【正文】 型煤礦，在國內(nèi)市場占有率超過 60％，在煤礦預防瓦斯災害方面經(jīng)常發(fā)揮重要作用，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟效益和良好的社會效益 。% CH4 ～ %CH4 ≤177。2℃ 分辨率 : 高濃 0. 1%CH4， 溫度 ℃ 顯示方式 : 六位 LED，其右三位顯示甲烷，左三位顯示溫度 響應時 間 : ≤20s 報警點 : 可調(diào) ,儀器出廠時設定在 %CH4； 在 %%CH4 內(nèi)可調(diào) 斷電點 : 可調(diào) ,儀器出廠時設定在 %CH4 復電點 : 可調(diào) , 儀器出廠時設定在 %CH4 高低濃度轉(zhuǎn)換點： 1）從低到高： % CH4 2）從高到低： % CH4 調(diào)節(jié)方式：使用本公司生產(chǎn)的 FYF 型遙控器 防爆標志： ExibI 安徽理工大學 畢業(yè)設計 14 防爆合格證號： 1044440 安全標志證號： 20212726 報警方式 :聲光，其中 : 音量 : ≥85dB 光可見度 : ≥20m 工作方式 :擴散式 防爆型 式 :礦用本安兼隔爆型； 防爆標志： ExibdI。 Ui： ≤DC 20V ； Ii： ≤90mA 。 傳輸電纜 : 電纜最大長度： 2021m 分布電容 ≤ ／ km 分布電感 ≤1mH ／ km 外形尺寸： 200 mm110 mm35mm 質(zhì)量： ADC0809 引腳圖與接口電路 A/D 轉(zhuǎn)換器芯片 ADC0809 簡介 8 路模擬信號的分時采集，片內(nèi)有 8 路模擬選 通開關，以及相應的通道抵制鎖存用譯碼電路，其轉(zhuǎn)換時間為 100μs 左右。 安徽理工大學 畢業(yè)設計 17 表 通道選擇表 ．信號引腳 ADC0809 芯片為 28 引腳為雙列直插式封裝，其引腳排列見圖 。 START 上升沿時，復位 ADC0809； START 下降沿時啟動芯片，開始進行 A/D 轉(zhuǎn)換；在 A/D 轉(zhuǎn)換期間， START 應保持低電平。 CLK—— 時鐘信號。使用中該狀態(tài)信號即可作為查詢的狀態(tài)標志 ，又可作為中斷請求信號使用。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。其典型值為 +5V(Vref(+)=+5V, Vref()=5V). MCS51 單片機與 ADC0809 的接口 ADC0809 與 MCS51 單片機的連接如圖 所示 電路連接主要涉及兩個問題。圖 是有關信號的時間配合示意圖。 1 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 WR ALE 地址所存 START 寄存器清“ 0” A/D 啟動 安徽理工大學 畢業(yè)設計 21 A/D 轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應及時傳送給單片機進行處理。例如 ADC0809轉(zhuǎn)換時間為 128μs ，相當于 6MHz 的 MCS51單片機共 64個機器周期。 （ 3）中斷方式 把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號（ EOC）作為中斷請求信號，以中斷方式進行數(shù)據(jù)傳送。所用的指令為 MOVX 讀指令，仍以圖 917所示為例，則有 MOV DPTR , FE00H MOVX A , DPTR 該指令在送出有效口地址的同時，發(fā)出 有效信號，使 0809 的輸出允許信號 OE 有 效，從而打開三態(tài)門輸出，是轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過數(shù) 據(jù)總線送入 A 累加器中。 256 字節(jié) 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM） ， 5個外部雙向 8位 輸入 /輸出（ I/O）口，4個中斷優(yōu)先級 2 層中斷嵌套中斷， 2個 16位可編程定時計數(shù)器 ,2個 全雙工串行通信安徽理工大學 畢業(yè)設計 23 口，看門狗（ WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 NC35V S S36V S S37NC38P 2. 0 / A 0839P 2. 