【正文】 李朝青 .單片機原理與接口技術 [M].北京：航空航天大學出版社， 1999. [7] 王程研 .基于 AVR 單片機的智能家庭測控報警系統(tǒng)設計 [J].科技創(chuàng)新導報， 20xx(26):9292. [8] 白雪 .靜電紡 SnO2/Al203 納米復合纖維及其氣敏性研究 [D].天津工業(yè)大學， 20xx. [9] 柴睿 .液壓控制器的智能控制系統(tǒng)的研究 [D].上海交通大學， 20xx. [10] 李強 .無線收發(fā)模塊設計實現(xiàn) [J].江西通訊科技， 20xx， 1:3840. [11] 楊慧 .信號可調壓電陶瓷精密驅動電源的研究 [D].南昌大學， 20xx. [12] 陳光東 .單片微型計算機原理及其 C 語言程序設計 [M].武漢：華中科技大學出版社， . [13] 童詩白 .華成英 .模擬電子技術基礎 [M].北京：高等教育出版社， . [14] 及力 .Protel 99 SE 原理圖與 PCB 設計教程 [M].北京：電子工業(yè)出版社， 20xx. [15] 譚浩強 .C 程序設計（第三版） [M].北京：清華大學出版社， . [16] Intel,MCS51 Family of Single Chip Microputer User’ s Manual,1990. [17] Hegerl G C, Hasselmann K, Cubasch U, et al. Multifingerprint detection and attribution analysis of greenhouse gas. Climate Dynamics, 1997,9(13). [18] Danilators G D. Radiofrequency gaseous detection device. Microsc Microanal,20xx， (6). 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 34 謝 辭 本系統(tǒng)為可燃氣體監(jiān)測報警控制系統(tǒng)。 隨著可燃氣體的應用日益廣泛，人們對于其安全監(jiān)測也越來越重視。當環(huán)境中可燃氣體濃度超標時，系統(tǒng)會發(fā)出報警，并通過無線裝置打開排氣扇。其處理器模型支持 PIC， ARM7， HC11， AVR，MSP430 以及 8051 系列的 CPU 模型 ， 20xx 年又增加了 DSP 和 Cortex 系列處理器，并繼續(xù)增加其他系列模型。 圖 設置生成 hex 文件 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 27 圖 程序編譯并生成 hex 文件 仿真軟件簡介 Proteus ISIS 是英國 Labcenter electronics 公司開發(fā)的軟件，它不僅能進行仿真，還可以進行電路設計。本次設計電路中加入兩個按鍵，用于人為報警。 具體電路連接方式如圖 所示： 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 21 圖 A/D 轉換部分 報警顯示部分 采集到的數字信號經過單片機計算后如果可燃氣體濃度達到報警器設置的臨界點時，單片機將控制蜂鳴器報警，同時 LED 閃爍。采集到的信號通過 1k 歐姆電阻后送到 ADC0804的模擬輸入端， R2 用來調節(jié)輸出信號的大小。射頻接收模塊接收后送到解碼芯片 PT2272，其地址碼經過三次比較核對后， PT2272 的 VT 腳才輸出高電平，對應的 PT2262相應的數據腳也輸出高電平 [10]。 第 15 和 16 腳：分別為背光源正極、負極。 第 5 腳： R/W 為讀 /寫信號選擇端，高電平時為讀操作，低電平 時為寫操作。一般 1602 實 物如 圖： 圖 1602 字符型液晶顯示器實物圖 的引腳功能 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 16 D714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 1 6 L 圖 1602 字符型液晶引腳圖 第 1 腳： VSS 接地。 規(guī)格： 敏感體功耗（ Ps ）值可用下式計算： 22/ ( )LP s V c R s R s R? ? ? 2（ 1） 傳感器電阻（ Rs ），可用下式計算： ( / 1)RL LRs Vc V R? ? ? 2（ 2） 圖 MQ2 原理圖 20 10 0 10 20 30 40 50 ℃Rs/R060%RH30%RH85%RH圖 2 Vc VH GND RL VRL 圖 3 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 15 LCD 液晶屏 與單片機的人機交流界面中，輸出方式一般有以下幾種：發(fā)光管、 LED 數碼管、液晶顯示器。測試電壓（ VC），用于測定負載電阻（ RL）上的電壓（ VRL）。 Rs表示在 含 1000ppm 丙烷、不同溫 /濕度下 傳感器 的電阻值。 Rs 表示傳感器在不同濃度氣體中的電阻值。電導率的變化經過簡單的電路轉換輸出的電壓與特定的氣體濃度對應。 中斷連接方式 ADC0804 的 EOC 信號經過一反相器反相后接到 51 的外部中斷輸入端形成 另一種接口電路為中斷方式接口電路，即利用 EOC 信號產生中斷，通知單片機 A/D 轉換結束。 