【正文】 yte()。 } //****************************** //向 DS18B20 中讀取實(shí)時(shí)溫度值 //****************************** void readtemp(void) { uchar a=0,b=0。i0。i) { DQ=0。 DQ=1。//顯示緩沖區(qū) uchar temper[2]。 主設(shè)計(jì)流程如圖 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 34 頁 共 44 頁 圖 主程序流程 主程序的編程 include include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit DQ=P1^0。所以作為一個(gè)技術(shù)全面并涉足較大規(guī)模的軟件系統(tǒng)開發(fā)的單片機(jī)開發(fā)人員最好能夠掌握基本的 C語言編程。當(dāng)有信號輸入時(shí)，經(jīng)程序設(shè)定就會驅(qū)動 AT89C51 單片機(jī)的 和 。當(dāng)今信息時(shí)代，隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的非速發(fā)展，自動檢測，自動控制技術(shù)顯露非凡的能力，而大多數(shù)設(shè)備只能處理電信號，也就需要把被測，被控非電量的信息通過傳感器轉(zhuǎn)換成電信號。紅燈閃亮表示環(huán)境中可燃煙霧濃度超過報(bào)警限值，提醒用戶盡快采取相應(yīng) 安全措施。 聲音報(bào)警電路 聲音報(bào)警電路圖如圖所示。 ④ 、工作電源 : 3~5V/DC ⑤ 、在使用中不需要任何外圍元件 ⑥ 、 測量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字量方式串行傳送 ⑦ 、不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ6 ⑧ 、適用于 DN15~25, DN40~DN250 各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測溫 ⑨ 、 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋 M10X1, , G1/2” 任選 ⑩ 、 PVC 電纜直接出線或德式球型接線盒出線 ,便于與其它電器設(shè)備連接。 當(dāng)片選端 /CE 低電平有效時(shí)， DIR=“0” ，信號由 B 向 A 傳輸；（接收） DIR=“1” ，信號由 A 向 B 傳輸；（發(fā)送）當(dāng) CE 為高電平時(shí)， A、 B 均為高阻態(tài)。 51 單片機(jī)復(fù)位電路如下圖 ： 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 22 頁 共 44 頁 圖 外圍接口電路的設(shè)計(jì) 驅(qū)動模塊的選擇 對于驅(qū)動模塊的選擇，實(shí)驗(yàn)中測得 74LS245 輸出高電平為 ，而 74HC245輸出高電平為 5V。其作用是使CPU 和系統(tǒng)中其他部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作，因而，復(fù)位是一個(gè)很重要的操作方式。10PF 。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動器件， XTAL2 應(yīng)不接。需要注意的是：如果加密位 LBI 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖時(shí)，閃爍存儲器編程時(shí)，這個(gè)引腳還用于輸入編程脈沖。閃爍編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 口接收高位地址和其它控制信號。對端口寫 “1” ，通過內(nèi)部的電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作為輸入口。閑散方式停止中央處理器的工作，能夠允許隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 一方面它要接收來自傳感器的氣體濃度的模擬信號和故障檢測信號，另一方面要對兩種信號分別進(jìn)行處理，控制后續(xù)電路的相應(yīng)工作；同時(shí)，查詢是否有鍵按下的命令。 調(diào)試電路主要通過調(diào)試可變電阻 ，可以調(diào)節(jié)煙霧傳感器的靈敏度，以獲得滿意的煙霧濃度風(fēng)扇啟動點(diǎn)。 其原理圖如下圖 ： 圖 MQ2 原理圖 電路如圖 所示， MQ－ 2為煙霧傳感器， FAN 為 5V電機(jī)。 α (R3000ppm/ R1000ppm C3H8) 濃度斜率 ≤ 天然氣 標(biāo)準(zhǔn)工作條件 溫度： 20℃177。當(dāng)傳感器所處環(huán)境中存在可燃性氣體時(shí)，傳感器的電導(dǎo)率隨空氣中可燃性氣體濃度的增加而增大。該兩種敏感器件靈敏度均 ≤10ppm。因?yàn)槿藢ψ兓男盘柛鼮槊舾?，所以變化的聲音及燈光更容易引起用戶的注意? 天然氣 泄露 報(bào)警器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖 1所示，該系統(tǒng)以 51單片機(jī)為核心，配合外圍電路共同完成信號采集、聲音及閃爍報(bào)警等功能。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 8 頁 共 44 頁 天燃?xì)庑孤秷?bào)警系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案 天然氣 泄露報(bào)警器工作原理 本論文中的燃?xì)庑孤﹫?bào)警器以 AT89C51 單片機(jī)為控制核 心，采用 MQ2 型電阻式半導(dǎo)體傳感器采集氣體信息，而且利用 DS18B20 溫度傳感器進(jìn)行溫度采集，在 LED 的顯示管中顯示溫度。當(dāng)懷疑檢測環(huán)境中存在這些物質(zhì)時(shí)，經(jīng)常對探頭進(jìn)行標(biāo)定，是必須且有效的辦法。 紅外線傳感器常用于無接觸溫度測量，氣體成分分析和無損探傷，在醫(yī)學(xué)、軍事、空間技術(shù)和環(huán)境工程等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。任何物質(zhì)，只要它本身具有一定的溫度（高于絕對零度），都能輻射紅外線。 通過電極間連接的電阻器，與被測氣濃度成正比的電流會在正極與 負(fù)極間流動。 SAW 傳感器輸出為準(zhǔn)數(shù)字信號，因此可簡便地與微處理器接口。其主要優(yōu)點(diǎn)是制作工藝簡單、成本低廉。大大提高氣體泄漏事故處置的工作效率和安全性，對于控制事故損失具有重要的作用。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 4 頁 共 44 頁 氣體傳感器的選型 氣體傳感器屬于氣敏傳感器，是氣 電變換器，它將可燃性氣體在空氣中的含量 (即濃度 )轉(zhuǎn)化成電壓或者電流信號，通過 A/D 轉(zhuǎn)換電路，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后送到單片機(jī)，進(jìn)而由單片機(jī)完成數(shù)據(jù)處理、濃度處理及報(bào)警控制等工作。該方案有一定的靈活性和可執(zhí)性，但是電路比較復(fù)雜，智能性差。國外可燃性氣體泄漏報(bào)警器發(fā)展很快，是由于人們安全意識增強(qiáng)，對環(huán)境安全性和生活舒適性要求提高；另一方面是由于燃?xì)庑孤﹫?bào)警器市場增長受到政府安全法規(guī)的推動。