H34 火焰烟雾温度报警器用 DS18B20 实时测温、ADC0832 采集模拟烟雾传感器的浓度、火焰传感器电平直判，任一超限即报警并启动水泵灭火。这是 H22 家用烟雾报警器的工程化升级版：单文件拆成三模块，比较值加连续 10 次稳定性过滤，温度向上取整后再参与比较。
01 设计任务
功能介绍：
使用51单片机设计一个火焰烟雾温度三合一报警器，双传感器监测 + 阈值设定 + 报警联动水泵，要求如下：
1、双传感器监测：DS18B20 实时测温（12 位分辨率 0.25℃），ADC0832 采集模拟烟雾传感器换算成百分制浓度，LCD 第一行显示设定值 S:、第二行显示实时值 R:；
2、火焰检测：模拟火焰传感器接 P3.0，低电平有效——检测到火焰无需比较阈值，立即触发报警；
3、按键设定：K1 切换设定项（温度/浓度，光标闪烁定位）、K2 加、K3 减、K4 确认——设定完成后必须按确认才生效；设定值限幅（温度 30~120℃、浓度 20~100%）防误设；
4、三路报警条件：烟雾浓度超限 / 温度超限 / 火焰触发，任一满足即报警；
5、报警动作：警铃响 + 继电器吸合启动水泵灭火 + LED 分路指示烟雾/温度越限 + LCD 显示 Danger!!!。
特别注意：这个框架在 H22（家用烟雾报警器）讲过，但别当成换皮重复——这期是它的"工程化升级版"，有三处实打实的进化：工程拆成三个模块文件、比较用温度加了连续 10 次的稳定性过滤、小数进 1 取整比较。框架相同、内核升级，03/04 节把两个新招讲透。
02 工程结构升级：从单文件到三模块
Keil 工程里三个源码文件平级摆放：main 只做按键、显示、报警比较这些业务调度，lcd1602 管液晶的初始化、写命令、写数据与定位打印，adc0832 管通道选择和一次采集。
对比 H22 的 693 行单文件，这期把液晶驱动和 ADC 驱动拆成独立 .c 文件，主文件只留 468 行业务逻辑。三个好处：
· 找代码快：改显示就开 lcd1602.c，改采集就开 adc0832.c，不用在 693 行里翻；
· 复用零成本：下一个项目要液晶？把 lcd1602.c/h 拷过去就能用，#include "lcd1602.h" 一行接好；
· 编译器各管各的：改一个模块只重编译它，链接出错了定位也准。
这就是嵌入式工程的标准姿势——main.c 只做调度和业务，驱动归驱动。以后你们做课设答辩，被问"为什么这么分文件"，答案就是这三条。ADC0832 的三线时序（CS/CLK/DO/DI、通道选择 8 个节拍）H22 拆过，这里不重复；DS18B20 的单总线时序和负温补码还原也在 H22/H32 讲过，covert1() 里那段高低温字节拼接 + dotcode{0,25,50,75} 小数查表照旧。
03 新招一：比较用温度的"连续 10 次"稳定性过滤
报警比较最怕什么？读数在阈值边缘抖。设了 50℃ 报警，实际温度 49.8 和 50.2 来回横跳，蜂鸣器就"滴——滴——"断续响，像接触不良。H22 直接拿实时值比较，这期在定时器中断里加了一层过滤：
每读到一个新温度，先和上一次留下的比较值对一遍：不相等就计数器加一，攒够 10 次才把比较值换成新读数并清零计数；中间只要读回一次相等，计数立刻清零重来。
逻辑拆开看三步：
· 新值 ≠ 旧值：连续计数器 temp++，攒次数；
· 攒满 10 次（约 10×200ms = 2 秒的连续偏移）才把 real_tempure 换成新值；
· 中途哪怕读回一次旧值，计数清零重来——毛刺根本活不到更新那一刻。
效果：显示值依旧灵敏（每 200ms 刷），但报警比较用的是"确认稳定 2 秒"的温度。传感器抖动、电源毛刺被挡在比较环节之外，蜂鸣器不会神经质。
注意这和 H33 的均值滤波是两种不同思路：均值滤波是"把噪声平均掉"（对付高频小幅抖动），稳定性过滤是"新值够稳才采纳"（对付跳变和毛刺）。实测里两个经常配合用——采样环节滤波、比较环节过滤，各守一道门。
04 新招二：小数进 1 的取整比较
第二个新招在温度换算上。DS18B20 给的是 27.25℃ 这种带小数的值，设定阈值是整数 50，怎么比？这期的做法：
温度读数的小数位字节只要非零，就把十位乘十加个位再进一；小数位为零时按十位乘十加个位原样取值，参与比较的始终是整数。
有小数就进 1：27.25℃ 按 28 参与比较，50.00℃ 才算 50。为什么这么干？两边单位对齐——阈值是整数，实时值取整成整数，比较才有意义（H22 的做法是反向操作：把阈值 ×10 去凑 0.1℃ 精度的实时值，两条路都通，但都要对齐）。
