CN204390401U - 一种烟雾自动报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟雾自动报警装置，包含微控制器模块以及与其连接的烟雾检测模块、温度检测模块、报警模块和通讯模块，所述烟雾检测模块与微控制器模块之间和温度检测模块与微控制器模块之间均设有依次连接的放大电路、模数转换单元。本实用新型结构设计简单、价格低廉、体积小巧，能够被普遍使用；本实用新型通过实时检测烟雾浓度和温度，有效地解决居民家中燃气自动报警的问题，减少不必要的损失。

Description

一种烟雾自动报警装置

技术领域

本实用新型涉及一种烟雾报警装置，尤其涉及一种烟雾自动报警装置，属于自动控制领域。

背景技术

目前居民家庭大都使用天然气，有些老小区天然气管道使用时间过久容易造成燃气的泄漏。有时做完饭时也会不小心忘记关掉炉火，容易引起火灾缺乏防范措施。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，防止火灾引起燃烧、爆炸等事故，造成严重的经济损失，甚至危及生命安全。为了减少这类事故的发生，就必须对烟雾进行现场实时检测，采用先进可靠的安全检测仪表，严密监测环境中烟雾的浓度，及早发现事故隐患，采取有效措施，避免事故发生，才能确保工业安全和家庭生活安全。烟雾检测报警装置是能够检测环境中的烟雾浓度并具有报警功能的仪器。该报警装置是石油化学工业、有气体泄漏可能的生产工厂及家庭防火防爆必备的仪器。研究新型、性能稳定、准确监测可燃性气体，并合乎国家相关规定的报警器具有极其重要得意义。

国外从20世纪30年代开始研究及开发烟雾传感器，且发展迅速，一 方面是因为人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高；另一方面是因为传感器市场增长受到政府安全法规的推动。随着传感器生产工艺水平逐步提高，传感器日益小型化、集成度不断增大，使得烟雾检测仪器的体积也逐渐变小，提高了烟雾检测仪器的便携性，更加利于生产、运输及市场推广。本实用新型基于实用、广泛和典型的原则而设计。本实用新型的自动烟雾报警装置够实现烟雾自动报警的功能，并且设计简单、价格低廉、体积小巧，能够被普遍家庭使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中的不足提供了一种简单、价格低廉、体积小巧，能够被普遍使用的烟雾自动报警装置。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案

一种烟雾自动报警装置，包含微控制器模块以及与其连接的烟雾检测模块、温度检测模块、报警模块和通讯模块，所述烟雾检测模块与微控制器模块之间和温度检测模块与微控制器模块之间均设有依次连接的放大电路、模数转换单元，所述烟雾检测模块用于实时检测烟雾浓度，所述温度检测模块用于实时检测环境温度，所述微控制器模块用于根据烟雾检测模块和温度检测模块分别检测的烟雾浓度和环境温度进而判断烟雾浓度和环境温度是否超出预设阈值，所述通讯模块用于将检测的烟雾浓度和环境温度实时传输至监控人员。

作为本实用新型一种烟雾自动报警装置的进一步优选方案，所述报警模块包含声音报警单元和光电报警单元。

作为本实用新型一种烟雾自动报警装置的进一步优选方案，所述微控制器模块为采用AT89S52单片机。

作为本实用新型一种烟雾自动报警装置的进一步优选方案，所述烟雾检测模块采用半导体MQ-2的集成模块。

作为本实用新型一种烟雾自动报警装置的进一步优选方案，所述温度检测模块采用数字温度传感器。

作为本实用新型一种烟雾自动报警装置的进一步优选方案，所述声音报警单元采用无源压电式KM3712x型蜂鸣器。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本实用新型结构设计简单、价格低廉、体积小巧，能够被普遍使用；

2、本实用新型通过实时检测烟雾浓度和温度，有效地解决居民家中燃气自动报警的问题，减少不必要的损失。

附图说明

图1是本实用新型的结构模块图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示，一种烟雾自动报警装置，包含微控制器模块以及与其连接的烟雾检测模块、温度检测模块、报警模块和通讯模块，所述烟雾检测模块与微控制器模块之间和温度检测模块与微控制器模块之间均设有依次连接的放大电路、模数转换单元，所述烟雾检测模块用于实时检测烟雾浓度，所述温度检测模块用于实时检测环境温度，所述微控制器模块用于根据烟雾检测模块和温度检测模块分别检测的烟雾浓度和环境温度进而判断烟雾浓度和环境温度是否超出预设阈值，所述通讯模块用于将检测的烟雾浓度和环境温度实时传输至监控人员。