1 / A 0940P 2. 2 / A 1041P 2. 3 / A 1142P 2. 4 / A 1243P 2. 5 / A 1344P 2. 6 / A 1445P 2. 7 / A 1546P S E N47A L E / P R O G48E A /V p p49P 0. 7 / A D 750P 0. 6 / A D 651P 0. 5 / A D 552P 0. 4 / A D 453P 0. 3 / A D 354P 0. 2 / A D 255P 0. 1 / A D 156P 0. 0 / A D 057A V r e f +58A V r e f +59A V S S60A V D D61P 5. 7 / A D C 762P 5. 6 / A D C 663P 5. 5 / A D C 564P 5. 4 / A D C 465P 5. 3 / A D C 366P 5. 2 / A D C 267P 5. 1 / A D C 168P 5. 0 / A D C 01V D D2S T A D C3P W M 04P W M 15EW6P 4. 0 / C M S R 07P 4. 1 / C M S R 18P 4. 2 / C M S R 29P 4. 3 / C M S R 310P 4. 4 / C M S R 411P 4. 4 / C M S R 512P 4. 6 / C M T 013P 4. 7 / C M T 114R S T15P 1. 0 / C T 0 I16P 1. 1 / C T 1 I17P 1. 2 / C T 2 I18P 1. 3 / C T 3 I19P 1. 4 / T 220P 1. 5 / R T 221P 1. 6 / S C L22P 1. 7 / S D A23P 3. 0 / R xD24P 3. 1 / T xD25P 3. 2 / I N T 026P 3. 3 / I N T 127P 3. 4 / T 028P 3. 5 / T 129P 3. 6 / W R30P 3. 7 / R D31NC32X T A L 233X T A L 1348 7C 5 52J?87 C 55 2 主要 特性 數(shù)據(jù)保留時間： 10 年 32 可編程 I/O 線 低功耗的閑置和掉電模式 在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。 P2 口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL 門 電流，當 P2 口被寫 “1” 時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址 “1” 時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址 數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無安徽理工大學 畢業(yè)設計 25 效。 /EA/VPP： 當 /EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000H FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件， XTAL2應不接。當采用外部振蕩器時，對 HMOS 單片機，此引腳應接地；對 CHMOS 單片機，此引腳作為驅(qū)動端。 芯片擦 除 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系 統(tǒng)仍在工作。有朋友這樣問起過 “ 為何在串行口收發(fā)中，都只是使用到同一個寄存器 SBUF？而不是收發(fā)各用一個寄存器。操作 SBUF 寄存器的方法則很簡單，只要把這個 99H 地址用關鍵字 sfr 定義為一個變量就可以對其進行讀寫操作了，如 sfr SBUF = 0x99。 SCON 就是 51 芯片的串行口控制寄存器。串行口工作模式設置。 SM2 在模式 模式 3 中為多處理機通信使能位。如果在一個電路中接收和發(fā)送引腳 , 都和上位機相連，在軟件上有串口中斷處理程序，當要求在處理某個子程序時不允許串口被上位機安徽理工大學 畢業(yè)設計 27 來的控制字符產(chǎn)生中斷，那么可以在這個子程序的開始處加入 REM=0 來禁止接收，在子程序結(jié)束處加入 REM=1 再次打開串口接收。 