【正文】 F（＋）， VREF（－）為參考電壓輸入。 ADC0809 數(shù)據(jù)采集 時(shí)序圖 ADC0809數(shù)據(jù)采集及輸出控制信號(hào)時(shí)序如下圖 32所示 。 //************************************************ //自己設(shè)定短時(shí)間延時(shí) //************************************************ void delay(uint a) { while (a)。 delay(200)。LED數(shù)碼管可以根據(jù)控制不同組合的二極管導(dǎo)通，來(lái)顯示各種數(shù)據(jù)和字符。這 4個(gè)數(shù)碼管可以顯示 999~9999之間的任何數(shù)字，也可以同時(shí)顯示 4個(gè)字符構(gòu)成的字符串。本模塊 使用了 4個(gè) LED數(shù)碼管，將所有 LED的 8段引腳并聯(lián)在一起，連接到 8位的 I/O數(shù)據(jù)總線上。 本模塊采用“單片機(jī)軟件譯碼”來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)采集的粉塵濃度經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換 和單片機(jī)處理是以 三位的十進(jìn)制數(shù) 表示的 ，所以 四個(gè) LED數(shù)碼管足以顯示粉塵濃度，本模塊采用的 4個(gè)共陽(yáng) LED數(shù)碼管 ，因?yàn)?I/O口輸出驅(qū)動(dòng)電流過(guò)小，所以每個(gè)數(shù)碼管的控制端接一個(gè)三極管對(duì)電流進(jìn)行放大而使 LED工作，而控制各個(gè)數(shù)碼管的位選轉(zhuǎn)為控制 4個(gè)三極管的基極 使三極管導(dǎo)通時(shí)數(shù)碼管工作。 } //********************************************** //顯示函數(shù) //********************************************** void display(uchar value) { uchar l,m,s。 P1=table1[m]。 顯示 轉(zhuǎn)換程序 主要代碼 如下所示。 //設(shè)定比較值 // while(1) { key_scan1(key1,num1)。 sbit noise=P3^3。 按鍵控制顯示轉(zhuǎn)換部分和蜂鳴器報(bào)警 部分程序設(shè)計(jì) 按鍵控制顯示轉(zhuǎn)換 程序設(shè)計(jì) 按鍵控制顯示轉(zhuǎn)換 部分 是用一個(gè) 獨(dú)立按鍵控制 顯示值 ，當(dāng)按鍵按下時(shí)，顯示粉塵濃度參考值， 當(dāng) 鍵盤處于釋放狀態(tài)時(shí)，顯示當(dāng)前采集到的粉塵濃度值。 delay(100)。//段選 uchar table2[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}。 基于單片機(jī)的粉塵檢測(cè)儀控制程序設(shè)計(jì) 25 顯示接口 的程序 設(shè)計(jì) 由 LED的結(jié)構(gòu)及工作原理可知，要想在 LED上顯示數(shù)據(jù)或者字母，則首先必須要把待顯示的數(shù) 據(jù)或者字母轉(zhuǎn)換成 LED的 7位顯示代碼，方可顯示相應(yīng)的數(shù)字或者字母。根據(jù)人眼的視覺(jué)暫留效應(yīng)，當(dāng)循環(huán)點(diǎn)亮的速度很快的時(shí)候，可以認(rèn)為各個(gè) LED是穩(wěn)定顯示的。 陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)） 24 圖 34 共陽(yáng) 7段 LED引腳配置及內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 顯示方式 的選擇 在實(shí)際的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，使用單個(gè) LED數(shù)碼管的情況比較少，經(jīng)常需要同時(shí)使用多個(gè) LED數(shù)碼管來(lái)顯示大于 1位的數(shù)據(jù)或字符串。 LED 數(shù)碼管的選擇 LED數(shù)碼管是由若干個(gè)發(fā)光二極管組成的顯示字段的顯示器件，一般簡(jiǎn)稱為數(shù)碼管。 value=P0。 unsigned char channel=0xbc。 （ 5）是否轉(zhuǎn)換完畢，我們根據(jù) EOC信號(hào)來(lái)判斷。 