【正文】 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的相應(yīng)值比較，如果大于設(shè)定值則產(chǎn)生聲光報(bào)警，并把數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)顯示濃度值， 如果小于設(shè)定值，則只傳送給上位機(jī)顯示而不報(bào)警。 在該系統(tǒng)中采用 MAX232單芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)也 PC機(jī)的 RS232標(biāo)準(zhǔn)接口電路。單片機(jī)串口有 3條引線 : TXD (發(fā)送據(jù) ) 、 RXD (接收數(shù)據(jù) )和 GND(信號(hào)地 ) 。 outportb(port,0x60)。這低 4 位中任一位為 1，將產(chǎn)生一個(gè) Modem 狀態(tài)中斷請(qǐng)求。線路狀態(tài)寄存器的格式如圖 ： 圖 線路狀態(tài)寄存器格式 （ 3） Modem 控制模塊 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 可編程串行接口芯片多控制模塊由 Modem 控制寄存器和 Modem 狀態(tài)寄存器組成。 PC 機(jī)的串行接口設(shè)計(jì) PC 機(jī)有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 RS232 串行口 ,其電 平采用的是 EIA 電平。在接收時(shí) ,把發(fā)送過(guò)來(lái)的串行碼逐位接收 ,組裝成并行碼 ,并行地發(fā)送給 CPU 去處理。這就需要兩個(gè)基準(zhǔn)電壓， +5v 和 +1v。 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) D7～ D0： 數(shù)據(jù)輸出線。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。通道選擇如下表所示。 IN7～ IN0： 模擬量輸入通道 ，這 8路模擬量輸入通道由 地址鎖存與譯碼電路對(duì) A、 B、C 3 個(gè)地址位進(jìn)行鎖存和譯碼 得到通道的選擇 ， 它們 共用一個(gè) A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這是一種經(jīng)濟(jì)的多路數(shù)據(jù)采集方法。 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) NAP505 的工作及保存條件： 工作溫度 20— 50℃ 工作濕度 15— 90%RH 保存環(huán)境溫度 0— 20℃ 工作氣壓 1atm 177。 V 預(yù)熱時(shí)間 不少于 24小時(shí) 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 圖 MQ2型氣敏元件的靈敏度特性。 因此 ，在使用此氣敏元件時(shí)，靈敏度的調(diào)整是很重要的。在振蕩穩(wěn)定后應(yīng)保證復(fù)位高電平持續(xù)時(shí)間（即正脈沖寬度）大于 2個(gè)機(jī)器周期，由于該系統(tǒng)采用 12M的晶振，因此取 C=10uF,R=1KΩ . 在該系統(tǒng)中采用手動(dòng)復(fù)位和上電自動(dòng)復(fù)位組合，其電路圖如圖 通過(guò)以上對(duì)主控器單片機(jī)外圍電路的設(shè)計(jì)，單片機(jī)小系統(tǒng)電路如下圖 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) Y11 1. 1 59 2 M H ZC13 0pC23 0PC31 .0 u F / 16 vR11KV C CS1SWR21KE A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U?8 05 1CIB0D0LADDCECQ0CORU?A C C 1CI B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 L ADD CE CQ0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 COOFLRU?A C C 8 圖 單片機(jī)外圍電路 電源電路 電源采用直流電源變壓器輸出 12V 的電壓，其電源連接電路如圖 39 所示，并由去 耦電容、開(kāi)關(guān)、 7085 穩(wěn)壓器及電源指示燈組成。IE=0X93. 振蕩電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)的 XTAL1與 XTAL2兩端跨接石英晶體及兩個(gè)電容就可以構(gòu)成穩(wěn)定的自激振 蕩器。 另外單片機(jī)中的定時(shí)器 1用作波特率發(fā)生器，工作在方式 2下，初值為 器 0用于產(chǎn)生一氧化碳與煙霧循環(huán)檢測(cè)的時(shí)間間隔 T=1s,工作在方式 1下 .