基于msp430的多路火災(zāi)報警系統(tǒng)文檔說明

1、 2011-2012 德州儀器 C2000 及 MCU 創(chuàng)新設(shè)計大賽 項目報告 基于 MSP430 的多路火災(zāi)報警系統(tǒng)學(xué)校： 西安電子科技大學(xué) 組別： 本科組 應(yīng)用類別： 低功耗應(yīng)用類 平臺： MSP430 參賽隊成員：邢飛苗非繁FF_龔哲gongzhe_視頻文件觀看地址： /v_show/id_XMzU4Nzc0MjQ0.html郵寄地址和收件人聯(lián)系方式： 郵寄地址：陜西省西安安區(qū)西灃路興隆段 266#（西安電子科技大學(xué)新校區(qū)） 郵政編碼：710126收件人：

2、苗非繁 聯(lián)系方式：+86基于 MSP430 的多路火災(zāi)報警系統(tǒng)摘要本設(shè)計以MSP430 作為主控芯片，通過多路煙霧傳感系統(tǒng)對多個地點進(jìn)行信息采集，將結(jié)果實時反映到顯示屏上，如果煙霧傳感系統(tǒng)采集到的信息異常， MSP430 將控制無線通訊模塊向火警系統(tǒng)或負(fù)責(zé)人發(fā)送警報短信，以在最短的時間內(nèi)獲得火災(zāi)救援，降低人身和財產(chǎn)安全的損害。 SummaryMSP430 is as the main control chip in this design, we use multiple smoke sensor system for multiple locations to co

3、llect information, and the display screen will reflect the result in real-time, if the collected information by smoke sensor system is abnormal, MSP430 will control the wireless communication module to send alarm message to fire alarm system or the person in charge, and then we can get fire rescue i

4、n the shortest possible time to reduce the damage of personal and property safety.1. 引言 近年來，全球每年發(fā)生火災(zāi) 600-700 萬起，其中住宅火災(zāi)約占 80%以上，造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失不可估量。 現(xiàn)在已經(jīng)有不少的室內(nèi)煙霧探測器廣泛應(yīng)用于各娛樂場所，但是反應(yīng)出的普遍問題是反應(yīng)速度慢，不能直接向火警機(jī)關(guān)自動報警等問題，更重要的是沒有推廣至家庭使用，因此設(shè)計一款反應(yīng)靈敏、可自動報警、易于安裝、性價比高的多路火災(zāi)報警系統(tǒng)是我們此次課題的主要任務(wù)。 首先，選擇靈敏的傳感器，使用離子式煙霧傳感器將可以更快、更靈敏

5、的檢測到火災(zāi)的發(fā)生。其次選擇滿足處理能力的處理器，雖然 51 單片機(jī)可以勝任， 但是由于我們要使用獨立電源以避免火災(zāi)時室內(nèi)斷電，而 MSP430 單片機(jī)具有更低的功耗和更強的處理能力，因此成為我們的不二選擇。最后選擇待機(jī)功耗低， 信號質(zhì)量高，成本較低的通訊模塊，成為是否可以在第一時間獲得救援的關(guān)鍵。2. 系統(tǒng)方案 主 要 功 能 ： MSP430：協(xié)調(diào)控制各部件工作，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)液晶顯示屏：顯示傳感器采集到的信息 GSM 通訊模塊：當(dāng)采集到的信息異常時，報警 HIS-07：采集煙霧濃度，并將信息傳入MC14468P 中 MC14468P：通過比較器判斷煙霧濃度是否異常，將信息傳入MS

6、P430 中 設(shè)計框圖：3. 系統(tǒng)硬件設(shè)計 硬件選擇： MSP430：功耗低，處理能力可以滿足需求。QC12864B：像素多，可以顯示各測試組的信息，而 1602,0811 等點陣顯示屏不能滿足需求，而更大的屏幕成本較高。當(dāng)測試組更多時，可以使用滾動的方式顯示信息。 SIM300：可以進(jìn)行語音通話、短信發(fā)送等功能，待機(jī)功耗低。MC14468P+HIS-07：離子式煙霧傳感器，性能遠(yuǎn)優(yōu)于氣敏電阻類傳感器，對微小煙霧粒子的感應(yīng)更靈敏，對各種煙響應(yīng)均衡，報警響應(yīng)時間短。 MSP430 電路設(shè)計： 如圖所示，P1.1 和 P1.2 分別接 GSM 模塊的接收端和發(fā)送端，P1.4、P2.6、P2.7 分

7、別接三組傳感器，P1.5 接 LCD 顯示屏?xí)r鐘，P1.6 接 LCD 數(shù)據(jù)端。 傳感器電路設(shè)計： 如圖所示是 1 號傳感器組的連接方式，包括了一片 MC14468 芯片和一枚HIS-07 傳感器，其他 2 號和 3 號傳感器組連接方式相同，只是接口 1 連接的 MSP430 分別修改為 P2.6、P2.7 即可。 4. 系統(tǒng)軟件設(shè)計 定時器的終端服務(wù)流程： 6定時器時鐘單位內(nèi)bakstatus=status SMS置位I/O 中斷程序工作流程： 中斷位為P1.4中斷位為2.6中斷位為2.7時鐘設(shè)定程序：進(jìn)入M3模式低功耗模式，等待中斷 LCD顯示屏初始化 定時器檢測初始化 IO初始化 3號傳

8、感器報警計數(shù)清零 2號傳感器報警計數(shù)清零 1號傳感器報警計數(shù)清零 IO口中斷程序 結(jié)束中斷 中斷程序響應(yīng)串口發(fā)送程序 中斷程序為定時檢測程序 執(zhí)行警報程序 定時檢測流程 開啟T0定時器中斷 警報發(fā)送流程圖：輸入為1輸入為2輸入為35. 系統(tǒng)創(chuàng)新 本系統(tǒng)設(shè)計最大的創(chuàng)新之處就是包含了采用GSM 模塊進(jìn)行短信報警，可以在第一時間將火情報告給負(fù)責(zé)人和警務(wù)系統(tǒng)（12110），由此也可以在最短的時間內(nèi)控制火勢，將損失降到最低。 6. 評測與結(jié)論 本方案經(jīng)過煙霧測試和調(diào)校，可以保證在煙霧濃度持續(xù) 5 秒以上（為了避免火災(zāi)誤判的情況）的情況下，MSP430 作出響應(yīng)，顯示屏顯示相應(yīng)的測試組異常，并通過移動通信網(wǎng)向火警機(jī)關(guān)或負(fù)責(zé)人發(fā)出短信警報，受到移動通信網(wǎng)延時的影響，約在 10 秒左右之內(nèi)火警機(jī)關(guān)收到報警。