【正文】 ............................................................................................... 15 3 硬件設(shè)計思路 .............................................. 16 系統(tǒng)基本原理 .................................................................................................................. 16 系統(tǒng)硬件設(shè)計 .................................................................................................................. 16 單片機(jī)最小系統(tǒng) ........................................................................................................... 16 報警電路的設(shè)計 ........................................................................................................... 19 可燃?xì)怏w傳感 器模塊設(shè)計與制作 ............................................................................... 19 按鍵模塊設(shè)計 ............................................................................................................... 19 液晶顯示模塊設(shè)計 ....................................................................................................... 20 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計 ....................................................................................................... 20 串口下載模塊設(shè)計 ....................................................................................................... 21 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ............................................. 22 編程軟件 KEIL 的介紹 ..................................................................................................... 22 系統(tǒng)主程序設(shè)計 .............................................................................................................. 23 系統(tǒng)主程序流程圖 ....................................................................................................... 23 系統(tǒng)主程序設(shè)計要點(diǎn) ................................................................................................... 24 模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序 .............................................................................................................. 24 上位機(jī)界面程序 .............................................................................................................. 24 按鍵程序設(shè)計 .................................................................................................................. 29 5 系統(tǒng)調(diào)試 ................................................. 32 硬件調(diào)試 .......................................................................................................................... 32 排除邏輯故障 ............................................................................................................... 32 排除元器件失效 ........................................................................................................... 32 軟件調(diào)試 .......................................................................................................................... 33 問題及解決方法 .............................................................................................................. 33 測試情況 .......................................................................................................................... 34 可燃?xì)怏w傳感器數(shù)據(jù)采集測試 ................................................................................... 