由于定時(shí)器中斷一次最多只能定時(shí) ,因此 1s的定時(shí)分兩次產(chǎn)生中斷，即 定時(shí)器初值設(shè)為0X3CB0每次產(chǎn)生 50ms的定時(shí)，設(shè)置 times為定時(shí)器 0中斷次數(shù)標(biāo)志位，定時(shí)器 0每中斷一次則 times加 1，直到 times=20時(shí)才表示 1s時(shí)間到，從而進(jìn)行相應(yīng)的處理，并使 times=0,因此單片機(jī)應(yīng)設(shè)置的寄存器設(shè)置為： TCON=0X00。 AT89S51采用 雙列直插式封裝 ，40個(gè)引腳 ，其引腳圖如下圖 ， 圖 AT89S51 引腳圖 在該系統(tǒng)中 AT89S51的資源分配如下： P0口：數(shù)據(jù)、地址總線 、 、 、 ：聲光報(bào)警位， ： ADC0809的地址鎖存以及啟動(dòng)信號(hào) : ADC0809轉(zhuǎn)換完成后的允許輸出位 R E S E TR X DT X DV C CS D AS C LREP P P V C CP P P P P P P P P 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 8R S T9R X D ,P 10T X D ,P 11I N T 0,P 12I N T 1,P 13T 0,P 14T 1,P 15W R ,P 16R D ,P 17X T A L 218X T A L 119V S S20P ,A 821P ,A 922P ,A 1023P ,A 1124P ,A 1225P ,A 1326P ,A 1427P ,A 1528P S E N29A L E30EA31P ,A D 732P ,A D 633P ,A D 534P ,A D 435P ,A D 336P ,A D 237P ,A D 138P ,A D 039V C C40U2D S 18 B 20P P P P P P P P P P P P P H W X J S QJ D Q 1B E L LP P P P P P P P A L EA T 89S 51 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 、 :ADC0809通道地址選擇信號(hào)。 方案二，可以通過(guò)傳感器感知信號(hào)多級(jí)放大電路，并用電位器調(diào)節(jié)得到固定的電壓 值，當(dāng)?shù)玫娇扇夹詺怏w信號(hào)時(shí)，電阻值立刻變小，放大器的放大倍數(shù)增加，電壓也就隨 著增加，驅(qū)動(dòng)三極管導(dǎo)通報(bào)警電路?？刂葡到y(tǒng)主要是由 MCS52 系列單片機(jī)電源、 以 AT89S52 作為中央處理器，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制操作，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的傳感器電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)電路、聲光報(bào)警電路 并在上位 PC 機(jī)進(jìn)行顯示 的報(bào)警器。家用智能煤氣報(bào)警器是為了預(yù)防氣體中毒的一種家用的自動(dòng)報(bào)警器，也是一種高靈敏度的氣體探測(cè)器，一般都是應(yīng)用高靈敏度的氣敏元件作氣電轉(zhuǎn)換元件，并配以電路和聲光報(bào)警部分組成。這時(shí)候氣體燃料的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。s lives improve constantly,how to prevent fire and gas leak incidengts, and other incidents on the social wealth and people39。 整個(gè)系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)合理，性能安全可靠。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 第三，確定方案后，論述利用這種方案實(shí)現(xiàn)該多功能報(bào)警器的硬件設(shè)計(jì)部分和軟件設(shè)計(jì)部分。所以怎樣防止煤氣中毒與爆炸已成為人們的迫切需要。其中由于一氧化碳泄漏中毒死亡尤為嚴(yán)重。從今天進(jìn)入信息 科技時(shí)代來(lái)看，儀器儀表是實(shí)現(xiàn)信息的獲取、轉(zhuǎn)換、存貯和揭示物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的必備工具，是當(dāng)今普遍稱之為時(shí)代標(biāo)志的信息科技的三大支柱（信息獲取及處理、信息傳 輸與通信、電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)）的必要手段，也是新技術(shù)革命的一項(xiàng)重要內(nèi)容。這種儀器大都裝設(shè)在油庫(kù)、乙炔站、液化氣站和煤氣站等易燃易爆的危險(xiǎn)場(chǎng)所。鍵盤可以通過(guò)不同的應(yīng)用場(chǎng)合和針對(duì) 不同氣體做出不同的濃度設(shè)定，并且儲(chǔ)存報(bào)警的上限和報(bào)警時(shí)間，方便查詢和日后的工作調(diào)查。在片內(nèi)它是震蕩電路反相放大器的輸入端。TH0=0X3C。