【正文】 衷心感謝我的家人，感謝他們這么多年來對我無私的奉獻(xiàn)和在背后的默默的支持。 第二部分介紹了設(shè)計(jì)由傳感器獲得信號傳給單片機(jī)，單片機(jī)控制報(bào)警的整體設(shè)計(jì)過程。如圖 43 所示 : 圖 43 選擇源文件 針對目標(biāo)硬件設(shè)置工具選 相 。檢測的方法很簡單，選用合適的萬用表歐姆擋（例如， 20K 擋或 200K），用紅 黑表筆接電路板的 +5V 電源的 +、 極，如果存在充放電現(xiàn)象（即電阻指示從大到小再到大或從小到大）。 （ 2）主程序的初始化內(nèi)容 所謂初始化，是對將要用到 MCS— 51 系列單片機(jī)內(nèi)部部件或擴(kuò)展芯片進(jìn)行初始化工作狀態(tài)設(shè)定。當(dāng) =1 時(shí)， VT1 截止，蜂鳴器的兩引腳間的直流電壓接近于 0V，蜂鳴器不發(fā)聲。 復(fù)位以后，單片機(jī)內(nèi)各部件恢復(fù)到初始狀態(tài)，單片機(jī)從 ROM 的 0000H 開始執(zhí)行程序。在單片機(jī)的XTAL1和 XTAL2兩個引腳間，接一只晶振及兩只電容就構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘電路。繼電器用途廣泛，種類繁多。一組鉑絲為工作電極，另一組為加熱電極兼工作電極。 半導(dǎo)體氣敏傳感器是利用氣體在半導(dǎo)體敏感元件表面的氧化和還原反應(yīng)導(dǎo)致敏感元件電阻值、電阻率或電容發(fā)生變化而制成的，借此測定氣體的成分或濃度。它的輸出電壓有很多種規(guī)格，輸出電壓值由型號后面的數(shù)字來表示。 整流電路加入濾波電容之后，其輸出電壓的平均值可按下面公式計(jì)算 UUo ? 電容濾波整流電路中，當(dāng)交流電源接通的瞬間，由于電容器兩端電壓的初始值為零，電容相當(dāng)于短路，整流二極管此時(shí)通過的沖擊電流很大，可能會造成二極管的損壞。如果濾波電容器的容量比較大，負(fù)載電阻的阻值也比較大，電容器兩端電壓下降的就慢，反之下降的就快，電容器兩端電壓下降的越慢，反之兩端的電壓越平滑，濾波效果越好。為此在為傳感器檢測系統(tǒng)的電源部分增加了濾波環(huán)節(jié)，通過濾波作用，將脈動的直流電變?yōu)槠交闹绷麟?。設(shè)變壓器的二次繞組電壓為 tUu ?sin2 22 ? 當(dāng)變壓器的 2u 電壓為正半周時(shí)，變壓器的極性為上正下負(fù)。當(dāng)輸出 MOS 驅(qū)動電路時(shí)，也應(yīng)加上拉電阻。 通常把 100181。一般作為擴(kuò)展時(shí)地址總線的高 8位使用。如果是 用作輸出口，則需要外接上拉電阻才能驅(qū)動負(fù)載；而用作 輸 入口時(shí)，必須保證 P0 端口鎖存器的初始狀態(tài)是 1，否則在讀操作之前，應(yīng)先向 P0 端口鎖存器寫入 1（單片機(jī)復(fù)位后， P0～ P3 端口的鎖存器狀態(tài)都是 1）。 圖 22 電源、時(shí)鐘引腳、控制引腳以及輸入 /輸出引腳 （ 2） 控制引腳，如圖 22所示 : （ 3） 輸入／輸出引腳，如圖 22 所示 : 輸入／輸出 (I／ O)口引腳包括 P0 口、 P1口、 P2 口和 P3口。 電源引腳接入單片機(jī)的工作電源。 （ 3） 單片機(jī)在機(jī)電 一體化中的應(yīng)用：單片機(jī)有利于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療設(shè)備、汽車設(shè)備等。 （ 3） 抗干擾能力強(qiáng)，適用溫度范圍寬。 隨著微電子 技術(shù)的發(fā)展，可將十分復(fù)雜的信號處理和控制電路集成到單塊芯片中去。例如進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理、剔除異常數(shù)據(jù)等。集成化傳感器由低級發(fā)展到高級，把各種調(diào)節(jié)和補(bǔ)償電路與傳感器集成在一起，降低了對環(huán)境的要求，提高了信噪比和精度。 21世紀(jì)是人類全面進(jìn)入信息電子化的時(shí)代，作為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱之一的傳感器技術(shù)必將有較大的發(fā)展。 