單片機(jī)火災(zāi)智能警報(bào)系統(tǒng)畢業(yè)論文(文件)
【正文】 。EEPROM 非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數(shù)據(jù)，上下限溫度報(bào)警值和校驗(yàn)數(shù)據(jù)，DS18B20共3位EEPROM，并在RAM都存在鏡像，以方便用戶操作。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將從煙霧檢測電路送出的模擬信號轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可識別的數(shù)字信號后送入單片機(jī)。MQ2型煙霧傳感器屬于二氧化錫半導(dǎo)體氣敏材料，屬于表面離子式N型半導(dǎo)體。利用這一點(diǎn)就可以獲得這種煙霧存在的信息。 MQ2型傳感器的外觀 MQ2型傳感器的結(jié)構(gòu)圖 MQ2傳感器的特性及主要技術(shù)指標(biāo)MQ2型傳感器的一般特點(diǎn)： 對天然氣、液化石油氣等煙霧有很高的靈敏度，尤其對烷類煙霧更為敏感；具有良好的重復(fù)性和長期的穩(wěn)定性，初始穩(wěn)定，響應(yīng)時(shí)間短，長時(shí)間工作性能好；電路設(shè)計(jì)電壓范圍寬，24V以下均可；加熱電壓5177。一般情況下，不通電時(shí)間越長，初期穩(wěn)定時(shí)間也越長，當(dāng)不通電存放時(shí)間達(dá)到15天左右時(shí)，初期穩(wěn)定時(shí)間一般需要五分鐘左右。所以必須使用傳感器生產(chǎn)廠家推薦的加熱電壓，使其工作在較安全的范圍內(nèi)。LM324是單片高增益四運(yùn)算放大器，可在較寬電壓范圍內(nèi)的單電源或雙電源下工作，其電源電流很小且與電源電壓無關(guān)，四個(gè)運(yùn)放一致性好；其輸入偏流電阻是溫度補(bǔ)償?shù)?，也不需外接頻率補(bǔ)償，可做到輸出電平與數(shù)字電路兼容。該芯片內(nèi)有輸出數(shù)據(jù)鎖存器，當(dāng)與計(jì)算機(jī)連接時(shí)，轉(zhuǎn)換電路的輸出可以直接連接在CPU數(shù)據(jù)總線上，無須附加邏輯接口電路。PIN3(WR)：啟動轉(zhuǎn)換的控制訊號。頻率輸入可連接處理單元的訊號頻率范圍為100kHz至800kHz。轉(zhuǎn)換期間為高位準(zhǔn)(high)，等到轉(zhuǎn)換完畢時(shí)INTR 會變?yōu)榈臀粶?zhǔn)(low)告知其它的處理單元已轉(zhuǎn)換完成，可讀取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。PIN9(VREF∕2)︰模擬參考電壓輸入端。PIN11~PIN18(DB7~DB0)︰轉(zhuǎn)換后之?dāng)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出端。 蜂鳴器當(dāng)單片機(jī)接收到超額溫度信號或氣體信號時(shí),輸出腳BELL輸出高電平,Q1導(dǎo)通，致使蜂鳴器BELL得電工作，發(fā)出報(bào)警聲。當(dāng)接收到溫度超額信號時(shí)候，LED燈急速閃爍報(bào)警。S44GNDP 31圖213 按鍵電路 3 系統(tǒng)的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì) AT89S51單片機(jī)調(diào)試及開發(fā)工具本系統(tǒng)的軟件編程使用的是美國Keil Software公司出品的Keil C51，是51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢。用戶可以通過調(diào)試環(huán)境軟件的人機(jī)對話界面，檢查或修改Flash芯片內(nèi)的各種存儲器、寄存器的數(shù)據(jù)。 4 系統(tǒng)調(diào)試根據(jù)查閱的MQ2資料顯示其最佳工作時(shí)間為預(yù)熱時(shí)間不少于24小時(shí)。故可以連接在排氣扇上在此時(shí)予以排氣換氣。本論文設(shè)計(jì)的火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)主要由溫度信號采集電路、氣體信號采集電路與單片機(jī)控制電路構(gòu)成。MQ2型半導(dǎo)體可燃?xì)怏w敏感元件煙霧傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾性好、使用方便、價(jià)格便宜，且不會發(fā)生探頭阻緩及中毒現(xiàn)象，維護(hù)成本較低等優(yōu)點(diǎn)。unsigned char count=0。 EA=1。 TR1=1。 P3=0xff。 }} 附錄三 實(shí)物圖附圖1。 baojin()。//溫度 芯片初始化 P0=0xff。 ET1=1。//定時(shí)器0c初始化 TH1=(655351000)/256。