張建榮
(山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院 信息學(xué)院,山西 太原 030031)
火災(zāi)作為一種自然災(zāi)害,極易發(fā)生且容易失控。資料室資料多而貴重,而且屬于易燃物體,若有損壞或丟失,帶來(lái)的損失不可估量,因此,如何有效防盜、防火災(zāi)及時(shí)檢測(cè)以及如何防范非常重要。
基于以上問(wèn)題,采用溫度煙霧檢測(cè)、報(bào)警,并且自動(dòng)采取一系列防護(hù)措施防止可能發(fā)生的災(zāi)害的惡化;采用指紋識(shí)別門(mén)鎖,使人員出入更方便、安全。而這套完整的新型系統(tǒng)還可以安裝在其他場(chǎng)合,解決人們?cè)诟鱾€(gè)場(chǎng)合的環(huán)境安全保障問(wèn)題。
本設(shè)計(jì)主要包括溫度煙霧聲光預(yù)警系統(tǒng)和門(mén)禁系統(tǒng)。溫度煙霧報(bào)警系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測(cè)溫度值和煙霧的濃度值,并且顯示在顯示器上,如果煙霧濃度過(guò)高,超過(guò)安全范圍時(shí)排煙;如果溫度超過(guò)安全范圍,則進(jìn)行排水;否則停止排煙和排水。門(mén)禁系統(tǒng)使用指紋識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)門(mén)。圖1為安防系統(tǒng)的總體組成圖。
圖1 總體組成圖
本安防系統(tǒng)選用51系列單片機(jī)。51單片機(jī)使用方便,具有較高的抗干擾特性,能夠完成測(cè)控部分的主要功能。
MQ-2煙霧傳感器進(jìn)行煙霧濃度信息采集后,ADC0832進(jìn)行信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換處理[1],然后送到單片機(jī)做出相應(yīng)的判斷和處理。該部分降低了設(shè)備運(yùn)行負(fù)擔(dān)。圖2為煙霧檢測(cè)電路。
圖2 煙霧檢測(cè)電路
該部分采用LCD1602模塊。它是一款字符型的液晶顯示模塊,顯色度高,價(jià)格低,低能耗。
溫度檢測(cè)模塊使用DS18B20[2]數(shù)字溫度傳感器[3-5]。該型號(hào)傳感器性價(jià)比高,體積小巧、輕便,檢測(cè)誤差小,可測(cè)量范圍寬,使用廣泛,低能耗,延時(shí)少。
報(bào)警電路包括聲、光報(bào)警。分別用一個(gè)紅色和黃色LED燈亮表示溫度和煙霧濃度超標(biāo)報(bào)警,同時(shí)蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警。
本系統(tǒng)中的門(mén)禁采用指紋識(shí)別[6]技術(shù)。指紋識(shí)別模塊采用ZFM608[7]。該模塊具有錄入指紋、圖像處理、指紋比對(duì)等智能功能。當(dāng)手指放入指紋識(shí)別區(qū)域時(shí),模塊通過(guò)指紋掃描、模糊處理完成對(duì)指紋信息的采集,并與指紋庫(kù)中信息進(jìn)行比對(duì),單片機(jī)對(duì)比對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)處理后控制顯示電路顯示結(jié)果。
本設(shè)計(jì)中資料室安防系統(tǒng),分別從溫度和煙霧的檢測(cè)來(lái)對(duì)災(zāi)情進(jìn)行預(yù)測(cè),同時(shí)利用指紋門(mén)禁系統(tǒng)提高安防效率。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作牢靠、操作方便,可以推廣應(yīng)用到其他場(chǎng)合,后續(xù)還可以進(jìn)一步擴(kuò)展和改進(jìn),比如報(bào)警部分可以添加語(yǔ)音報(bào)警,使報(bào)警更及時(shí)準(zhǔn)確,門(mén)禁升級(jí)采用人臉識(shí)別等。