【正文】 感謝多年來(lái)教授我知識(shí)的老師們，感謝學(xué)校給我的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，感謝那些鼓勵(lì)幫助過(guò)我的朋友們，感謝所以那些幫助過(guò)我的老師，學(xué)校和同學(xué)。 } if((tempyushe_yanwu)amp。 Key()。 } } } delay(200)。 write_data(0x30+yushe_wendu/10)。 write_data(0x30+yushe_yanwu%100/10)。 write_(0x80+6)。//屏幕初始化 write_(0x0c)。//屏幕初始化 write_(0x0d)。 ST=0。 t= tt*10+。 WriteOneChar(0xCC)。 } } /*****讀取溫度 *****/ unsigned int ReadTemperature(void) { unsigned char a=0。 for (i=8。i0。 //單片機(jī)將 DQ 拉低 Delay_DS18B20(80)。i++) for(j=0。 uchar yushe_wendu=50。 sbit OE=P3^2。 經(jīng)過(guò)仿真與實(shí)物驗(yàn)證，本系統(tǒng)穩(wěn)定的完成所需的功能，但是設(shè)計(jì)中還有一些缺點(diǎn)，比如在實(shí)物中排風(fēng)裝置只是連接了一個(gè)較小的風(fēng)扇，如果用在實(shí)際家庭則需要連接 220V 的 排風(fēng)扇。 新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 30 圖 29 按鍵的仿真結(jié)果 按鍵可以設(shè)置報(bào)警溫度和煤氣濃度的上限，如 29 圖中顯示屏內(nèi)所示，煤氣和煤氣濃度的報(bào)警上限已改變。編譯部分 ,Proteus ISIS 支持 IAR、 Keil和 MPLAB 等許多編譯器。 此外 ， Keil C51 生成目標(biāo)代碼 的 效率 是很高的， 只 需 要看一下編譯后 產(chǎn)生 的匯編代碼， 即可以感受 到 。紅色 LED 的正極連到 +5V 電源的正極 ,負(fù)極經(jīng)過(guò)一個(gè)電阻之后連到 AT89C51 的 端口。 第 15 和 16 腳 :分別為背光源正極、負(fù)極 [12]。 圖 18 1602 字符型液晶引腳圖 第 1 腳 :VSS 接地。 A/D 轉(zhuǎn)換電路 由 MQ2 氣體 傳感器收集的電信號(hào)連接電阻之后連接模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809 的 IN0 端口； ADC0809 的 ADD A、 ADD B、 ADD C 和 VREF()端接地；VREF(+)接 5V電壓； ALE 端接 START 接單片機(jī)的 端口； BOC 端口接單片機(jī) ； CLOCK接單片機(jī) ALE端口； OUT1OUT8分別連接單片機(jī)的 端口；用作用是收集轉(zhuǎn)化為的數(shù)字信號(hào)； OE端連接 端口。可采用下 面 三種方式。 OE： 數(shù)據(jù)出 來(lái)的 允許信號(hào)，輸入高電平 管用 。 UDD 是能夠選擇的外部電源端，不用的時(shí)候接地，GND 是地， NC 為 空腳 [9]。 圖 11 MQ2 原理圖 (2)氣體信號(hào)采集電路 本次設(shè)計(jì)中 ,用作信號(hào)采集器件的是 MQ2氣體 傳感器 ,器件的 4 腳被接到 +5V 電源的正極 , 6 腳被接到地。 Rs 代表傳感新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 器在不同濃度氣體中的電阻值。 本設(shè)計(jì)有三個(gè)按鍵，用于設(shè)置溫度與濃度上限，上鍵 K1 是設(shè)置鍵，用于設(shè)置溫度和煤氣濃度上限，一端接單片機(jī) 端口，一端接地，中間鍵 K2 是加值鍵，用于增高溫度或者煤氣濃度的報(bào)警值，一端接單片機(jī) 端口，一端接地，下鍵 K3 是減值鍵，用于減低溫度或者煤氣濃度的報(bào)警值，一個(gè)端口連接單片機(jī) 端口，另一端口接地。在復(fù)位按鍵按下后 ,通過(guò)小電阻復(fù)位端和電源連通 ,馬上放電 ,RST 轉(zhuǎn)變成高電平 ,在復(fù)位按鍵釋放后 ,經(jīng)過(guò)電源給電容的再次充電 ,RST 引腳產(chǎn)生復(fù)位正脈沖 ,RC 電路時(shí)間常數(shù)決定了延續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短。 AT89C51 上電后 ,首先就是復(fù)位 ,其效果就是讓 CPU 與系統(tǒng)的其他元件還原為一個(gè)明確的初始形態(tài) ,在此基礎(chǔ)上就行下一步動(dòng)作。 內(nèi)外部形式之時(shí)鐘電路如圖 4(a)和 4(b)。 上電復(fù)位是用 RC 充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所以它能為外部輸出脈沖 ,也可用來(lái)定時(shí)。 4TTL 為它里面 的緩沖器吸取 /發(fā)出的門電流大小。這里面 ,2 條是電源引腳 ,2 條外接晶體 ,4 條是控制引腳 ,剩下的是 I/O 引腳。而本此設(shè)計(jì)選擇了 MQ2 型氣 敏傳感器， MQ2 氣體傳感器擁有普通半導(dǎo)體氣敏傳感器 準(zhǔn)確性高、反應(yīng)速度快、穩(wěn)定性優(yōu)越 、使用時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn) [4]。 (3)行使電化學(xué)本質(zhì)的：比如電勢(shì)型氣體傳感器、電流型氣體傳感器等。 圖 1 系統(tǒng)基本方框圖 P3 P0 AT89C51 P2 P1 上電復(fù)位 電源 電路 排風(fēng)設(shè)備 報(bào)警電路 LCD 顯示器 DS18B20 ADC0804 MQ2 新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 本系統(tǒng)運(yùn)用 AT89C51 單片機(jī)，組合 ADC0809 轉(zhuǎn)換芯片組成了煤氣檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。單片機(jī)控制電路、氣體信號(hào)采集電路、 A/D 轉(zhuǎn)換電路其最基本的構(gòu)成模 塊。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 本文基于單片機(jī)設(shè)計(jì)家用煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)。有關(guān)內(nèi)行說(shuō)明，煤氣泄漏出來(lái)的巨量一氧化碳是發(fā)生煤氣中毒的起因，若是應(yīng)用煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)，在煤氣泄漏時(shí)就會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，人們可以及早關(guān)掉煤氣閥門，將危險(xiǎn)去除。