【正文】 個 機器周期 以上高電平將是單片機復位。發(fā)送控制寄存器通過或門向 CPU 發(fā)出中斷請求（ TI=1） ,CPU可以通過查詢 TI 或者相應中斷的方式，將下幀一數據送入 SBUF，開始發(fā)送下幀一數據。 P2 除了當做一般 I/O 端口使用外，若是在 AT89S52 擴充外接程序存儲器或數據存儲器時，也提供地址總線的高字節(jié) A8～ A15，這個時候 P2 便不能當做 I/O 來使用了。 AT89S52 主要功能 擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash 晶片內部具時鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz） 內部程序存儲器（ ROM）為 8KB 內部數據存儲器（ RAM）為 256 字節(jié) 32 個可編程 I/O 口線 8 個中斷向量源 三個 16 位定時器 /計數器 三級加密程序存儲器 全雙工 UART 串行通道 單片機芯片引腳描述及應用 AT89S52 單片機如圖 (a)所示： VCC： AT89S52 電源正端輸入，接 +5V。為了測試他們的可燃氣體報警器傳感器設計法則系統(tǒng)，他們著手研究使用哪一種納米級傳感器設計，是透過目標分子進行感測最適合的材料。 報警器技術及其產業(yè)的特點是：基礎、應用兩頭依附；技術、投資兩個密集；產品、產業(yè)兩大分散。這樣單片機只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用管它了，直到要顯示新的數據時，再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種方法單片機中 CPU 的開銷小。該儀器對這三種氣體進行實時監(jiān)控， 當 這些氣體 的濃度超過 上限值 時， 單片機發(fā)送所接收到的氣體濃度給上位機進行實時的監(jiān)測，并且 單片機控制電路進行 發(fā)聲發(fā)光 報警， 時刻提醒人們 ，以防事故發(fā)生。本課題研究的是便攜式可燃氣體檢測儀，它的主要工作原理是利用不同的可燃氣體氣體傳感器來檢測周圍環(huán)境中存在的可燃氣體種類以及各種氣體的成份和含量。便攜式可燃氣體檢測儀因為便捷實用，方便居民生活，所以它是當下家庭的所需。每年因煤氣泄漏造成的煤氣中毒事故中，因使用熱水器不當或產品本身的質量問題造成的一氧化碳中毒事故全國均有不少事例，更有甚者，因室內煤氣濃度過高引起煤氣爆炸的事故也不少見。 本次設計便攜式可燃氣體檢測儀所用的 AT89S52 單片機價格便宜，性能穩(wěn)定。 關鍵詞： 氣體傳感器， AT89S52 單片機，上位機，模數轉換 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 Abstract This design USES three MQ X series of bustible gas sensor, respectively for the detection of carbon monoxide MQ 7, mq9 to detect methane, and detection of acetylene 2 m004, then use these sensors to preheat before ten minutes or so, preheating after placing the sensors in the test environment, these sensors can be according to the concentration of bustible gas is converted to a voltage respectively, and then will be converted to voltage after eight bits, modulus conversion finally into the single chip microputer AT89S52. For the convenience of users of realtime understanding of the bustible gas concentration, the AT89S52 microcontroller peripheral link is used to display LCD1602 LCD display screen, the treated by single chip microputer was displayed in the LCD screen, in order to prevent the happening of the accident。 