ADC0804 是屬于連續(xù) 漸進式的 A/D 轉換器，這類型的 A/D 轉換器除了轉換速度快（幾十至幾百 us）、分辨率高外，還有價錢便宜的優(yōu)點，普遍被應用于微電腦的接口設計上。 A/D 轉換。 A/D 的性能參數 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 12 一般用 A/D 轉換的最低有效位表示 （ LSB）， ADC0804 總誤差為 1LSB。此引腳有效表示轉換已完成 。 CLKR:外接電阻，與 CLKIN 配合可由芯片本身產生時鐘脈沖，其頻率為 D7～ D0:A/D 轉換輸出端，該輸出端能與微處理器數據總線相連。該芯片內有輸出數據鎖存器，當與微處理器連接時，轉換電路的輸出無需附加邏輯接口電路就可以直接連接在 CPU 數據總線上。信號輸入端可以是傳感器或轉換器的輸出，而 ADC 轉化 的數字信號提供給微處理器應用更加廣泛 [6]。 T0 和 T1 做計 數器時實際上都是進行加 1 操作。如圖 （ b） 是按鍵電平復位，圖 （ c） 是按鍵脈沖復位。如圖 （ a） ，圖中給出了復位電路的參數。此時 P0,P1,P2,P3 口都輸出高電平，除堆棧指針寫入 07H 外，其余寄存器都被清零。因此，復位是一個很重要的操作。外部振蕩信號無其他特殊要求，只確保脈沖寬度，因此采用頻率低于 12MHz的信號。 外部方式的時鐘電路如圖 。 時鐘電路 單片機的時鐘電路產生脈沖然后控制指令精準的執(zhí)行。按鍵復位又分為：按鍵電平復位，相當于 RST端通過電阻接高電平；按鍵脈沖復位，利用 RC 微分電路產生正脈沖 [4]。 XTAL1：為內部時鐘工作電路或振蕩器反相放大器提供輸入。但對 External program memory 訪問時，將不出現(xiàn)這兩次有效的信號。所以它能為外部輸出脈沖，也可用來定時。要對器件進行復位時，必須保持 RST 引腳兩個周期的高電平。給 P3 口送入“ 1”后，由于內部的上拉電阻，引腳變?yōu)楦唠娖?，?作輸入端口。當進行讀寫外部 8 位地址 /數據存儲器時， P2 口輸出 SFR 的內容。其內部的緩沖器接收 /輸出的門電流為 4TTL，給當 P2 口送“ 1”時，其管腳被拉高，作為輸入口。給 P1 口送 1 后，自動的被上拉電阻拉高，此時其可用作輸入引腳。 P0 口： P0 口有 8 個雙向 I/O 引腳，每個引腳吸收的門電 流是 8TTL。 主要特性如下： （ 1） 4K 字節(jié) FLASH，可編程； （ 2） 與 MCS51 兼容 ； （ 3） 在 0Hz24MHz 下全靜態(tài)工作 ； （ 4） 1000 次重復 寫 /擦 ； （ 5） 保留數據長達 10 年 ； （ 6） 內部 RAM 為1288 位 ； （ 7） 能 鎖定三級程序存儲器 ；（ 8） 32 個 可編程 I/O 口；（ 9） 中斷源 5 個 ；（ 10） 16 位 定時 /計數器兩個 ； （ 11） 具備 時鐘電路 和 片內振蕩器 ； （ 12） 閑置和掉電模式 為低功耗； （ 13） 1 個 可編程串行通道 口 。AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃存可編程 又 可擦除 的 ROM，能重復 擦除 1000 次。當環(huán)境中可燃或有毒氣體泄露時，并且可燃氣體濃度達到報警值時，單片機將驅動 LED 和蜂鳴器，就會發(fā)出聲光報警。 系統(tǒng)整體方案及硬件設計 本次設計采用 AT89C51 單片機，配合 ADC0804 轉換芯片構成一個簡易的可燃氣體監(jiān)測報警系統(tǒng)。 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 隔膜迦伐尼電池式氧氣傳感器 把氧氣通入電解質時，陽極金屬被氧化，釋放電子，形成的電流與通入的氧氣濃度成正比 [2]。 反應靈敏，成本低廉，適宜于民用氣體檢測。個頭雖小、價格便宜但功能強大是單片機的一大特征，與微型計算機的功能相似。這些事故的主要原因是工業(yè)環(huán)境中不當使用有毒有害、易燃易爆氣體。 按系統(tǒng)功能實現(xiàn)要求，決定控制系統(tǒng)采用市場上很普遍的 AT89C51 單片機， A/D轉換采用 ADC0804，其轉換速度完全可以達到本次設計的要求，顯示部分由LCD1602 液晶屏進行顯示。因此設計一款能穩(wěn)定并實時采集現(xiàn)場可燃氣體信號測量檢測系統(tǒng)就尤為重要。 33 謝辭 32 參考文獻 24 第五章 系統(tǒng)仿真實現(xiàn) 16 第 三 章 模塊電路設計 10 概述 9 模數轉換芯片 ADC0804 5 概述 3 第二章 主要元件介紹 1 第一章 報警器的概述 如果可燃氣體的濃度達到報警值時會觸發(fā)聲光報警，同時無線控制模塊觸動閥門打開排氣扇。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇一二年 六 月 一十八 日 濱州學院本科畢業(yè)設計（論文） I 基于單片機的可燃氣體監(jiān)測報警控制系統(tǒng)的設計 摘 要 本系統(tǒng)由 MQ2 傳感器、單片機 AT89C5模數轉換芯片 ADC080LCD1602 液晶顯示屏構成，其功能是監(jiān)測環(huán)境中可燃氣體的濃度，當濃度達到設定的報警值時就會觸發(fā)聲光報警。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。盡我所知，除 文中已經注明引用的內容外，本設計（論文）不含任何其他