RB8 接收數(shù)據(jù)位 8，在模式 2 和 3 是已接收數(shù)據(jù)的第 9 位。 TI 發(fā)送中斷標識位。在任何模式下， TI 都必須由軟件來清除，也就是說在數(shù)據(jù)寫入到 SBUF 后，硬件發(fā)送數(shù)據(jù)，中斷響應（如中斷打開），這時 TI=1，表明發(fā)送已完成， TI 不會由硬件清除，所以這時必須用軟件對其清零。 RI=1，申請中斷，要求 CPU 取走數(shù)據(jù)。它的波特率是可變的，其速率是取決于定時器 1 或定時器 2 的定時值（溢出速率）。有一些初學 的朋友認為波特率是指每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)，如標準 9600 會被誤認為每秒種可以傳送 9600 個字節(jié)，而實際上它是指每秒可以傳送 9600 個二進位，而一個字節(jié)要 8 個二進位，如用串口模式 1 來傳輸那么加上起始位和停止位，每個數(shù)據(jù)字節(jié)就要占用 10 個二進位， 9600 波特率用模式 1 傳輸時，每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)是 9600247。模式 1 和模式 3 的波特率是可變的，取決于定時器 1 或 2（ 52 芯片）的溢出速率。通常會使用定時器 1 工作在定時器工作模式 2 下，這時定時值中的 TL1 做為計數(shù)， TH1 做為自動重裝值 ，這個定時模式下，定時器溢出后， TH1 的值會自動裝載到 TL1，再次開始計數(shù)，這樣可以不用軟件去干預，使得定時更準確。代入公式： 9600＝ (2247。 安徽理工大學 畢業(yè)設計 29 部分原件 簡介 數(shù)據(jù)存儲器 6264 VCC28WE27CE 226A825A924A1123OE22A1021CE 120D719D618D517D416D315GN D14D213D112D011A010A19A28A37A46A55A64A122A73NC16264J?6264 圖 6264 引腳圖 Intel 6264 芯片 （ 1） Intel 6264 的特性及引腳信號 Intel 6264 的容量為 8KB，是 28 引腳雙列直插式芯片，采用 CMOS 工藝制造 A12～ A0（ addr。32)((12M/12)/(256 TH1)) TH1≈ 上面的計算可 以看出使用 12M 晶體的時候計算出來的 TH1 不為整數(shù)，而 TH1 的值只能取整數(shù)，這樣它就會有一定的誤差存在不能產(chǎn)生精確的 9600 波特率。通常用 晶體是為了得到標準的無誤差的波特率，那么為何呢？計算一下就知道了。 安徽理工大學 畢業(yè)設計 28 波特率＝（ 2SMOD247。 51 芯片的串口工作模式 0的波特率是固定的，為fosc/12，以一個 12M 的晶振來計算，那么它的波特率可以達到 1M。 波特率在使用串口做通訊時，一個很重要的參數(shù)就是波特率，只有上下位機的波特率一樣時才可以進行正常通訊。同樣RI 也必須要靠軟件清除。在模式 0，接收第 8 位結(jié)束時，由硬件置位。其 它模式中則是在發(fā)送停止位之初，由硬件置位。在模式 0 中， RB8 為保留位沒有被使用。 TB8 發(fā)送數(shù)據(jù)位 8，在模式 2 和 3 是要發(fā)送的第 9 位。 REM 為允許接收位， REM 置 1 時串口允許接收，置 0 時禁止接收。表中的 fosc 代表振蕩器的頻率，也就是晶振的頻率。 51 芯片的串口可以工作在幾個不同的工作模式下，其工作模式的設置就是使用 SCON 寄存器。通常在標 準的 或 等頭文件中已對其做了定義，只要用 include 引用就可以了。 CPU 在讀 SBUF 時會指到接收寄存器，在寫時會指到發(fā)送寄存器，而且接收寄存器是雙緩沖寄存器，這樣可以避免接收中斷沒有及時的被響應，數(shù)據(jù)沒有被取走，下一幀數(shù)據(jù)已到來，而造成的數(shù)據(jù)重疊問題。 串口通訊 安徽理工大學 畢業(yè)設計 26 單片機的結(jié)構(gòu)和特殊寄存器，這是你編寫軟件的關鍵。 此外， AT89C51 設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在單片機內(nèi)部，接至上述振蕩器的反相放大器的輸出端。 XTAL1 接外部晶體的一個引腳。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在 F