【正文】 管 ，利用二極管的反向擊穿能力， 來(lái)消除自激電壓 ，達(dá)到穩(wěn)定線圈電壓和保護(hù)晶體管的目的。當(dāng)傳感器正常連接時(shí)，電阻和傳感器分壓，此時(shí)電阻兩端有微弱的電壓，單片機(jī)可以通過(guò) ADC0809 的 IN2 口檢測(cè)到； 如果傳感器電源連接 不正常，則會(huì)產(chǎn)生斷路，檢測(cè)到電阻兩端電壓為 0。 22 圖 314 煙霧報(bào)警器硬件電路設(shè)計(jì)圖 123456AB CD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:8Jun2011 Sheet of File:D:\Program Files\Design Explorer 99 SE\MyDesign\復(fù)件 bDrawn By:LED2黃燈C8550PNPD1LED3綠燈KA1繼電器5VR847KR2347KC8550PNPD2KA2繼電器R10470Ω5VR2447KR11470ΩPP5VR13470Ω蜂鳴器LED1紅燈C8550PNP5VS2消音按鍵R141KΩR9470ΩP12348～9VBRIDGER12470ΩabfcgdeVCC1234567abcdefg8dpdp9DSPM2調(diào)節(jié)閥5V5V～220 VT+C322uFR11KPPR21KS1手動(dòng)復(fù)位OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q19IC374LS373PC130pFPR31KD5Q1CLK3Q2IC6A4013132VVGNDINOUTIC6W7805uFPR71KC230pFPC41000uF3uF123IC5AA74ALS02R41KKA2IN026msb21212220IN12723192418IN2282582615IN312714lsb2817IN42EOC7IN53ADDA25IN64ADDB24ADDC23IN75ALE22ref()16ENABLE9START6ref(+)12CLOCK10IC4ADC0809PY12MHzPEA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10IC1AT89C51R15240R51K123IC5BA74ALS02KA1PPR61KM1換氣扇12 3IC5CA74ALS025VX1X2RESET５Ｖ1 2J1CON212J2CON2R161KRp120KR17K5V5 67IC2BALM3243 21IC2AALM324R191MRp220KR181MR20KR211MR221MIN0IN2VrefDzAKRGIN1 23 4 系統(tǒng)的軟件的設(shè)計(jì) 主程序流程圖如 下圖 所示。 Y N N Y N 圖 41 主程 序流程圖 傳感器是否故障 程序初始化 傳感器預(yù)熱及故障檢測(cè) 信號(hào)采集及放大 A/D轉(zhuǎn)換 放大信號(hào)是否為零 進(jìn)入報(bào)警子程序 開(kāi)始 24 在整個(gè)報(bào)警器系統(tǒng)工作中， AT89C51 單片機(jī)對(duì)傳感器檢測(cè)的煙霧濃度信號(hào)進(jìn)行 信號(hào)放大、 A/D 轉(zhuǎn) 換處理后，由單片機(jī)進(jìn)行分析處理 ，判斷 系統(tǒng) 是否 啟動(dòng)聲光報(bào)警。 。 主程序初始化流程圖如圖 42所示。程 序初始化結(jié)束后，系統(tǒng)進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。 把上述各個(gè)部分電路結(jié)合到一起，就是所設(shè)計(jì)的可燃煙霧報(bào)警器總電路。并聯(lián)二極管時(shí)一定要注意二極管的極性不可接反，否則容易損壞晶體管等驅(qū)動(dòng)元器件 。 C 85 5 0P N PD1KA1繼電器5VR 2347KC 85 5 0P N PD2KA2繼電器5VR 2447KP 2. 0P 2. 1 M2調(diào)節(jié)閥KA2KA1M1換氣扇1 2J2C O N 2 圖 312 繼電器連接 及控制 電路圖 繼電器的工作原理是利用低壓控制電路來(lái)控制高壓工作電路。 其參數(shù)特點(diǎn)如下 : 大 小 : 寸 顯示方式： 靜態(tài)顯示 顯示顏色： 紅色 顯示位數(shù)： 1 位 P abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9DSP 5VR1 1KP R2 1KP R3 1KP R71KR41KP R51KP R61K 圖 310 數(shù)碼管 字符 顯示 電路 圖 狀態(tài)指示燈電路 L E D 2黃燈L E D 3綠燈R 1 04 7 0 ΩR 1 14 7 0 Ω5VL E D 1紅燈R94 7 0 ΩP 2 .4P 2 .5P 2 .6 圖 311 指示燈電路 圖 綠燈常亮表示正常狀態(tài)，環(huán)境中可燃煙霧濃度極低；黃燈閃爍表示傳感器連 20 接故障或是線路接觸 不良；紅燈閃爍表示環(huán)境中煙霧濃度超過(guò)報(bào)警最低 預(yù)設(shè)值 ，提醒用戶(hù)盡快做出 相應(yīng)安全防范措施。 