當今社會，出現許多種可燃氣體報警器，而這些產品大都是針對煤氣的泄漏作相應的報警，即為家庭式。此次事故是一起重大責任事故，事故原因初步分析為，桃子溝煤礦涉嫌非法組織生產，在未批區(qū)域違規(guī)設置多個作業(yè)點，在通風性差的條件下作業(yè)，導致瓦斯?jié)舛仍龃?，遇火爆炸? 研究目標 本文所設計的可燃氣體數字報警器是利用 AT89S52 單片機為控制核心。在模數轉換這塊，利用 TLC549 實現模數轉換， TLC549 是 8 位逐次漸進型的 A/D 轉換器，它采用 COMS 工藝 8 個引腳雙列直插式封裝，與微機相連時不需要附 加接口電路。 總 的來說， 本次 設計主要利用了以上的檢測模塊， A/D 轉換模塊，顯示模塊，控制模塊 四 大模塊，組成了可燃氣體探測報警器 。 儀器儀表行業(yè)在中國經過一個階段的發(fā)展，已經趨近成熟。首先，他們比較了傳統(tǒng)的平面?zhèn)鞲衅鹘M件與圓柱形的單納米管傳感器組件，結果顯 示較小的圓柱形傳感器的靈敏度至少高出傳統(tǒng)的平面?zhèn)鞲衅?100 倍，這足以證明感測器組建越小越好的理論是正確的。 XTAL2： P0 口是一個 8 位寬的開路汲極（ Open Drain）雙向輸出入端口，共有 8 個位， 表示位 0， 表示位 1，依此類推。 PORT3（ ～ ）： P3 口也具有內部提升電路的雙向 I/O 端口，其輸出緩沖器可以推動 4 個 TTL 負載，同時還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計時計數控制及外部 數據存儲器內容的讀取或寫入控制等功能。 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 7 頁 共 67 頁 7 ： T0，計時計數器 0 輸入。要注意的是：每當訪問外部數據存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。 如 EA 端為高電平（接 VCC 端）， CPU 則執(zhí)行內部程序存儲器的指令。常見的信號調節(jié)與轉換電路有放大器、電橋、振蕩器、變阻 器等等。 催化型可燃性氣體檢測儀是利用難熔金屬鉑絲加熱后的電阻變化來測定可燃氣體濃度 。為更好利用傳感器的 性能，需要選擇恰當的 RL 值。 /CS：芯片選擇輸入端，要求輸入高電平 VIN≥2V，輸入低電平 VIN≤。 Ｉ／Ｏ ＣＬＯＣＫ：外接輸入／輸出時鐘輸入端，同于同步芯片的輸入輸出操作，無需與芯片內部系統(tǒng)時鐘同步。 芯片標準應用電路 電容器應選擇 1μF 的電解電容。 LCD1602 液晶顯示屏的基本參數及引腳功能 1602 采用標準的 16 腳接口，其中： 第 1 腳： VSS 為 電源地 第 2 腳： VCC 接 5V 電源正極 第 3 腳： V0 為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度 最高（對比度過高時會 產生 “鬼影 ”，使用時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度）。 ② 當要寫入數據字，在 1602 上實現顯示時：需要把 RS 置為高電平， RW 置為低電平，然后將數據送到數據口 D0~D7，最后 E 引腳一個高脈沖將數據寫入。當系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，且振蕩器穩(wěn)定后，如果 RST 引腳上有一個高電平并維持 2 個機器周期 (24 個振蕩周期 )以上，則 CPU 就可以響應并將 系統(tǒng)復位。F。對于外接時鐘電路XTAL1 XTAL212MHz 即可。 可燃氣體傳感器模塊設計與制作 圖 可燃氣體傳感器模塊電路 所使用的可燃氣體傳感器都是 MQX 系列，它們的模塊電路圖都一樣，所以可以共用一個電路圖，電路圖如圖 所示的可燃氣體傳感器模塊電路圖。 圖 液晶顯示電路 模數轉換模塊設計 A/D 轉換器是將模擬電壓或電流轉換成數字量的器件和設 備，它是模擬系統(tǒng)和數字設備桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 21 頁 共 67 頁 21 或計算機之間的接口。 