【正文】 .................................................... 2 基于單片機實現(xiàn) ......................................................................................................... 2 系統(tǒng)硬件電路的總體設計 ......................................................................................... 3 氣體傳感器電路設計 .......................................................................................... 3 放大電路的設計 .................................................................................................. 5 A/D轉換電路設計 ............................................................................................... 6 單片機的最小系統(tǒng)設計 .................................................................................... 10 聲光報警電路設計 .............................................................................................11 數(shù)碼管顯示電路設計 ........................................................................................ 12 第 3章 煤氣檢測系統(tǒng)的軟件設計 ................................................................................... 13 主程序設計流程圖 ................................................................................................... 13 A/D轉換控制程序設計流程圖 ................................................................................ 14 顯示子程序的設計流程圖 ....................................................................................... 15 報警子程序的設計流程圖 ....................................................................................... 15 第 4章 系統(tǒng)的功能仿真 .................................................................................................... 16 仿真軟件介紹 ........................................................................................................... 16 煤氣檢測系統(tǒng)的模塊仿真 ....................................................................................... 16 A/D轉換模塊測試 ............................................................................................. 16 顯示模塊測試 .................................................................................................... 17 聲光報警電路模塊測試 .................................................................................... 18 系統(tǒng)誤差分析 ........................................................................................................... 19 參考文獻 ............................................................................................................................. 20 附錄 1 煤氣檢測系統(tǒng)的仿真電路圖 ................................................................................. 21 附錄 2 煤氣檢測系統(tǒng)的電路原理圖 ................................................................................. 21 附錄 3 濃度與電壓值的對應關系 ..................................................................................... 22 附錄 4 煤氣檢測系統(tǒng)的源程序 ......................................................................................... 23 1 第 1 章 煤氣檢測系統(tǒng)設計的基本內容 煤氣測量系統(tǒng)中，設計一套具有有毒氣體檢測功能、報警功能、能夠判斷室內空氣中煤氣的泄露情況和顯示當前室內有毒氣體的濃度，用單片機控制報警器是否需要報警。 2．課程設計題目及要求 題目：煤氣泄漏監(jiān)測系統(tǒng)設計 要求： （ 1）系統(tǒng)性能要求：檢測范圍： 400~800PPM，超限報警； （ 2）根據(jù)題意，明確被控對象的功能及性能指標； （ 3）根據(jù)系統(tǒng)要求，選擇合適的氣敏傳感器（盡量選擇實驗室中已有的傳感器）； （ 4）設計傳感器測量電路； （ 5）選擇單片機的品種、型號，設計單片機的外圍測量電路； （ 6）計算有關的電路參數(shù)，有條件的情況下，根據(jù)實驗室現(xiàn)有設備進行實驗數(shù)據(jù)的測取，明確測量電路輸出與被 測非電量的關系； （ 7）畫出系統(tǒng)原理框圖（此部分放在說明書的開始）； （ 8）畫出系統(tǒng)電路圖，最好用 PROTEL 畫； （ 9）在說明書中詳細說明本系統(tǒng)工作原理。 3．課程設計任務及工作量的要求〔包括課程設計計算說明書、圖紙、實物樣品等要求〕 (1)給出設計說明書一份； (2)有條件的情況下盡量給出必要的實驗數(shù)據(jù)； (3)在說明書中附上完整的系統(tǒng)電路原理圖（手畫或用 PROTEL 畫）。 煤氣檢測系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。 煤氣檢測系統(tǒng)設計在硬件設計方面，主要研究組成家用煤氣泄漏報警控制系統(tǒng)的單片機芯片、氣體傳感器的使用方法，同時研究電路設計思路、電路組成，包括氣體傳感器、放大電路、單片機、聲光報警電 路和顯示電路的設計，給出系統(tǒng)的整體結構框圖、仿真電路圖和整體電路原理圖。 (6)聲關報警控制程序設計，根據(jù)氣體濃度進行相應的處理 . 2 第 2 章 煤氣檢測系統(tǒng)設計的硬件設計 基于單片機實現(xiàn) 微處理器的出現(xiàn)極大地促進了生產力的發(fā) 展，提高了人們生活的質量，實現(xiàn)了工業(yè)的現(xiàn)代化和自動化。 基于 AT89C52 單片機實現(xiàn)的煤氣檢測系統(tǒng)的具體方案如圖 21所示。其中傳感器采用的是 M5，該傳感器外形小，氣體響應快，性能穩(wěn)定，低功耗，常適用于泄漏監(jiān)測器。 單片機 AT89C52 4 位數(shù)碼管顯示 報警和指示燈 A/D 放大器 氣體 傳感器 單片機 最小系統(tǒng) 3 系統(tǒng)硬件電路的總體設計 系統(tǒng)硬件電路的總體設計主要包括了氣體傳感器電路設計、放大電路設計、 A/D轉換器電路設計、單片機的最小系統(tǒng)、聲光報警電路設計、數(shù)碼管顯示電路的設計和電源電路的設計等。 (4) 電化學式氣體傳感器。但是，任何一個完整的氣體傳感器都必須具備以下條件： (1) 能選擇性地檢測某種單一氣體，而對共存的其它氣體不響應或低響應。 (