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 2 頁 共 44 頁 、課題研究的意義 人們面對可燃性氣體泄漏而危及生命健康情況，有沒有一個(gè)徹底的解決辦法？據(jù)有關(guān)專家介紹，可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警器是對付燃?xì)庑孤┑闹匾A(yù)防手段之一。由天然氣所得的液化氣的成分基本不含烯烴。s life and property safety brought great threat. Facing the gas leak all kinds of accidents caused by threats, we need a solution. Use of natural gas alarm is deal with gas invisible killer one of the important means. This papers to the semiconductor gas sensors and single chip microputer as the core design can realize the gas alarm soundlight alarm functions, is a kind of simple structure, stable performance, easy to use, inexpensive and intelligent gas alarm, has certain practical value. Among them we choose MQ2 of gas detection sensor, it has a high sensitivity, fast response, strong antijamming capability etc, and the price is low, service life long. by AT89C51 for processing the data and analysis, whether is equal to or greater than the a default value (that is, the alarm limit), if beyond the limit than it will automatically start alarm circuit warning voice, otherwise conversely for normal state. In this design, we connected DS18B20 temperature sensor and the AT89C51 micr ocontroller ,it turns the temperature signals into the digital signal which the microcontroller can identify. Finally the temperature of gas will be displayed on the LED display tube. Keywords ： gas sensor alarm single chip microputer temperature sensor 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 I 頁 共 II 頁 目錄 、課題研究的背景 ............................................................................................ 1 、課題研究的意義 ............................................................................................ 2 國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展 ............................................................................... 2 、可燃性氣體泄漏報(bào)警器種類與結(jié)構(gòu) .................................................. 2 、國內(nèi)外情況及其發(fā)展趨勢 .................................................................. 2 2 天燃?xì)庑孤﹫?bào)警系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) ............................................................................ 3 方案的選擇 ....................................................................................................... 3 對于該警報(bào)器設(shè)計(jì)的要求 ............................................................................... 3 氣體傳感器的選型 .......................................................................................... 4 氣體傳感器介紹 ..................................................................................... 4 氣體傳感器的選定 ................................................................................. 7 天燃?xì)庑孤?報(bào)警系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案 .......................................................... 8 天燃?xì)庑孤秷?bào)警器工作原理 ................................................................. 8 天燃?xì)庑孤秷?bào)警器的結(jié)構(gòu) ..................................................................... 8 氣體檢測報(bào)警 器的功能 ......................................................................... 9 3 天燃?xì)庑孤﹫?bào)警系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計(jì) .................................................................. 10 主控電路的設(shè)計(jì) ............................................................................................ 10 半導(dǎo)體 氣敏傳感器 ............................................................................... 10 單片機(jī)的選擇 ....................................................................................... 15 AT89C51 單片機(jī)的介紹 ..................................