李志遠++韋昊++于博++王思婧++陳瑩

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.11.120

摘 要：針對廂式貨車頻繁出現(xiàn)的安全狀況，提出了一種基于MSP430單片機的智能防火防盜報警裝置。該系統(tǒng)利用MSP430單片機作為處理器，采用無線門磁傳感器、CO傳感器、溫度傳感器和離子式煙霧傳感器作為檢測元件，實現(xiàn)了廂式貨車的防火防盜的報警裝置的設(shè)計。該系統(tǒng)有較高的準確性和穩(wěn)定性并且自動化程度高，能夠很好地預(yù)防廂式貨車的失火、失竊現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：MSP430單片機 防火防盜 報警裝置

中圖分類號：TN830 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（b）-0120-02

近些年，以快遞運輸車為代表的廂式貨車的失火、失竊現(xiàn)象屢見不鮮，造成了人、財、物的巨大損失。失火主要原因是車廂內(nèi)的易燃物品在顛簸震動中發(fā)生燃燒，且因在車廂內(nèi)司機不易發(fā)覺；失竊主要是因為車廂沒有防盜報警裝置。所以如何預(yù)防廂式貨車失火、失竊并盡可能減輕損失成了一個日益緊迫的問題。針對這些問題，考慮設(shè)計一個以MSP430單片機為核心，CO傳感器、溫度傳感器、離子式煙霧傳感器、無線門磁傳感器等為輔助的一個防火、防盜報警系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)的基本工作過程和工作原理

整個系統(tǒng)由單片機MSP430、電源模塊、傳感器模塊、顯示模塊、無線接收模塊、報警模塊等部分組成。整個系統(tǒng)框架如圖1所示。當發(fā)生火災(zāi)時，環(huán)境參數(shù)超過防火傳感器中的任一個的限值時便會引發(fā)聲光報警，提示發(fā)生火災(zāi)。當發(fā)生盜竊，車廂門被打開時，如果密碼輸入錯誤，無線門磁傳感器便會通過無線模塊傳給微處理器并引發(fā)聲光報警，提示發(fā)生盜竊。

2 系統(tǒng)硬件電路

2.1 微處理器

采用MSP430系列單片機，它是美國德州儀器推向市場的一種16位超低功耗的單片機。它采用了精簡指令集（RISC）結(jié)構(gòu)，具有豐富的尋址方式，使其具有強大的處理能力。片內(nèi)集成了豐富的片內(nèi)外設(shè)，包括看門狗、模擬比較器和實時時鐘等。與ATMEL公司的AT89C51單片機相比有更低的功耗和更多的I/O端口，能夠高效地完成該防火防盜報警裝置的任務(wù)。

2.2 傳感器

（1）無線門磁傳感器。采用WL-DWS-01型門磁傳感器，它的主體與磁鐵部分分別安裝在廂式貨車門縫的兩側(cè)，當有人強制打開車門時，將通過無線模塊傳給微處理器并引發(fā)聲光報警。該傳感器體積小巧并通過無線通訊的方式工作，十分方便在車門兩側(cè)布置，而且功耗很低，3 V電池即可工作半年。

（2）CO傳感器。采用MQ-7一氧化碳傳感器。在失火后，因車廂密封，氧氣含量相對較少，會生成較多的CO，該傳感器對CO有著良好的靈敏度并且壽命長、成本低。

（3）溫度傳感器。采用DS18B20型數(shù)字溫度傳感器，該傳感器只需要一條口線便可與微處理器進行雙向通訊，方便簡單且節(jié)約成本。它不僅體積小巧、靈敏度較高還耐磕耐碰，有利于布置在車廂內(nèi)。

（4）離子式煙霧傳感器。采用HIS-07型離子式煙霧傳感器，該傳感器為單源雙室結(jié)構(gòu)，體積小巧，便于裝在小型報警器中。具有較高的耐腐蝕性能和良好的環(huán)境適應(yīng)能力，靈敏度較高。

2.3 鍵盤模塊

采用4×4矩陣式鍵盤輸入，矩陣鍵盤為行列掃描方式，控制方便，能夠有效地提高單片機中I/O口的利用率，利于實現(xiàn)報警裝置的功能要求。

2.4 顯示模塊

采用LCD12864液晶屏，能夠顯示8×4行16×16點陣的漢字，低電壓低功耗，體積小且顯示內(nèi)容豐富。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計

該系統(tǒng)軟件部分通過C語言編程，完成了廂式貨車防火防盜報警系統(tǒng)的設(shè)置。當啟動系統(tǒng)后，微處理器、防火傳感器和防盜傳感器便開始工作。程序流程圖如圖2所示。

4 結(jié)語

該文所設(shè)計的廂式貨車防火防盜裝置利用多種傳感器檢測，具有自動化和智能化的特點，為諸多廂式貨車的安全防護提供了一個有效可行的方法，尤其是日益增長的快遞行業(yè)，可最大程度上減少財產(chǎn)和物品的損失。經(jīng)多次測試證明，該報警系統(tǒng)有著較高的準確性、穩(wěn)定性和較低的誤報率，實現(xiàn)了設(shè)計的要求，具有較好的市場前景。

參考文獻

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