R847K蜂鳴器C 855 0P N P5VP 圖 38 聲音報(bào)警電路圖 S2消音按鍵R 1 24 7 0 Ω5VP 1 .7 圖 39 消音按鍵連接電路圖 字符 顯示電路 19 報(bào)警器濃度 等級(jí) 顯示采用 一個(gè)八段 共陽(yáng)極 數(shù)碼管 顯示。報(bào)警裝置采用 電磁式無(wú)源蜂鳴器 HC12075B其參數(shù)特點(diǎn)如下： 額定電壓： 額定電流： =10mA～ =70Ma 聲壓電平： =75～ =85 18 諧振頻率： 2048Hz 線圈電阻： 177。將 （地址總線 A15）作為片選信號(hào)，在啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)，由單片機(jī)的寫(xiě)信號(hào)和 控制 ADC 的地址鎖存和轉(zhuǎn)換啟動(dòng)，由于 ALE 和 START 連在一起，因此 ADC0809在鎖存通道地址的同時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。 由于 ADC0809 片內(nèi)無(wú)時(shí)鐘，可利用 AT89C51 提供的地址鎖存允許信號(hào) ALE 經(jīng) D觸發(fā)器二分頻后獲得， ALE 腳的頻率是 AT89C51 單片機(jī)的時(shí)鐘頻率的 1/6。 擴(kuò)展中 地址鎖存器使 用 74LS373。 地址鎖存與譯碼電路完成對(duì) A、 B、 C 3 個(gè)地址位進(jìn)行鎖存和譯碼，其譯碼輸出用于通道選擇，其轉(zhuǎn)換結(jié)果通過(guò)三態(tài)輸出鎖存器存放、輸出，因此可以直接與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連。 C,B,A=000～ 111 分別對(duì)應(yīng) IN0～ IN7通道地址。 如 圖 36 所示，ADC0809 的主要引腳功能如下。所以調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 Rp2，就可以直接改 變放大電路的參考電壓 值 ， 使報(bào)警系統(tǒng)可以在 16 可燃煙霧氣體的不同濃度下工作，即用氣敏傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)不同煙霧濃度的測(cè)量。 (3)由于引入了深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋，因此電路的輸入阻抗很高，輸出阻抗很低。該電路的反饋 組態(tài)為電壓串聯(lián)負(fù)反饋。 15 圖 34 LM324四運(yùn)放引腳圖和結(jié)構(gòu)圖 設(shè)計(jì)中采用 LM324 作為電路的運(yùn)算放大器。 R 13470 ΩR 141K Ω+ C322u FS1手動(dòng)復(fù)位C130p FC230p FY12M H z5VX1X2R E S E T 圖 33 時(shí)鐘電路和復(fù)位電路 圖 （ 2） 復(fù)位電路： 單片機(jī)有多種復(fù)位電路，本系統(tǒng)采用 自動(dòng) 復(fù)位 （上電復(fù)位） 與 手動(dòng) 復(fù)位方式，電路 如圖 33。 12348 ～ 9VB R I D G E～ 22 0 VT132V VGNDIN OUTI C 6W 78 05C6C410 0 0u FC5R 15240５Ｖ12J1C O N 2Dz 圖 32 系統(tǒng)電源電路圖 AT89C51的時(shí)鐘電路和復(fù)位電路 （ 1） 時(shí)鐘電路： AT89C51 單片機(jī)芯片內(nèi)部設(shè)有一個(gè)由反向放大器構(gòu)成的振蕩器， XTAL1 和XTAL2 分別為振蕩電路的輸入端和輸出端，時(shí)鐘可由內(nèi)部或外部生成，在 XTAL1交流變壓器 整流電路 濾波電路 穩(wěn)壓電路 14 和 XTAL2 引腳上外接晶體振蕩器 Y，內(nèi)部振蕩電路就會(huì)產(chǎn)生自 激振蕩。其組成方框圖如圖 31所示。若過(guò)一點(diǎn)時(shí)間濃度仍超出報(bào)警限，報(bào)警器會(huì)再次鳴叫提醒用戶(hù)。 否則 ，報(bào)警系統(tǒng)只能啟動(dòng)聲光報(bào)警和換氣 扇 自動(dòng) 排煙功能而無(wú)法進(jìn)行滅火動(dòng)作。 T0 T1 時(shí)鐘源 系 統(tǒng) 總