除了以上選用傳感器時(shí)應(yīng)充分考慮的一些因素外，還應(yīng)盡可能兼顧結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量小、價(jià)格便宜、易于維修、易于更 換等條件。 （ 6） 精確度（ Accurately） 精確度表示傳感器的輸出與被測量的對應(yīng)程度。差異越小，穩(wěn)定性越好。對數(shù)字儀表而言，如果沒有其他附加說明，一般可以認(rèn)為該表的最后一位所表示的數(shù)值就 是它的分辨力。 1. 3 傳感器的基本特性 傳感器的特性一般指輸入、輸出特性。這樣的設(shè)計(jì)可以檢測和控制煙霧濃度，相比之下，實(shí)用性和操作性更高一些。 [關(guān)鍵詞 ]: 煙霧傳感器、單片機(jī)、匯編語言 Based On SCM39。s Smog Sensor Design For Alarm System Yin Li Abstract: This article introduces one new gas sensor test system39。 1. 2 傳感器定義與組成 傳感器是一種能感受規(guī)定的被測量，并按找一定的規(guī)律裝換成可用輸出信號的器件或裝置。它有靜態(tài)、動態(tài)之分。一般地說，分辨力的數(shù)值小于儀表的最大絕對誤差。穩(wěn)定性一般以儀表的示值變化量和時(shí)間的長短之比來表示。傳感器處于測試系統(tǒng)的輸入端，因此，能否真實(shí)地反映與被測量值，對整個系統(tǒng)具有直接影響。此外，還要合理選擇設(shè)置場所，了解傳感器的外形尺寸 和質(zhì)量，注意安裝方法；注意從傳感器的工作原理出發(fā)，分析被測物體中 可能會產(chǎn)生的負(fù)載效應(yīng)等問題， 1. 4 傳感器分類 傳感器的種類名目繁多，分類不盡相同。我國今后傳感器方面的研究和開發(fā)方向應(yīng)是：微電子機(jī)械系統(tǒng)七辰傳感器環(huán)保傳感器工業(yè)過程控制傳感器醫(yī)療 衛(wèi)生和食品業(yè)檢測傳感器新型敏感材料等。 （ 3） 向智能化方向發(fā)展 將傳統(tǒng)的傳感器和微處理器及相關(guān)電路組成一體化的結(jié)構(gòu)就是智能傳感器。 ⑤ 雙向通信功能 智能傳感器的微處理器與傳感器之間構(gòu)成閉環(huán)，微處理器不但接收、處理傳感器的數(shù)據(jù)，還可以將信息反饋至傳感器，對測量過程進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制?？梢酝ㄟ^ Inter 網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)多個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和共享，從而構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化的檢測系統(tǒng)。由于許多功能部件集成在芯片內(nèi)部，受外界影響小，故可靠性高。 （ 4） 單片機(jī)在多機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用：單片機(jī)在多機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用是將來單片機(jī)發(fā)展的主要模式，它可以提高單片機(jī)的可靠性，使系統(tǒng)運(yùn)行速度更快。 Vcc(40 腳 )：接 +5V 電源； Vss(20 腳 )：接地。 P0 口為雙向 8 位三態(tài) I／ O 口，當(dāng)作為 I/O 口使用時(shí)，可直接連接外部 I/O設(shè)備。 P1口為 8位準(zhǔn)雙向 I／ O口，它的每一位都可以分別定義為輸入線或輸出線 (作為輸入時(shí)，端口鎖存器必須置 1)，可驅(qū)動 4 個 TTL 負(fù)載。 有兩種功能：一是作為外部地址總線的高 8 位地址使用；二是作為通用 I/O端口使用。A的電流定義為一個 TTL 負(fù)載的電流。 2. 4 電源部分的設(shè)計(jì) 在電子設(shè)備上一般都需要直流電源供電。