D7－ D0為數(shù)字量輸出線。 A， B和 C為地址輸入線，用于選通 IN0－ IN7上的一路模擬量輸入。 ALE：地址鎖存允許信號(hào)輸入端。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存 A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng) OE端為高電平時(shí)，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。 num=num1*100+num2*10+num3。 while(!key)。 include define uchar unsigned char define uint unsigned int uchar xieyi=0xff。其方法為判斷到有鍵按下后，軟件延時(shí)一段時(shí)間（一般為十 ms 左右）后，再判斷鍵盤狀態(tài)，如果仍為按下?tīng)顟B(tài)，則認(rèn)為有一個(gè)確定的鍵按下，否則按鍵抖動(dòng)處理。 濃度參考值 的鍵盤設(shè)定 程序設(shè)計(jì) 因?yàn)椴煌h(huán)境中粉塵濃度不同， 粉塵流動(dòng)量也不一樣， 人在不同環(huán)境中工作所承受的最大 粉塵量 也不一樣，所以在更換環(huán)境時(shí)要設(shè)置不同的粉塵濃度參考值（該環(huán)境中能接受粉塵濃度最大值），當(dāng)濃度超過(guò)所設(shè)定值時(shí)，粉塵檢測(cè)儀報(bào)警， 我們根據(jù)報(bào)警就可以采取相應(yīng)措施或使人員撤離工作現(xiàn)場(chǎng)或動(dòng)力降低粉塵濃度。 (i) 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 : 89S52 單片機(jī)有兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T0 和 T1，它們分別由兩個(gè)獨(dú)立的 8 位寄存器組成，共有 4個(gè)獨(dú)立的寄存器： TH0， TL0， TH1， TL1，可對(duì)這 4個(gè)寄存器尋址，但不能把 T0 和 T1 當(dāng)成 16 位寄存器來(lái)訪問(wèn)。 (f) 數(shù)據(jù)指針 DPTR 數(shù)據(jù)指針 DPTR 是唯一 1個(gè) 16 位的可尋址的專用寄存器；由兩個(gè) 8 位寄存器 DPH 和DPL 拼裝而成，其中 DPH為 DPTR 的高 8 位， DPL 為 DPTR的低 8位。 3) 在除法運(yùn)行中， OV＝ 1，表示除數(shù)為 0，除法不能進(jìn)行；否則， OV＝ 0，除數(shù)不為 0，除法可正常進(jìn)行。 表 31 程序狀態(tài)字 PSW 位序 PSW7 PSW6 PSW5 PSW4 PSW3 PSW2 PSW1 PSW0 位含義 CY AC F0 RS1 RS0 OV / P 表 31中 ： AC()：輔助進(jìn)位位 ； 當(dāng)進(jìn)行加法或減法操作而產(chǎn)生由低 4位向高 4位的進(jìn)位或借位時(shí)，由硬件將 AC置 1；否則就被清除。除法操作后，余數(shù)存于 B中。 (b) 累加器 A 累加器 A為 8位寄存器，是最常用的專用寄存器，功能較多。它不包 括在 21個(gè)特殊功能寄存器中。 關(guān)于堆棧 ,堆棧是一個(gè)特殊的存儲(chǔ)區(qū)域 ,它后進(jìn) 先出，而單片機(jī)的堆棧是地址增加型，即壓入數(shù)據(jù)時(shí)地址指針增加。到底選擇哪一個(gè)工作組為當(dāng)前工作區(qū)，取決于專用寄存器 PSW（程序狀態(tài)字）中的 RS1 和 RS0 位的狀態(tài)。 控制器 內(nèi)部存儲(chǔ)空間分布 本設(shè)計(jì)是以 AT89S52 為核心控件，完成數(shù)據(jù)的采集，處理，顯示等功能。 (5) 庫(kù)函數(shù)不同 如在 CX51 中沒(méi)有 fputs 等庫(kù)函數(shù)。（而匯編語(yǔ)言編程者必須記住這些分配） (6) 可以多人編寫一個(gè)大程序，將 各模塊之間接口確定即可。這樣當(dāng)需要修改某個(gè)參量時(shí)，只須修改相應(yīng)的包含文件或宏定義，而不必對(duì)使用它們的每個(gè)程序文件都作修改，從而有利于文件的維護(hù)和更新。 (4) 鍵盤輸入部分 ：該部分主要完成濃度參考值的設(shè)定和顯示切換。 (7) 電源：將電源轉(zhuǎn)化為 12V 的電壓供電。 