在本論文研制的報(bào)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可以再做適當(dāng)?shù)墓δ軘U(kuò)展，使火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的功能更加完善，安全性更高，使用更加方便等，例如增加消防聯(lián)動裝置，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)可以直接對火災(zāi)進(jìn)行控制，降低火災(zāi)的損失。DS18B20數(shù)字溫度傳感器采用DS18B20可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片封裝而成，具有耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制領(lǐng)域。此裝置可對液化氣，丙烷，丁烷，甲烷，氫氣和酒精等危險(xiǎn)氣體進(jìn)行檢查，并能自定義的設(shè)置器報(bào)警門限值（需進(jìn)行程序數(shù)據(jù)調(diào)整），反應(yīng)靈敏度較高，可在危險(xiǎn)到來前最大限度的提醒人們注意，以最大程度的避免危險(xiǎn)的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)中使用了一級運(yùn)放對MQ2低電壓信號進(jìn)行放大，然后將放大值送給A/D進(jìn)行處理，將處理結(jié)果送給單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)處理后將結(jié)果顯示在液晶上，其結(jié)果僅是一個(gè)相對量，并沒有任何可比性，但能反映和解決實(shí)際問題。 主程序流程本論文中，軟件解決的主要問題是檢測溫度傳感器和氣體傳感器的溫度信號和氣體信號，然后對信號進(jìn)行顯示和判斷，在超出預(yù)設(shè)報(bào)警值時(shí)候發(fā)出報(bào)警。ISP工具的功能主要是將由PC機(jī)串接來的8位并行數(shù)據(jù)與單片機(jī)的串行數(shù)據(jù)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，以實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與AT89S51的RXD及TXD口通訊。 LED燈電路 按鍵報(bào)警當(dāng)有人提前發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱情時(shí)候，可以按動報(bào)警按鍵發(fā)出報(bào)警信號，以提醒其他人注意安全。當(dāng)接收到易燃?xì)怏w濃度達(dá)到設(shè)定值信號的時(shí)候，LED燈緩慢閃爍報(bào)警。 報(bào)警電路模塊設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用蜂鳴器和LED流水燈作為報(bào)警裝置。若PIN9空接，則VIN 的上限值即為VCC。輸入電壓VIN＝VIN(+)－VIN()，通常使用單端輸入，而將VIN()接地。若在CLK R及CLK IN加上電阻及電容，則可產(chǎn)生ADC工作所需的時(shí)序。當(dāng)WR 由0→1且CS＝0時(shí)，ADC0804會開始轉(zhuǎn)換信號，此時(shí)INTR 設(shè)定為高位準(zhǔn)(high)。PIN2(RD)：Read。 氣體采集電路圖ADC0804是用CMOS集成工藝制成的逐次比較型摸數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。本系統(tǒng)采用的MQ2半導(dǎo)體煙霧傳感器屬于電阻型，因此只需串聯(lián)一個(gè)參考電阻，再經(jīng)過一個(gè)放大電路即可發(fā)送給ADC采集。C)下工作，所以需要對其加熱。這是因?yàn)闊熿F傳感器中的二氧化錫在不通電的狀態(tài)下會吸附空氣中的水蒸氣，當(dāng)再次通電時(shí)需要預(yù)熱幾分鐘使水蒸氣蒸發(fā)后，氣敏電阻才能正常工作。而當(dāng)空氣中沒有煙霧時(shí)，二氧化錫半導(dǎo)體又會自動恢復(fù)氧的負(fù)離子吸附，使電阻值升高到初始狀態(tài)。C溫度時(shí)，二氧化錫吸附空氣中的氧，形成氧的負(fù)離子吸附，使半導(dǎo)體中的電子密度減少，從而使其電阻值增加。MQ2型半導(dǎo)體可燃?xì)怏w敏感元件煙霧傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾性好、使用方便、價(jià)格便宜，且不會發(fā)生探頭阻緩及中毒現(xiàn)象，維護(hù)成本較低等優(yōu)點(diǎn)。 氣體采集模
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