【正文】
頁 致謝 歷時(shí)一個(gè)多月畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下帷幕,首先要感謝 何成平 指導(dǎo)老師在我整個(gè)設(shè)計(jì)過程中的細(xì)心指導(dǎo)。s largest virgin forest, and known for its spring and ecological environment, Arxan is marveled at by many tourists as the purest land on earth. You cannot miss out the Autumn of Arxan. It is definitely the best with brightlycolored scenery full of emotions. Autumn in the northern part of the country es earlier than the South. A September rain followed by the footprints of Autumn brings more colors to the once emerald green mountain and blooming grassland. Shutterbugs flock to see for themselves the marvel of splendid colors around the mountains and waters, many of whom have travel a long distance and even camp here only to capture a moment of the nature wonder. The silver birch turns golden, while the larch is still proudly green. You will find yourself drowned in the intoxicating red of the wild fruits as well as the glamour of flowers in full blown. And your heart will be lingering on the woods as it39。由于經(jīng)驗(yàn)匱乏,能力有限,設(shè)計(jì)中難免有許多考慮不周全的地方,希望各位老師多加指 導(dǎo) 。顯示個(gè)位 MOV A,SEG_G OR1 a,80h MOV SEG_G,A MOV P2,SEG_G LCALL DELAY CLR SETB 。1 位小數(shù)段碼 COUNT EQU 3AH **************************************************************** 主程序 ***************************************************************** ORG 0000H MOV integ,0ah MOV decim,5 MOV sign,0 AJMP main main: LCALL SEG_GEN 。轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)高位字節(jié) TEMPL EQU 31H 。 AC or DC RL 負(fù)載電阻 可調(diào) RH 負(fù)載電阻 31Ω +3Ω 室溫 TH( H) 加熱時(shí)間(高) 60177。 氣源聯(lián)動(dòng)裝置等 功能,當(dāng) 報(bào)警器 報(bào)警時(shí),已聯(lián)接的機(jī)械手或電磁閥會(huì)自動(dòng)關(guān)閉煤氣閥,從而切斷有害氣源。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求、使用環(huán)境、成本等因素,選用 MQ7 型傳感器。 當(dāng)溫度為負(fù)值時(shí),此時(shí) DS18B20 設(shè)定溫度為 ℃,經(jīng) 4 位七段數(shù)碼管顯示為℃,顯示結(jié)果正確。 圖 51 氣體檢測仿真效果 聲光報(bào)警模塊調(diào)試 將編輯好的程序通過單片機(jī)下載器下載到單片機(jī)中,將單片機(jī)插入面包板, 20腳、 40 腳分別接地和 5V 電源。因此用 4 位七段數(shù)碼管顯示溫度, 4 位分別顯示符號(hào)位、十位、個(gè)位、一位小數(shù)位。 ( 3)當(dāng)片選端 /CE 低電平有效時(shí), DIR=“ 0”,信號(hào)由 B 向 A 傳輸(接收); ( 4) DIR=“ 1”,信號(hào)由 A向 B 傳輸(發(fā)送);當(dāng)片選端 /CE 為高電平時(shí) A、 B 均為高阻狀態(tài) 。由于 74HC245 與 74LS245 相比價(jià)格較貴,而 74LS245 輸出 高電平足以驅(qū)動(dòng)七段數(shù)碼管,因此設(shè)計(jì)中選用 74LS245。 圖 310 寫時(shí)序圖 (3)讀時(shí)序。 (1)復(fù)位時(shí)序。 圖 36 氣體檢測模塊原理圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 第 12頁 共 30 頁 聲光報(bào)警模塊 1. 聲光報(bào)警模塊電路 如圖 37 所示, OUT3 與單片機(jī) 引腳相接,當(dāng)檢測到煤氣、天然氣泄漏時(shí)通過單片機(jī)編程控制 輸出方波信號(hào),此時(shí) LED D4 閃爍,并且蜂鳴器以相同的頻率發(fā)出聲音,產(chǎn)生聲光報(bào)警信號(hào),提醒用戶煤氣天然氣泄漏,采取相應(yīng)的措施 。兩者之間的關(guān)系 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 第 11頁 共 30 頁 為: RS/RL=(VCVRL)/VRL。 MQ7 能夠同時(shí)檢測煤氣、天然氣兩種氣體,與分別用兩種氣體傳感器檢測 相比,明顯減少設(shè)計(jì)成本。低功耗的閑置和掉電模式 數(shù)據(jù)保留時(shí)間: 10 年 單片機(jī) AT89C51主控模塊 氣體檢 測 聲光報(bào)警 溫度檢測 4 位七段數(shù) 碼 管溫 度 顯示模塊 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 第 7頁 共 30 頁 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 按照設(shè)計(jì)要求,系統(tǒng)硬件可以分為以下幾個(gè)基本功能模塊: 顯示模塊 系統(tǒng)總電路圖如 附 錄 A 所示,當(dāng)沒有煤氣、天然氣泄漏時(shí) OUT1 端為高電平,此時(shí)單 片機(jī)控制 OUT3 端無輸出信號(hào),繼續(xù)檢測 OUT1 端的狀態(tài);當(dāng)煤氣、天然氣泄漏時(shí),OUT1 端由高電平變 成 低電平,此時(shí)單片機(jī)控制端 OUT3 端輸出方波信號(hào),驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。 溫度顯示精度誤差要求可通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)。 ( 2) 指示燈閃爍周期和蜂鳴器報(bào)警周期在 2 秒左右。 