P3： P3口 (～ )口是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/0端口 (準(zhǔn)雙向并行 I/O口 )，它還提供特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部隨機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ堋?當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)時(shí)，它是地址總線（低 8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效 。它采用外部振蕩器時(shí)，此 引腳應(yīng)接地。片上 Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 由此 設(shè)計(jì)的 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 21所示。再者，測(cè)量粉塵濃度的同時(shí)，還能測(cè)粉塵的粒度分布（分散度）。 N 為粉塵密度， A是直徑為 d的粉塵粒子的截面積， W為粉塵的質(zhì)量濃度；ρ為粉塵的質(zhì)量密度。我主要 根據(jù)系統(tǒng)要求完成數(shù)據(jù)的采集、顯示、參數(shù)設(shè)置及報(bào)警等系統(tǒng)各模塊的程序設(shè)計(jì)，然后再結(jié)合各部分的硬件電路完成各模塊的功能，從而完成整個(gè)系統(tǒng)的功能。允許多個(gè)程序看起 來(lái)在同時(shí)運(yùn)行 , 將處理器在其間共享。 (3) 光學(xué)法又進(jìn)一步分為濁度法和散射法 , 而濁度法是目前國(guó)外普遍采用的用來(lái)測(cè)量煙塵 ( 粉塵 ) 濃度的方法 , 這種國(guó)外儀器在國(guó)內(nèi)許多單位也都得到了成功應(yīng)用。它作為粉塵采樣器可采集作業(yè)場(chǎng)所空氣中的粉 塵，將采集到的濾膜樣作一些處理，在此儀器上可直接測(cè)出粉塵濃度值，粒度分布需用 天平稱重，可測(cè)定采樣器采集的濾膜粉塵和其它形式粉塵的粒度分布（分散度）。此外粉塵還是煤礦安全生產(chǎn)的重大隱患 , 我國(guó)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：“ 粉塵中游離 的sio2含量 10% 時(shí) ， 粉塵濃度不得大于 2mg/ m3； 當(dāng)粉塵中游離 sio2含量 10% 時(shí) , 粉塵濃度不得大于 10mg/ m3。人類要 治理好環(huán)境問(wèn)題，必須 要做到“知己知彼”， 在做好監(jiān)控與檢測(cè)的同時(shí)知道 病灶所在 然后 對(duì)癥下藥，從而藥到病除。 粉塵是空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)，所以粉塵的檢測(cè)就很重要，因此粉塵檢測(cè)儀成為環(huán)保監(jiān)測(cè)部門及很多工礦企業(yè)的必備品。 關(guān)鍵詞： 粉塵 ，單片 機(jī) ， A/D 轉(zhuǎn)換，顯示， 程序設(shè)計(jì) II Program Designing on Dust Concentration Based on Single Chip Detector ABSTRACT Along with social progress, raising the level of industrialization, environmental pollution problem is getting worse, more and more to maintain environmental quality bee an urgent requirement. In addition to environmental pollution, waste gas, waste water, the particles of dust, smoke and dust emissions to the atmosphere caused by air pollution has bee a very prominent issue。同時(shí)這種可 吸入 粉塵能長(zhǎng)驅(qū)進(jìn)入肺泡且沉積時(shí)間長(zhǎng)，可導(dǎo)致心肺病、心血管疾病。 國(guó)內(nèi)外 發(fā)展?fàn)顟B(tài) 在國(guó)內(nèi)大多采用更加先進(jìn)的測(cè)試技術(shù) ，有的是β射線原理，其吸收量只與吸收物質(zhì)的重量有關(guān)，而與吸收物質(zhì)的物化性質(zhì)無(wú)關(guān)完全等同于稱重法，可直接讀粉塵濃度。 袖珍式激光粉塵儀是以激光管為光源、采用前向光散射原理設(shè)計(jì)，具有國(guó)際先進(jìn)水平的最新型粉塵儀。 