而"向上取整"而不是四舍五入，是报警系统的保守哲学：宁可早点报、不可漏一分——50.75℃ 按 51 比，51>50 触发报警，比四舍五入成 51 看似一样，但 50.25℃ 按 51 比就直接报了（四舍五入成 50 就漏过）。火灾报警这种场景，漏报的代价远大于误报，进位取整就是这条原则的代码化。
05 设定交互与报警联动（框架回顾）
按键、显示、报警联动三块沿用 H22 框架，快速过一遍要点：
· K1 切换 + 光标闪烁：cursor_position 换挡（6=温度位、12=浓度位），write_com(0x0e) 开光标、write_com(0x0c) 关光标——"数码管的光标是闪出来的，液晶的光标是指令开出来的"；
· 限幅回绕：温度加过 120 回 30，减过 30 回 120，浓度 20~100 同理——用户按坏了也不出界；
· 三条件或运算一行判：if((real_smokescope>=set_smokescope)||(real_tempure>set_tempure)||(Fire==0))，火焰是电平直判不走阈值；
· 报警后显示让位：LCD 清出来给 "Danger!!!"，退出报警用 init_lcd1602() 整屏重刷恢复——和 H22 同款的"报警占屏、恢复重刷"；
· 双定时器分工：T0 50ms×4=200ms 读一次 DS18B20（温度变化慢），T1 10ms 读一次 ADC0832（烟雾要跟手）——采样周期按物理量的变化速度定，这句话比代码值钱。
06 设计报告与视频讲解
本设计配套资料齐全（H 系列标准四件套）：
· Proteus 仿真：51 单片机 + LCD1602 + DS18B20 + ADC0832 + 火焰传感器 + 警铃 + 继电器水泵，模块分区标注；
· Keil 程序：三模块工程，编译 0 Error 0 Warning（code=2392）；
· 设计报告：系统框图、传感器原理、程序流程与源码；
· 视频讲解：原理图讲解 + 程序讲解两段，重点看模块划分和稳定性过滤两段。
07 排错清单
1、温度显示一直不动 → 先查 DS18B20 的 DQ 是否接 P2.6，再查 T0 中断有没有跑（LED2 会随报警状态变化说明主循环活着）；首次上电要读两次才开始转换（first_read_tempe 防开机误报机制），等 1 秒再动电位器；
2、阈值边缘蜂鸣器断续响 → 这期自带稳定性过滤不该出现；若出现，检查你改的代码是不是把 else temp=0;（回稳清零）删了——没有清零，毛刺攒 10 次也能过；
3、改了设定值不生效 → 必须按 K4 确认（mode 回 0 才参与比较），这是设计行为不是 bug；
4、烟雾显示差一位/怪数字 → 百分制换算 (x<<1)/5 配套的 data_to_hex 十进制转 BCD 别动——浓度是按 BCD 位写给液晶的，直接写十进制会花屏；
5、水泵不转 → 继电器由 Motor(P2.7) 经 PNP 管 Q2 驱动，报警时 Motor=0 才吸合；先手动拉低 P2.7 看继电器响不响，分清驱动问题和逻辑问题；
6、火焰一碰就报、拿开不恢复 → 退出报警靠主循环每轮重判，若卡死在 Danger 页，查 temp_dis 恢复标志和 init_lcd1602() 重刷是否被改动；
7、ADC083X 元件报错 → Proteus 元件库补丁问题，参照 51mcu.top/article/198 的解决方法处理（H22 同款问题）。
08 系列回顾
报警器这条线到这期画了个闭环：
· H22 家用烟雾报警器：三路报警框架从零搭，单文件入门；
· H34 火焰烟雾温度报警器：同框架的工程化重构——模块化分文件、比较值稳定性过滤、小数进 1 保守取整。
三招合起来看，是一个完整的方法论：采样有滤波（H33 均值）、比较有过滤（H34 连续 10 次）、取整有倾向（宁误报不漏报）。把这三层装进任何报警类设计，数据这条链路就算"既有灵敏度、又有稳态"了。传感器 + 报警的玩法到此集齐，后面往通信类、综合类设计走。
需要本设计的仿真 + 程序 + 报告 + 视频全套资料，公众号回复 H34 免费领取。下期见！
09 文件日期修改
如果你想把文件修改为最新的日期，又不想新建工程，那么你可以参考下面的文章。
"如何不打开程序的情况下更改proteus和keil程序的日期？"
工具和仿真文件在一起，见下面的下载链接。
10 资料下载
全套资料包含 Keil 工程（C 语言源码 + hex 文件）、Proteus 仿真工程、设计报告、程序流程图、讲解视频，以及编译截图和仿真截图。下载后可直接打开运行，也可用于课程设计、毕业设计参考。
也可以关注公众号「单片机仿真」，回复 H34 获取下载入口。公众号内还有 A / T / H 全系列 400 多个单片机仿真实例，回复「目录」可查看完整清单。