室內(nèi)煤氣、天然氣的泄漏嚴(yán)重危害人的生命健康,基于此現(xiàn)實(shí)本設(shè)計(jì)旨在為家庭用戶設(shè)計(jì)一種能 夠同時(shí)檢測煤氣和天然氣泄漏的裝置,從而減少因煤氣、天然氣的泄漏造成的事故的發(fā)生概率,進(jìn)而保證人民的生命健康安全,減少不必要的損失。一氧化碳中毒的原因是因?yàn)橐谎趸歼M(jìn)入人體之后,和人體血液中的血紅蛋白結(jié)合,從而出現(xiàn)缺氧,這就是一氧化碳中毒。 本文以氣敏傳感器和單片機(jī)技術(shù)為核心設(shè)計(jì)的氣體報(bào)警器,可實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警功能,是一種結(jié)構(gòu)簡單、性 能穩(wěn)定、使用方便價(jià)格低廉、智能化的氣體報(bào)警器,具 有一定的使用價(jià)值。 其中選用 MQ7 傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的檢測,具有靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu),而且價(jià)格低廉使用壽命長。常見于家庭居室內(nèi)通風(fēng)差的情況下,煤爐產(chǎn)生的煤氣或液化氣管道漏氣中的一氧化碳吸入會(huì)導(dǎo)致人的中毒。 本裝置能夠同時(shí)監(jiān)測煤氣和天然氣兩種氣體在室內(nèi)空氣中的含量,當(dāng)這兩種氣體達(dá)到一定濃度時(shí),該裝置能夠發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),提醒用戶煤氣泄漏,采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。 ( 3) 當(dāng)周圍環(huán)境可燃?xì)怏w濃度降到響應(yīng)閾值以下時(shí),處于報(bào)警狀態(tài)的探測器將自動(dòng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。 系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 該方案使用了 AT89C51 單片機(jī)作為控制核心,以氣體傳感器 MQ7 作為氣體檢測元件,檢測室內(nèi)煤氣、天然氣的基本狀態(tài),并將氣體濃度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。通過單片機(jī)編程對(duì) DS18B20 檢測的溫度進(jìn)行采集,此溫度值由16位二進(jìn)制數(shù)表示,通過編程對(duì)此 16 位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行處理,并通過 4 位七段數(shù)碼管加以顯示。全靜態(tài)工作: 0Hz24MHz 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 AT89C51 的引腳排列如 上 圖圖 31 所示 . 單片機(jī)控制電路 單片機(jī)模塊即主控模塊,完成功能是與各個(gè)功能模塊連接,并通過軟件編程控制各個(gè)模塊功能,完成煤氣、天然氣檢測報(bào)警及溫度顯示功能。 MQ7 型氣敏元件的結(jié)構(gòu)和外形及其引腳結(jié)構(gòu)電路連接如圖所示。 MQ7 型氣敏元件的敏感是用非常穩(wěn)定的二氧化錫制成的,因此,它具有優(yōu)秀的長期穩(wěn)定性,在正常使用條件下,其使用壽命可達(dá) 5 年。 圖 37 聲光報(bào)警原理圖 溫 度檢測模塊 溫度傳感器 DS18B20 接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后,開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。使用 DS18B20 時(shí),首先需將其復(fù)位,然后才能執(zhí)行其他命令。當(dāng)主機(jī)從 DS18B20 讀數(shù)據(jù)時(shí),主機(jī)先向數(shù)據(jù)線激發(fā)出低電平,然后釋放,以使數(shù)據(jù)線再升為高電平。 限流電阻阻值計(jì)算,由于七段數(shù)碼管工作電壓為 2V,而 74LS245 輸出高電平,因此限流電阻兩端電壓為 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 第 16頁 共 30 頁 圖 313 74LS245 引腳圖 ( 5)由于 P2口始終輸出地址的高 8 位,接口時(shí) 74LS245 的三態(tài)控制端 /1G 和 /2G接地, P2 口與驅(qū)動(dòng)器輸入線對(duì)應(yīng)相連。數(shù)碼管的 4 位位選位接晶體管集電極, 4 個(gè)晶體管的基集 B1B4分別接單片機(jī)的 口。蜂鳴器與 LED 串聯(lián),負(fù)端接至 口,正端接 5V電源。 圖 52 溫度部分仿真效果 溫度顯示部分調(diào)試 由于 DS18B20 輸出為 16 位二進(jìn)制數(shù),實(shí)驗(yàn)中無法測得此信號(hào),因此僅對(duì)溫度顯示部分進(jìn)行調(diào)試。該傳感器是對(duì)烷類氣體為主的多種氣體有良好敏感特性的廣譜型半導(dǎo)體敏感器件。 ,當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí),管理中心 或控制中心同時(shí)收到常開常閉( NO、NC)信號(hào)。 1second TH( L) 加熱時(shí)間(低) 90177。轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)低位字節(jié) INTEG EQU 32H 。生成顯示碼 LCALL DISPLAY 。顯示十位 MOV P2,SEG_S LCALL DELAY CLR SETB 。再次真誠感謝所有幫助過我的老師同學(xué)。 ll wait in the line for one hour to get a ticket, and another two hours at the site, to only see a tiny bit of the place due to the crowds. Last year, 428 million tourists traveled in China over the weeklong holiday in October. Traveling during this period is a matter that needs thorough preparation. If you are short on time to plan the uping Golden Week it may not be a bad idea to avoid some of the most crowded places for now. There is always a place so fascinating that everyone yearns for. Arxan is a place like this. The beauty of Arxan is everlasting regardless of the changing of four seasons. Bestowed by nature, its spectacular seasonal landscape and mountains are just beyond word. Arxan is a crucial destination for the remended travelling route, China Inner Mongolia