振蕩電路圖下圖 Y11 1. 1 59 2 M H ZC13 0pC23 0PX T A L 1X T A L 2 圖 AT89S51的振蕩電路 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 復(fù)位電路設(shè)計(jì) 復(fù)位操作有上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式。 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 傳感器設(shè)計(jì) 傳感器部分包括煙霧傳感器和一氧化碳傳感器，分別用于檢測(cè)煙霧和一氧化碳濃度。0. 2 V AC or DC RL 負(fù)載電阻 可調(diào) RH 加熱電阻 31Ω177。為了提高對(duì)被測(cè)氣體的選擇性，通常在傳感器通氣孔位置設(shè)置過(guò)濾劑，以消除干 擾氣體造成的不準(zhǔn)確信 號(hào) 。 2% 響應(yīng)時(shí)間 (t90) 30 秒 基準(zhǔn)線位移 (20— 50℃ ) 100ppm 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì) 模數(shù)轉(zhuǎn)換部分采用 ADC0809 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，它由 8 路模擬信號(hào)分時(shí)采集 信號(hào) ，片內(nèi)有 8 路模擬選通開(kāi)關(guān)，以及相應(yīng)的通 道抵制鎖存用譯碼電路，其轉(zhuǎn)換時(shí)間為 100μs 左右。 START： 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)。因此一氧化碳檢測(cè)通道的地址為 0X9FFF；煙霧檢測(cè)通道的地址為 0XAFFF。 EOC： 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。 Vcc： +5V 電源。本設(shè)計(jì)采用的是 LM358 放大器。 RS一 232C標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明的 是 DTE與 DCE 之間的連接規(guī)定 ,包括兩設(shè)備接口電路的機(jī)械特性、信號(hào)線功能描述以及電信號(hào)特性。 （ 1） FIFO 控制寄存器 FIFO 控制寄存器用來(lái)控制接收 FIFO 緩沖區(qū)和發(fā)送 FIFO 緩沖區(qū)，該寄存器各位的定義如圖 ： 圖 FIFO 控制寄存器格式 FIFO 寄存器的地址為 0X3FA，由于本系統(tǒng)是采用 FIFO 方式控制，且在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)前應(yīng)該使發(fā)送器和 接收器都復(fù)位，因此可以設(shè)置 FIFO 的內(nèi)容為 0X0F，即可以寫(xiě)成outportb(0X3FA,0X0F). 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) （ 2） 線路模塊 線路模塊包含線路控制寄存器和線路狀態(tài)寄存器。這樣，發(fā)送的串行數(shù)據(jù)立即被接收，實(shí)現(xiàn)自發(fā)自收，從而可驗(yàn)證芯片發(fā)送與接收功能的正確性。發(fā)送或接收串行數(shù)據(jù)時(shí)使用的時(shí)鐘頻率是數(shù)據(jù)傳輸波特率的 16 倍。 outportb(port+4,0x03)。 AT89S5 串行口是可編程接口，對(duì)它初始化編程只用兩個(gè)控制字分別寫(xiě)入特殊功能寄存器 SCON 和電源控制寄存器 PCON 中即可。 MAX232的主要特點(diǎn) 單 5V電源工作 湖南商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) LinBiCMOSTM 工藝技術(shù) 兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器及兩個(gè)接收器 177。其中定時(shí)器 0用做定時(shí)循環(huán)檢測(cè)的定時(shí)器，定時(shí)器 1作為波特率發(fā)生器，外部中斷0 用作 ADC0809 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)讀取。因此可以設(shè)計(jì)一個(gè)標(biāo)志 n,當(dāng) n 為 0 時(shí)表示 PC正要接收的數(shù)據(jù)是標(biāo)志值，當(dāng) n 為 1 時(shí)表示 PC機(jī)正要接收的數(shù)據(jù)是單片機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的與標(biāo)志值相對(duì)應(yīng)的濃度值。 經(jīng)過(guò)這一次，我對(duì)硬件電路理解的更加透徹，對(duì)軟件的糾錯(cuò)能力也有了進(jìn)一步的提高， 并且熟悉了操作，使自己對(duì)單片機(jī)煤氣警報(bào)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)更加深