学号:S130852203010 -----大学全日制硕士专业学位研究生 专业实践总结报告 基于STM32的火焰自动报警系统研究生结合工程应用及实际需求,复杂系统状态监测及故障诊断、生物信息处理及康复机器人生物反馈等应用领域研究1、研究现有,,为,确保。 2、设计的硬件部分,包括、、等,通过,实现。在硬件设计的基础上进行系统的,。 3、将系统在进行应用测试。 3.3.1 总体设计 技术路线图为: 分析流程,提出流程中存在的问题。 针对流程中存在的问题,设计系统的总体构架。 针对的情况,提出智能策略,。 根据系统功能进行硬件选型。 对硬件系统进行设计,确保系统的稳定性。 在进行应用。3.2.1系统总体功能概述 根据实际情况,将上述各个子系统有机组合,进行了运系统硬件设计。设计如图所示 图3.2.1 系统原理及组成框图 3.2.2 火灾报警系统的类型 根据火灾报警系统中所使用的探测器种类的不同,火灾报警系统可以分为以下四种: (1)感温型火灾报警系统 (2)感烟型火灾报警系统 (3)感光型火灾报警系统 (4)复合型火灾报警系统 我选择的是感光型火灾报警系统。 物质燃烧不但会产生烟雾和热量,同时也会产生可见或不可见的光辐射。感光型火灾报警系统就是通过响应火灾中产生的光特性,即扩散火焰的光强度和闪烁频率,来触发报警系统的。根据感应的敏感波长,可以将感光型火灾报警系统分为对波长较短的光辐射敏感的紫外报警系统和对波长较长的光辐射敏感的红外报警系统。 3.2.3 火灾探测器的原理 火灾发生时,必然会伴随着产生烟雾、高温和火光,探测器对这些都很敏感。当有烟雾、高温、火光产生的时候,它就改变平时的正常状态,引起电流、电压或机械部分发生变化或位移,再通过放大、传输等过程发出警报声,有的还能同时发出灯光信号并显示发生火灾的部位、地点。 光辐射探测器。一种是红外光辐射探测器。物质在燃烧时,由化学反应产生闪烁的红外光辐射使硫化铅红外光敏元件感应,转变成电信号,经放大后,就能向人们报警。另一种是紫外光辐射探测器,则利用有机化合物燃烧时,火光中的紫外光,使紫外光敏管的电极激发出离子,通过继电器等,就能打开开关电路报警。 火灾报警器是重要的安全设备,一切重要的场所,如大型物资仓库、隧道、大型船舶、高层建筑都应该安装。它还可以与自动灭火设备一起组成自动报警、自动灭火的“自动消防队”。 3.3 火焰自动报警系统硬件设计 1、STM32STM32开发板是以意法半导体 (ST)公司推出的基于ARM Cortex-M3系列最高配置芯片STM32F103ZE为核心组成,如图3.3.1所示。 图3.3.1 电路及接口说明图 板上资源: ● CPU:STM32F103ZET6;(LQFP144脚,片上集成512K flash、64KRAM、12Bit ADC、DAC、PWM、CAN、USB、SDIO、FSMC等资源) ● 搭配2.8寸/3.2寸/4.3寸/7寸TFT真彩触摸屏模块(由用户选择), FSMC控制,彩屏模块上配置RSM1843(ADS7843、TSC2046脚对脚兼容)触摸 控制器芯片。 ● 一路RS232接口 ●一个I2C存储器接口 ●一个SPI存储器接口 ●一路ADC输入 ●三路ADC输入引脚端子引出 ●两路PWM输出引脚端子引出 ● 两路DAC输出引脚端子引出 ● 一个蜂鸣器、五个用户 LED灯、一个电源指示灯,一个 USB通信指示灯, ● 两个用户按键,三个功能按键 ● 电源选择跳线,支持外接5V电源供电,USB供电 ● 板子规格尺寸:9CM X 12CM ● 所有I/O口通过2.54MM标准间距引出,方便二次开发 板上的全部硬件特性能快速帮助你评估STM32F103ZE所有外设(USB、motor control,、SPI、USART、 )和开发你自己的应用项目。 2、 图3.3.2 感光型火焰传感器 3、声音报警电路 由1脚实现声音报警控制当可燃性超过限定值时,扬声器发出鸣叫报警 状态指示灯电路如图3.3.4.1所示,STM32的PF6控制输出的状态指示灯。灯灭表示正常状态,环境中没有火灾危险。绿灯表示环境中光强超过报警限值,提醒用户尽快采取相应措施 图3.3.4.2 状态指示灯电路 控制键电路如图3.3.4.2所示,控制键电路采用独立式按键设计。2个按键分别接到片PA8、PD3,对于这种键各程序可以采用中断查询的方法,功能就是:检测是否有键闭合,如有键闭合,则去除键抖动,判断键号并转入相应的键处理。2个键定义如下: PA8:SW4功能键,按此键则报警结束。 PD3:SW7复位键,按此键则使系统复位。 3.4 火焰自动报警系统软件设计 3.4.1 主程序流程图如图3.4.1所示: 图3.4.