34 串口模塊測試 ............................................................................................................... 34 按鍵模塊測試 ............................................................................................................... 34 液晶顯示模塊測試 ....................................................................................................... 34 6 結(jié)論 ...................................................... 35 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 謝 辭 ...................................................... 35 參考文獻(xiàn) .................................................... 36 附 錄 ...................................................... 37 附錄一系統(tǒng)仿真圖 .................................................................................................................. 37 附錄三 單片機(jī)程序 ................................................................................................................ 39 附錄四 實(shí)物圖 ........................................................................................................................ 51 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 1 頁 共 67 頁 1 引言 隨著我國工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，現(xiàn)在的很多人已經(jīng)過上了小康的生活，現(xiàn)在的家庭中都普遍用煤氣或者天然氣替代以前的柴火作為家庭的燃料已越來越受到工廠和城市居民的歡迎，這些燃料給我們的生活帶來了很多的方便，煤氣用戶的增多，輸送可燃性氣體的各項(xiàng)設(shè)備也大量的增加，由于管理和使用不當(dāng)，會造成氣體的泄露，帶來了不小的麻煩和危害，將空氣污染，輕者令人頭昏或嘔吐，重者會引起中毒、爆炸、火災(zāi)等。這些危害當(dāng)中最為突出的問題就是煤氣、天然氣中毒或者爆炸事件。幾乎每一天都會發(fā) 生這樣的慘劇，報紙、網(wǎng)頁的頭版頭條幾乎都是這類悲痛的事件。每年因煤氣泄漏造成的煤氣中毒事故中，因使用熱水器不當(dāng)或產(chǎn)品本身的質(zhì)量問題造成的一氧化碳中毒事故全國均有不少事例，更有甚者，因室內(nèi)煤氣濃度過高引起煤氣爆炸的事故也不少見。所以為了防止這類悲痛的事故再是發(fā)生，保護(hù)人民的生命財產(chǎn)安全，必須要找到一個解決的辦法。而便攜式可燃?xì)怏w檢測儀就是為了防止這類的事故再是發(fā)生的設(shè)計出來的。 當(dāng)今社會，出現(xiàn)許多種可燃?xì)怏w報警器，而這些產(chǎn)品大都是針對煤氣的泄漏作相應(yīng)的報警，即為家庭式。但是隨著社會的發(fā)展，煤氣報警器也在由單一的 家庭式發(fā)展為小區(qū)監(jiān)控。對某個區(qū)域的燃?xì)庑孤┻M(jìn)行監(jiān)控，這是今后的發(fā)展趨勢。隨著人民物質(zhì)生活水平的提高，燃?xì)馐褂寐什粩嘣黾?，對于燃?xì)庑孤┑臋z測越來越引起大家的重視，我國許多城市已制定了一些新建住宅必須安裝燃?xì)庑孤﹫缶鞯南嚓P(guān)規(guī)定，該型可燃?xì)怏w報警器針對以上問題開發(fā)的一種安全裝置，該報警器能根據(jù)可燃?xì)怏w檢測濃度進(jìn)行聲光報警，并控制相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)，是城市燃?xì)夤こ讨兴匦璧漠a(chǎn)品，所以市場前景良好，同時這也為城市居民使用燃?xì)饨獬撕箢欀畱n。 現(xiàn)在的城市居民居住基本上高樓大廈，每棟大廈基本上都有管理員管理， 而本次設(shè)計的便攜式可燃?xì)怏w檢測儀就更能發(fā)揮其作用了，只要家庭安裝了這種裝置，并且與管理員的上位機(jī)進(jìn)行連接，就能讓管理員實(shí)時監(jiān)測。便攜式可燃?xì)怏w檢測儀因?yàn)楸憬輰?shí)用，方便居民生活，所以它是當(dāng)下家庭的所需。 便攜式可燃?xì)怏w不僅能在家庭當(dāng)中使用，還可以在工業(yè)當(dāng)中使用，例如它安裝在煤礦井中檢測甲烷氣體的濃度，防止瓦斯爆炸，保護(hù)礦井地下工人的人生安全 ,也可以安裝在容易泄露可燃?xì)怏w的工廠車間中。 根據(jù)網(wǎng)上數(shù)據(jù)顯示 5 月 11 日 14 時 20 分，四川省瀘州市瀘縣富集鎮(zhèn)桃子溝 煤礦發(fā)生 瓦斯爆炸事故，截至目前，事故導(dǎo)致 28 人遇難， 8人重傷， 10 人輕傷。此次事故是一起重大責(zé)任事故，事故原因初步分析為，桃子溝煤礦涉嫌非法組織生產(chǎn)，在未批區(qū)域違規(guī)設(shè)置多個作業(yè)點(diǎn)，在通風(fēng)性差的條件下作業(yè)，導(dǎo)致瓦斯?jié)舛仍龃螅龌鸨ā?貴州省安順市平壩縣大山煤礦 5 月 10 日晚發(fā)生瓦斯爆炸事故，已造成 12 人死亡、 2 人受傷。 由此可見便攜式可燃?xì)怏w檢測儀不僅在人們的日常生活中扮演重要角色，而且在煤礦等工業(yè)中 也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，所以實(shí)時準(zhǔn)確測量周圍環(huán)境中的可燃性氣體，有毒有害氣體泄露，對保護(hù)人民的身體健康和財產(chǎn)安全有重要意義。如何開發(fā)出穩(wěn)桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）報告用紙 第 2 頁 共 67 頁 2 定可靠、高性能價格比的裝置，成為急需解決的課題。 1 研究課題 概述 可燃?xì)怏w檢測儀是一種檢測泄露氣體濃度的儀器儀表工具，主要是指便攜式 /手持式氣體檢測器。本課題研究的是便攜式可燃?xì)怏w檢測儀，它的主要工作原理是利用不同的可燃?xì)怏w氣體傳感器來檢測周圍環(huán)境中存在的可燃?xì)怏w種類以及各種氣體的成份和含量。一般認(rèn)為，氣體傳感器的定義是以檢測目標(biāo)為分類基礎(chǔ)的，也就是說， 凡是用于檢測氣體成份和濃度的傳感器都稱作氣體傳感器（氣體檢測儀），不管它是用物理方法，還是用化學(xué)方法。比如，檢測氣體流量的傳感器不被看作氣體傳感器，但是熱導(dǎo)式氣體分析儀卻屬于重要的氣體傳感器，盡管它們有時使用大體一致的檢測原理。 研究目標(biāo)