圖 （ a） 圖 （ b） 并行通信 串行通信 串口模塊主要有 max232 芯片和外圍的電容組成的，其電路如圖 （ c）圖所示。 Keil C51 開發(fā)系統(tǒng)基本知識 ⒈ 系統(tǒng)概述 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數和功能強大的集成開發(fā)調試工具，全 Windows 界面。 使用獨立的 Keil 仿真器時， 注意事項 *仿真器標配 的晶振，但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。同時我們自身模塊也需要包含這份模塊頭文件（因為其包含了模塊遠文件中所需要的宏定義或者是結構體）。i++) { CLK=1。 using 。 } CS=1。 DAT=1。系統(tǒng)的主程序流程圖如圖 圖所示 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 24 頁 共 67 頁 24 系統(tǒng)主程序設計要點 系統(tǒng)主程序由采集程序，顯示程序，按鍵程序，報警程序還有串口發(fā)送程序組成。開發(fā)人員可用 IDE 本身或其它編輯器編輯 C 或匯編源文件。 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 22 頁 共 67 頁 22 （ c）串口模塊電路 4 系統(tǒng)軟件設計 編程軟件 KEIL 的介紹 Keil C51 是 美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用。 TLC549 模數轉換模塊如圖 所示： 圖 模數轉換模塊 串口下載模塊設計 計算機與 外界進行信息交換稱之為通信。 S1 是設置鍵、 S2 是加鍵、 S3 是減鍵、 S4 是模式鍵、 S5 是進式鍵，如圖 所示的按鍵電路圖所示。 整個單片機最小系統(tǒng) 單片機單片機最小系統(tǒng)就有上面的復位電路，時鐘電路，在加上 AT89S52 單片機組成。在圖 2 的復位電路中，當 VCC 掉電時，必然會使 RST端電壓迅速下降到 0V 以下，但是，由于內部電路的限制作用，這個負電壓將不會對器件產生損害。手動按鈕復位的電路如所示。而單片機復位電路設計的好壞 ,直接影響到整個系統(tǒng)工作的可靠性。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數據端。 1602 液晶也叫 1602 字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數字、符號等的 點陣 型液晶模塊。在Ａ／Ｄ轉換完成前的這段時間內，ＴＬＣ５４９的控制邏輯要求： ／ＣＳ保持高電平，或Ｉ／Ｏ ＣＬＯＣＫ時鐘端保持３６個系統(tǒng)時鐘周期的低電平。 模數轉換芯片 TLC549 的引腳圖如圖 所示： 桂林電子科技大學畢業(yè)設計（論文）報告用紙 第 11 頁 共 67 頁 11 圖 引腳圖 工作原理 當 /CS變?yōu)榈碗娖胶螅? TLC549芯片被選中， 同時前次轉換結果的最高有效位 MSB （ A7）自 DATA OUT 端輸出，接著要求自 I/O CLOCK 端輸入 8 個外部 時鐘信號 ，前7 個 I/O CLOCK 信號的作用，是配合 TLC549 輸出前次轉換結果的 A6A0 位，并為本次轉換做準備：在第 4 個 I/O CLOCK 信號由高至低的跳變之后，片內采樣 /保持電路對輸入模擬量采樣開始， 第 8 個 I/O CLOCK 信號的下降沿使片內采樣 /保持電路進入保持狀態(tài)并啟動 A/D 開始轉換。 REF－：負基準電壓輸入端， ≤REF≤。其中 VH用于為傳 感器提供特定的工作溫度。由氧吸附產生的勢壘同樣存在于晶界而阻礙電子的自由流動，傳感器的電阻即緣于這種勢壘。 一般來講，傳感器由敏感元件和轉換元件組成。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設置 ALE 禁止位無效 。 RST—— 復位輸入。 串行口發(fā)送數據時，從片內總線向發(fā)送 SBUF 寫入數據 (MOV SBUF,A)，啟動發(fā)送過程，由硬件電路自動在字符的始、末加上起始位（低電平）、停止位（高電平）， A 中的數據送入 SBUF，在發(fā)送控制器控制下，按設定的波特率，每來一個移位脈沖，數據移出移位，先發(fā)送一位起始位（低電平）