粉塵檢測(cè)儀的性能與優(yōu)點(diǎn) 由現(xiàn)代國(guó)內(nèi)外所使用的 各種 粉塵檢測(cè)儀 的功能 可以大體總結(jié)出粉塵檢 測(cè)儀具有以下性能和優(yōu)點(diǎn)。 基于單片機(jī)的粉塵檢測(cè)儀控制程序設(shè)計(jì) 3 研究的意義 該粉塵檢測(cè)儀是以 AT89S52 為核心外接輸入鍵盤設(shè)定參考值，經(jīng)過(guò) ADC0809 采集轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò) AT89S52 處理然后通過(guò)數(shù)碼管顯示出粉塵濃度的簡(jiǎn)易檢測(cè)儀，主要用于檢測(cè)環(huán)境中的粉塵濃度，適用于 工礦企業(yè)勞動(dòng)部門生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)粉塵濃度的測(cè)定、 衛(wèi)生防疫站公共場(chǎng)所可吸入顆粒物的監(jiān)測(cè) ， 環(huán)境環(huán)保監(jiān)測(cè)部門大氣飄塵檢測(cè)和污染源調(diào)查等。 光學(xué)測(cè)粉塵用到兩個(gè)原理 ,朗伯特 比爾（ LambertBeer）定律和米（ Mie）理論。采用多波長(zhǎng)入射時(shí)，對(duì)每一波長(zhǎng)λ i,都有對(duì)應(yīng)的一個(gè)式 (13)，故得方程： TWE? (14) 式中： ? ? ? ? ? ?? ?TMIIIIIIE /ln,. .. ... ./ln,/ln 02020? 為消光列向量，可以通過(guò)實(shí)測(cè)各 波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的 0I 及 I 測(cè)得： ? ? MMijtT ?? (15) 其中： T稱為消光系數(shù)矩陣。數(shù)值量隨輸入電壓的擾動(dòng)而變化。因此 ,對(duì)微處理器的選擇尤為重要。另外， AT89S52可降至 0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，則此引腳接外部振蕩信號(hào)的輸入。在非訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器期間， ALE引腳的輸出頻率是系統(tǒng)工作頻率的 1/16，因此可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)其他外圍芯片的時(shí)鐘輸入。 P2： P2口 (～ )是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/0端口 (準(zhǔn)雙向并行 I/O口 )，當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，它是 高 8位地址。 (2) LED 數(shù)碼管顯示：通過(guò) I/O 口控制數(shù)碼管的段選和位選，顯示數(shù)字化的粉塵濃度 ,使報(bào)告更形象化，而且也使報(bào)告顯示系統(tǒng)具有雙重保障。 程序框圖 設(shè)計(jì) 根據(jù)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 所得出的 各模塊如圖 22所示。因此采用 C51 語(yǔ)言設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序時(shí)，首先要盡可能地采用結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)方法，這樣可使整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)清晰，易于調(diào)試和維護(hù)。 (2) 表達(dá)能力強(qiáng)，易于編程，可讀性好。 單片機(jī) C 語(yǔ)言與一般 C 語(yǔ)言的異同 由 單片機(jī) C語(yǔ)言和一般 C語(yǔ)言編譯條件和環(huán)境的不同可以歸結(jié)出以下幾個(gè)相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。 (7) 單片機(jī) C有優(yōu)化技術(shù)，可以最大限度減少代碼長(zhǎng)度。若要完成以上各部分工作就要熟悉單片機(jī)的內(nèi)部存儲(chǔ)空間分布情 況，以便在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中如何給各部分分配空間地址從而完成整個(gè)系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)。 (b) 尋址區(qū) 基于單片機(jī)的粉塵檢