【分享】路源远，张梓晗宿舍火情声光报警系统

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一、作品简介


“宿舍火情声光报警系统”是一套基于51单片机与迪文DGUS串口屏的小型智能安全监测系统。系统以51单片机作为主控核心，通过火焰传感器实时采集宿舍环境中的明火信号，并结合LED指示灯、蜂鸣器和迪文屏完成火情预警。系统主要功能包括：火焰信号检测、火情逻辑判断、LED灯光报警、蜂鸣器声音报警以及迪文屏界面显示与页面切换。当环境中出现明火时，系统能够自动触发声光报警，并在迪文屏上切换至火情报警界面，提醒用户及时处理安全隐患。
本作品将传感器检测技术、单片机控制技术、串口通信技术与人机界面技术相结合，具有结构简单、响应速度快、操作直观、成本较低等特点，适合用于宿舍、办公室、小型库房等场景的火情监测。



二、工作原理

本火情报警系统由STC51单片机、火焰传感器、声光模块、迪文串口屏和供电模块组成。电源给所有模块供电并且统一共地，保证信号稳定。
火焰传感器利用火焰发出的特殊红外光线检测明火，无火时输出高电平，检测到明火输出低电平，可通过电位器调节灵敏度，降低误报。传感器信号送入51单片机IO口。
单片机上电完成IO、串口初始化后，循环读取传感器电平，多次采样校验来判断是否存在火情，避免光线干扰造成误触发。确认火情后，单片机控制LED闪烁、输出PWM信号驱动蜂鸣器发声，实现声光报警；同时按照DGUS协议发送串口指令给迪文屏。
迪文屏预先烧录好监测、报警两套界面，收到单片机指令后切换到火情报警页面，显示警示信息。火源消失，单片机确认安全后，关闭声光报警，屏幕切回正常监测界面。
整套流程：上电初始化→传感器采集火光信号→单片机判断火情→无火维持监测状态，有火触发声光报警+迪文屏报警页面切换，火源消失自动复位。

三、设计思路

本项目针对宿舍防火需求，采用模块化思想进行设计，整体分为方案选型、硬件搭建、软件开发、整体联调优化四个阶段。
首先进行方案选型，确定以51单片机作为主控，火焰传感器采集明火信号，LED、蜂鸣器作为声光报警输出，搭配迪文串口屏实现状态可视化。该方案结构简单，方便接线调试，同时可以练习迪文屏二次开发，符合本次实训要求，区别于只做静态界面的一次开发。
硬件部分，按照模块功能依次接线，保证所有器件共地，完成火焰传感器、声光模块、单片机、迪文屏之间线路连接，接线完成后单独测试每一个模块，确认传感器、LED、蜂鸣器可以独立正常工作，减少后续联调故障。
软件上使用Keil C51编写单片机程序，实现信号读取、火情判断、声光控制、串口指令发送功能；使用DGUS软件提前制作迪文屏正常监测、火情报警两套界面并烧录到屏幕中，为页面切换做好准备。
软硬件准备完毕后开展整机联调，统一串口波特率，调整火焰传感器灵敏度，解决通信乱码、误报警、蜂鸣器不响等问题，优化判断逻辑，最终实现检测到明火就声光报警、迪文屏跳转告警页面的完整功能，完成实训目标。

四、演示视频

https://b23.tv/Y8JQs7u