本论文设计了一种基于STM32的智能消防系统,本设计以STM32F103C8T6单片机为核心，采用火灾浓度传感器MQ-2，火焰传感器YL-38，OLED显示模块，蜂鸣器报警电路，继电器模块，通过火灾浓度传感器MQ-2采集实时的火灾浓度，火焰传感器检测有无火灾，然后将传感器返回的电信号传到STM32F103C8T6微控制器上，微控制器对数据进行处理和判断，然后发出指令，控制蜂鸣器报警电路的开启，控制继电器开启从而控制风扇，并且将各类数据显示在OLED屏上，如果检测的数据与预先设定的阈值差别较大时，会发出指令开启蜂鸣器报警电路，实现了对目标空间内的火焰和一氧化碳检测与警报。
目 录
目 录 3
一、绪论 1
（一）本课题的研究背景和意义 1
（二）本设计的主要工作 2
二、硬件电路设计 2
（一）火灾报警系统的总体设计框图 2
（二）火灾报警系统的主控制模块 3
（三）YL38火焰检测模块 4
（四）MQ2一氧化碳检测模块 4
（五）继电器模块 5
（六）OLED显示模块 6
（七） 报警电路 7
三、软件系统设计 9
（一）火灾报警系统主程序流程设计 9
（二） OLED显示子程序流程设计 9
（三） 一氧化碳检测子程序设计 10
（四） 火焰检测子程序设计 11
（五） 报警电路子程序设计 12
（六） 继电器模块子程序设计 12
四、 系统调试与实现 13
（一） 硬件电路调试 13
（二） 制作此系统时遇到的问题和相应解决办法 14
（三） 火灾报警系统的实现 15
五、 总结 17
致谢 18
参考文献 18
附录一 19
附录二 20
一、绪论
（一）本课题的研究背景和意义
1.火灾报警器的发展背景
说起火灾报警器的发展背景，已经有上百年的历史了，这个设备可以说是所有救生设设备里最不起眼的小东西了，但是别看 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^ 
它体积小，它却可以很灵敏的监测到空气中的不正常一氧化碳浓度，并在检测到一氧化碳后发出刺耳的警报声和红色的闪亮灯光，所以只要安装了它，就能减少近一半的火灾事故。
在一百多年前，它第一次被造出来并且还能使用时还是个非常庞大的家伙，所以只有大型工厂和商场会去购买和使用它，而且那时候的它价格非常昂贵，普通人根本买不起，而且安装它也需要铺设相对应的电路，很是麻烦，虽然价格昂贵安装困难，但是它的效果也是有目共睹的，他的出现确实大量减少了火灾发生的可能性，就算不能阻止火灾，也能提前给人通知，让人们有更多时间逃离。
火灾自动报警系统是随时警惕火灾,及时报警和输出联动灭火信号的哨兵,是早期报警的有力手段,特别是高层建筑物和人员密集的公共场所。现代化的建筑规模大、标准高、人员密集、设备众多，对防火要求极为严格。为此，除对建筑物平面布置、建筑和装修材料的选用、机电设备的选型与配置有许多限制条件外，还需要设置现代化的消防设施。随着我国经济建设的发展，各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现，对自动消防报警系统提出了更高更严的要求。为了早期发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全，保卫社会主义现代化建设，在现代化的工业民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门，火灾自动报警系统已成为必不可少的设施。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用。因此，自动报警及消防联动的设计及设备选型显得尤为重要。
2.火灾报警器国内外发展现状
从现状看来，随着人类科技技术不断的提升，火灾报警器也就不再只用于报警火灾了，而是发展出了各种各样不同的型号，不同的型号有各种不同的功能，除了能报警火灾意外，还有各种用于工业用途的火灾报警器也应运而生，如检测有毒气体等功能，而工程师们都在努力研究如何使用体积更小的微处理器来对火灾报警器进行功能控制，这样产品就会越做越小，使用更方便之余也能减少成本，从而做出微型化的火灾报警器。
3.本课题设计的智能消防报警系统的优势。
（1）该系统可实现火灾检测与报警。
（2）该系统采用STM32F103C8T6，该模块具有低功耗，体积小，使用寿命长等特点，降低了系统使用成本。
（3）该系统采用OLED显示。
（4）该系统有蜂鸣器报警电路提醒。
（5）该系统检测数据准确，数据收发迅速。
（二）本设计的主要工作
负责硬件电路设计装调和软件设计与开发，主要设计任务如下：
为火灾报警系统设计硬件电路及软件程序开发
设计STM32F103VET6微控制器的最小系统
（3）设计火焰检测模块的硬件电路及其通信原理
（4）设计OLED的显示模块
（5）火灾检测的硬件电路及软件程序开发
（6）设计继电器模块的硬件电路及软件程序开发
二、硬件电路设计
（一）火灾报警系统的总体设计框图
如图11所示，火灾报警系统是由STM32微控制器，电源，火焰检测电路，一氧化碳检测电路，报警电路构成；电源给STM32F103C8T6，火焰检测模块和一氧化碳检测模块供电，而火焰检测模块和一氧化碳检测模块将采集到的数据发送给STM32微控制器进行数据分析，然后再跟用户自己设定的阈值作比较，若采集的数据跟阈值出入很大，就会利用STM32微控制器就会发出指令让报警电路工作，达到警示人们的效果。并且启动继电器控制风扇运作，还会将所有的数据显示在OLED屏幕上。


图11 火灾报警系统总体设计框图
（二）火灾报警系统的主控制模块
如图12所示STM32微控制器选用STM32F103C8T6芯片，STM32最小系统模块负责分析传感器采集的数据、指令的收发。控制报警电路和继电器模块，配合OLED屏显示出当前的数据。参考图12，其具有收发指令速率快，能够超常时间使用，损耗较小，使用寿命长等优点。



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