【正文】 the same time , natural gas is also potential “dangerous”, once produce large leak , disposal not timely could trigger, it will be a big bang to people’s life and property safety. Facing all kinds of accidents caused by the gas leak , we need a solution. Use of natural gas alarm is one of important means deal with gas invisible killer. This papers using the gas sensors and single chip microputer as the can realize the gas alarm soundlight function ,It is a kind of simple structure, stable performance , easy to use , inexpensive and intelligent gas alarn and it also has certain practical value. Among them , the MQ7 of gas detection sensor has a high sensitivity, fast response, strong antijamming capability etc, and the price is low, service life long . LM358 connected with the gas signal, convent the gas singnal to the digital signal that microcontroller can identify and processed and analysis by AT89C51, pare the result value whether is eaqul to or greater than the defaut value (that is ,the alarm limit),if it is greater than the default value, it will automatically start alarm circuit warming voice,conversety for normal state. At the same time ,the alarm has temperature testing function. Keywords: sensor alarm SCM 畢業(yè)設計用紙 第 3頁 共 30 頁 目錄 第一章 緒論 ..................................................................................................... 4 課題的背景意義及研究現(xiàn)狀 ............................................................. 4 課題研究的主要內容 ......................................................................... 4 第二章 系統(tǒng)總體方案設計 ............................................................................. 5 系統(tǒng)設計要求 ....................................................................................... 5 任務 分析 ............................................................................................... 5 系統(tǒng)的方案設計 ................................................................................... 5 第三章 系統(tǒng)硬件設計 ..................................................................................... 7 主控模塊設計 ....................................................................................... 7 氣體檢測模塊 ....................................................................................... 9 聲光報警模塊 ..................................................................................... 12 溫度檢測模塊 ..................................................................................... 12 溫度顯示模塊 ..................................................................................... 15 第四章 系統(tǒng)軟件設計 ................................................................................... 18 匯編語言程序流程圖 ......................................................................... 18 顯示子程序 ......................................................................................... 19 第五章 系統(tǒng)仿真調試 ................................................................................... 20 氣體檢測模塊仿真 .............................................................................. 20 聲光報警模塊調試 ............................................................................. 20 溫度部分仿真 ..................................................................................... 21 溫度顯示部分調試 .............................................................................. 21 系統(tǒng)整體仿真 ..................................................................................... 21 第六章 結論與展望 ......................................................................................... 23 參考文獻 ........................................................................................................... 24 附錄 A................................................................................................................ 25 附錄 B ................................................................................................................ 26 附錄 C ................................................................................................................ 26 致 謝 ............................................................................................................... 29 畢業(yè)設計用紙 第 4頁 共 30 頁 第一章 緒論 課題的背景意義及研究現(xiàn)狀 人們在經(jīng)歷了“煤煙型污染”和“光化學污染”后，正進入以“室內空氣污染”為標志 的第三污染時期。 本文以氣敏傳感器和單片機技術為核心設計的氣體報警器，可實現(xiàn)聲光報警功能，是一種結構簡單、性 能穩(wěn)定、使用方便價格低廉、智能化的氣體報警器，具 有一定的使用價值。 畢業(yè)設計用紙 第 1頁 共 30 頁 摘 要 隨著天然氣和煤氣的大量使用，每一座居民大樓都被天然氣所“籠罩”。 其中選用 MQ7 傳感器實現(xiàn)對氣體的檢測，具有靈敏度高、響應快、抗干擾能力強等優(yōu)，而且價格低廉使用壽命長。 而室內存在的有害氣體的一大來源為燃氣的泄漏，主要可分為煤氣泄漏和天然氣泄漏兩類。常見于家庭居室內通風差的情況下，煤爐產(chǎn)生的煤氣或液化氣管道漏氣中的一氧化碳吸入會導致人的中毒。在室內天然氣泄漏，會使室內空氣中氧氣相對稀薄，由于天然氣是無色無味的，人很難察覺到，尤其當人處于睡眠狀態(tài)時，天然氣的泄漏就會更加危險，甚至會使人窒息而亡。 本裝置能夠同時監(jiān)測煤氣和天然氣兩種氣體在室內空氣中的含量，當這兩種氣體達到一定濃度時，該裝置能夠發(fā)出聲光報警信號，提醒用戶煤氣泄漏，采取相應的應對措施。如何選用一款能滿足自身需求、經(jīng)濟實惠、安全可靠，性價比高的燃氣報警器來保障家人的生命已成為千萬家庭需要考慮的問題。 （ 3） 當周圍環(huán)境可燃氣體濃度降到響應閾值以下時，處于報警狀態(tài)的探測器將自動恢復到正常工作狀態(tài)。 在傳感器后續(xù)處理電路中可利用大電容充放電特性來產(chǎn)生一定的延時，使得傳感器有足夠的時間預熱，以免產(chǎn)生誤報警。 系統(tǒng)的方案設計 該方案使用了 AT89C51 單片機作為控制核心，以氣體傳感器 MQ7 作為氣體檢測元件，檢測室內煤氣、天然氣的基本狀態(tài)，并將氣體濃度信號轉換為電信號。 畢業(yè)設計用紙 第 6頁 共 30 頁 圖 21 系統(tǒng)結構圖 (1)氣體檢測模塊：主要有氣體傳感器以及 LM358 組成，其作用是將煤氣、天然氣的泄漏與否轉換為利于單片機識別的高低電平，并將此信號傳到單片機 ； (2)聲光報警模塊：由蜂鳴器和 LED 構成 ,其作用是當檢測到有煤氣、天然氣泄漏時，發(fā)出聲光 報警信號，提醒用戶有煤氣、天然氣泄漏，采取相應措施； (3)溫度檢測模塊：由 DS18B20 溫度傳感器構成， DS18B20 將檢測到的溫度值轉換為二進制數(shù)，并傳到單片機進行處理； (4)溫度顯示模塊：主要由 74LS245 和 4 位七段數(shù)碼管組成，其作用是顯示當前溫度值； (5)主控模塊：即單片機 AT89C51，其作用是根據(jù)氣體檢測模塊輸出的高低電平，控制聲光報警模塊的工作狀態(tài)，并完成溫度的采集及顯示功能 ； (6)軟件部分：軟件部分主要通過軟件編程控制主控模塊，根據(jù)氣體檢測模塊檢測到煤氣、天然氣的狀態(tài)，控制聲光報警模 塊是否發(fā)出聲光報警信號，從而完成煤氣、天然氣檢測報警功能。通過單片機編程對 DS18B20 檢測的溫度進行采集，此溫度值由16位二進制數(shù)表示，通過編程對此 16 位二進制數(shù)進行處理，并通過 4 位七段數(shù)碼管加以顯示。與 MCS51 兼容 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz