计-15

4.1 水位探测模块和其对应的程序-16

4.2  自动喷水灭火模块和其对应的程序-17

4.3  时钟芯片模块和其对应的程序-18

4.4  独立供电模块-21

5. 调试与小结-22

5.1 硬件电路测试小结-22

5.2 软件测试小结-22

5.3 总结-23

5.4展望-23

参考文献-24

致谢-25