一氧化碳是煤氣的主要成分 ， 一氧化碳 基本上不與水相溶，它的特點(diǎn)是沒(méi)有刺激性、沒(méi)有氣味、沒(méi)有顏色、鼻子聞不到，在與空氣混雜比達(dá) ％～ 80％ 時(shí)，此時(shí)的混合物擁有爆破性。軟件部分由 KEILC51編程 PROTEUS 仿真。 目 錄 摘 要 ............................................ 1 ABSTRACT .......................................... 2 第 1章 緒論 ....................................... 3 課題來(lái)源及研究意義 .............................. 3 煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 ....................... 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容 .................................... 4 第 2章 煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) ..................... 5 設(shè)計(jì)思想 ........................................ 5 煤氣泄漏檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì) ................... 5 氣體傳感器的選型 ................................ 6 氣體傳感器的介紹 ........................... 6 氣體傳感器的選定 ........................... 7 第 3章 煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計(jì) ................. 8 單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ................................ 8 AT89C51 單片機(jī)概述 .......................... 8 引腳和最小系統(tǒng) ............................. 8 時(shí)鐘電路 .................................. 10 復(fù)位電路 .................................. 11 按鍵電路設(shè)計(jì) ................................... 12 信號(hào)采 集電路設(shè)計(jì) ............................... 13 氣體信號(hào)采集電路的設(shè)計(jì) ..................... 13 溫度信號(hào)采集電路的設(shè)計(jì) ..................... 16 A/D 轉(zhuǎn)換部分電路設(shè)計(jì) ............................ 17 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809 ....................... 17 A/D轉(zhuǎn)換電路 ............................... 19 顯示部分電路的設(shè)計(jì) ............................. 20 LCD1602 顯示屏 ............................. 20 顯示部分電路 .............................. 21 報(bào)警排風(fēng)的電路設(shè)計(jì) ............................. 21 第 4章 煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)的軟件部分設(shè)計(jì) ................ 23 主程序流程圖 ................................... 23 溫度采集流程圖 ................................. 24 第 5章 系統(tǒng)仿真 ................................... 25 編程軟件簡(jiǎn)介 ................................... 25 仿真軟件簡(jiǎn)介 ................................... 26 仿真測(cè)試 ....................................... 27 實(shí)物制作 ....................................... 30 第 6章 總結(jié) ...................................... 32 附錄 程序清單 ..................................... 34 致 謝 ........................................... 44 新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 摘 要 隨著生活水平的提高，罐裝煤氣和煤氣管道已經(jīng)進(jìn)入千家萬(wàn)戶。該設(shè)計(jì)主要完成了系統(tǒng)原理圖的繪制，軟件仿真，并利用單片機(jī)開(kāi)發(fā)板實(shí)現(xiàn)了具體的功能，經(jīng)驗(yàn)證該系統(tǒng) 工作穩(wěn)定可靠。由人類呼吸進(jìn)入血液循環(huán) ,造成血液缺氧癥 ,造成結(jié)構(gòu)缺氧，遏制結(jié)構(gòu)呼吸 [1]。相關(guān)組織經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間檢驗(yàn)得出結(jié)果，煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)防煤氣泄漏事件發(fā)生的有效率大于 95%。設(shè)計(jì)分為兩個(gè)主要部分：系統(tǒng)硬件部分設(shè)計(jì)與控制編程。 氣體傳感器構(gòu)成了氣體信號(hào)采集電路，模擬的電信號(hào)是由氣體信號(hào)轉(zhuǎn)化成的。系統(tǒng)整個(gè)設(shè)計(jì)有氣體傳感器、 AT89C51 單片機(jī)、顯示部分組成。 氣體傳感器既能是一個(gè)功用的，也 能為多種功用的；有些為獨(dú)自的個(gè)體，有的是被許多功用相異的傳感器的組合陣列 [3]。 新鄉(xiāng)學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 第