其中，所述报警模块包含声音报警单元和光电报警单元，所述微控制器模块为采用AT89S52单片机，所述烟雾检测模块采用半导体MQ-2的集成模，所述温度检测模块采用数字温度传感器，所述声音报警单元采用无源压电式KM3712x型蜂鸣器。

本实用新型以单片机为核心，配合外围电路共同完成信号采集、状态显示、声音及闪烁报警、故障自检等功能。报警器采用巡检的工作方式，进行两级报警值设定，并发出不同的光、声信号。系统应采用高性能的单片机，要求工作稳定、测量精度高、通用性强、功耗低，保证报警器的精确性及可靠性，而且最好体积小，成本低，有利于减少报警器的体积，降低报警器的成本。

微控制器模块可以采用价格低廉的单片机，烟雾检测模块使用的是半导体MQ-2的集成模块，该模块有较稳定输出的气敏探头GS-1，低电压5V对其供电，这种型号的传感器不但具备一般半导体烟雾传感器灵敏度高、响应快、抗干扰能力强、寿命长等优点。传感器输出信号一般比较微弱，需要经过前置电路对其进行放大、滤波、电平调整，满足单片机对输入信号的要求。本系统采用的半导体烟雾传感器属于电阻型，因此只需串联一个参考电阻，再经过一个放大电路即可发送给ADC采集。其设计中加入个滑动变阻器。从而实现信号放大功能。声音报警装置采用无源压电式KM3712x型蜂鸣器，较一般的蜂鸣器体积大，声音响亮，适用于家用煤气报警器的报警声音源。

具体工作过程如下：首先，通过烟雾检测模块检测的烟雾浓度和温度检测模块检测的温度分布对应的微小的电压信号经过放大，转化成较大的电压信号送入AT89S52单片机；然后，在AT89S52单片机内A/D转换、浓度比较，对数据进行线性化处理，将数字化电压信号转化成为对应的十进制浓度值；最后，将实际可燃性气体浓度送入控制器，并判断浓度值是否超出报警限，当浓度处于正常状态绿灯长亮，当烟雾浓度超出设定的限定值时，发出声音报警并伴随红灯闪亮。另外由于烟雾检测模块需要在加热状态下工作，温度越高，反应越快，响应时间和恢复时间就越快。为提高响应时间，保证传感器准确地、 稳定地工作，报警器需要向烟雾传感器持续输出一个5V的电压。为了保证其可靠性，在输出5V的电压的同时，进行故障监测。当传感器加热丝或电缆线和传感器断线或接触不良时，进行故障报警，发出声光报警信号。

Claims (6)

1.一种烟雾自动报警装置，其特征在于：包含微控制器模块以及与其连接的烟雾检测模块、温度检测模块、报警模块和通讯模块，所述烟雾检测模块与微控制器模块之间和温度检测模块与微控制器模块之间均设有依次连接的放大电路、模数转换单元，所述烟雾检测模块用于实时检测烟雾浓度，所述温度检测模块用于实时检测环境温度，所述微控制器模块用于根据烟雾检测模块和温度检测模块分别检测的烟雾浓度和环境温度进而判断烟雾浓度和环境温度是否超出预设阈值，所述通讯模块用于将检测的烟雾浓度和环境温度实时传输至监控人员。

2.根据权利要求1所述烟雾自动报警装置，其特征在于：所述报警模块包含声音报警单元和光电报警单元。

3.根据权利要求1所述烟雾自动报警装置，其特征在于：所述微控制器模块为采用AT89S52单片机。

4.根据权利要求1所述烟雾自动报警装置，其特征在于：所述烟雾检测模块采用半导体MQ-2的集成模块。

5.根据权利要求1所述烟雾自动报警装置，其特征在于：所述温度检测模块采用数字温度传感器。

6.根据权利要求2所述烟雾自动报警装置，其特征在于：所述声音报警单元采用无源压电式KM3712x型蜂鸣器。