二極管 VD VD3受正向電壓而導(dǎo)通，電流自變壓器的 a 端流出，經(jīng) VD LR 、 VD3 而流進(jìn)變壓器 b端，此時(shí) VD VD4 受反向電壓而截止。 將電容器并聯(lián)在負(fù)載兩端，就構(gòu)成了電容濾波電路，如圖 25 所示。在帶有電容濾波的整流電路中，由于濾波電容對負(fù)載放電，使負(fù)載上的電壓變得平滑，從而使負(fù)載上的電壓平均值增加。因此在選用整流二極管時(shí)，要留有適當(dāng)?shù)脑Ａ俊?如圖 26 就是三端穩(wěn)壓器在傳感器檢測電源中的具體應(yīng)用。按照半導(dǎo)體與氣體相互作用時(shí)產(chǎn)生的變化只限于半導(dǎo)體表面或深入到半導(dǎo)體內(nèi)部，可分為表面控制型和體控型，前者半導(dǎo)體材料表面吸附的氣體與組成原子間發(fā)生電子交換，結(jié)果使半導(dǎo)體的電導(dǎo)率等物理性質(zhì)發(fā)生變化，但內(nèi)部化學(xué)組成不變；后者半導(dǎo) 體材料與氣體的反應(yīng)，使半導(dǎo)體內(nèi)部組成發(fā)生變化。工作時(shí)氣敏電阻必須加熱到 200～ 300℃，其目的是加速被測氣體的化學(xué)吸附和電離的過程。按反應(yīng)的參數(shù)不同可分為電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時(shí)間繼電器和速度繼電器等；按動作原理不同可分為電磁式、電動式、電子式和機(jī)械式等。 電路中的器件選擇可以通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)確定，也可以參考一些典型電路的參數(shù)。 單片機(jī)的復(fù)位方式有上電自動復(fù)位和手工復(fù)位兩種。當(dāng) =0 時(shí)， VT1 導(dǎo)通時(shí)，使蜂鳴器的兩個引腳間獲得將近 5V的直流電壓，蜂鳴器中有電流通過，而產(chǎn)生蜂鳴音。 MCS— 51 系列單片機(jī)復(fù)位后，特殊功能寄存器 IE， IP 的內(nèi)容均為 00H。最后電阻穩(wěn)定的一個適當(dāng)?shù)奈恢茫ㄒ话銥閹浊W姆），即可排除系統(tǒng)短路現(xiàn)象。編譯 項(xiàng) 目并生成可編程 PROM 的 HEX 文件。硬件方面以 AT89C51 芯片為中心， 設(shè)計(jì)電路，實(shí)現(xiàn)報(bào)警的功能。如果沒有他們的付出，我是無法完成多年的求學(xué)歷程的。在整個 學(xué)年論文 中我懂得了許多東西，培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。因?yàn)楸疚挠玫揭恍﹩纹瑱C(jī)的基礎(chǔ)知識，所以在第一章中還較詳細(xì)地介紹MCS51 單片機(jī) 的結(jié)構(gòu)與原理以及 MCS51單片機(jī)延時(shí)系統(tǒng)，這些為論文的進(jìn)一步深入作鋪墊。圖 42 所示 ： 圖 42 添加 源文件 增加并設(shè)置選擇的器件的啟動代碼。 （ 1）短路檢測 系統(tǒng)電路焊接完成后，必須進(jìn)行短路檢測。所以，編程時(shí)應(yīng)在 0000H 處寫一跳轉(zhuǎn)指令。 蜂鳴器電路與單片機(jī)的接口 相連 ： VT1 的基極接到單片機(jī) P0 口的 引腳， 引腳作為輸出口使用。復(fù)位信號是高電平有效，高電平有效的持續(xù)時(shí)間應(yīng)為 2 個機(jī)器周期以上。單片機(jī)工作的時(shí)間基準(zhǔn)是由時(shí)鐘電路提供的?？蓪Ω鞣N電量或非電量的變化作出反應(yīng)， 用于切換小電流的控制電路。 圖 27煙霧傳感器電路圖 煙霧傳感器器件是由塑料底座電機(jī)引線氣敏燒結(jié)體以及包裹在燒結(jié)體中的兩組鉑絲組成。近年來在空氣凈化、家電用品、宇宙探測等方面使用逐漸增多。它有 3 個外接引腳， 1 腳接輸入電壓； 2 腳接輸出電壓； 3 腳接公共端（地）。由于濾波電容的容量較大，通常選用電解電容器，電解電容器是有極性的電容器，使用時(shí)注意正負(fù) 極不要接錯，否則會使電容器擊穿損壞。 圖 25 電容濾波電路 電容器放電過程中，其兩端電壓下降的快