【正文】 腳： R/W 為讀 /寫信號(hào)選擇端，高電平時(shí)為讀操作，低電平 時(shí)為寫操作。 規(guī)格： 敏感體功耗（ Ps ）值可用下式計(jì)算： 22/ ( )LP s V c R s R s R? ? ? 2（ 1） 傳感器電阻（ Rs ），可用下式計(jì)算： ( / 1)RL LRs Vc V R? ? ? 2（ 2） 圖 MQ2 原理圖 20 10 0 10 20 30 40 50 ℃Rs/R060%RH30%RH85%RH圖 2 Vc VH GND RL VRL 圖 3 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 LCD 液晶屏 與單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，輸出方式一般有以下幾種：發(fā)光管、 LED 數(shù)碼管、液晶顯示器。 Rs表示在 含 1000ppm 丙烷、不同溫 /濕度下 傳感器 的電阻值。電導(dǎo)率的變化經(jīng)過簡(jiǎn)單的電路轉(zhuǎn)換輸出的電壓與特定的氣體濃度對(duì)應(yīng)。 ADC0804 是屬于連續(xù) 漸進(jìn)式的 A/D 轉(zhuǎn)換器，這類型的 A/D 轉(zhuǎn)換器除了轉(zhuǎn)換速度快（幾十至幾百 us）、分辨率高外，還有價(jià)錢便宜的優(yōu)點(diǎn)，普遍被應(yīng)用于微電腦的接口設(shè)計(jì)上。 A/D 的性能參數(shù) 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 一般用 A/D 轉(zhuǎn)換的最低有效位表示 （ LSB）， ADC0804 總誤差為 1LSB。 CLKR:外接電阻，與 CLKIN 配合可由芯片本身產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖，其頻率為 D7～ D0:A/D 轉(zhuǎn)換輸出端，該輸出端能與微處理器數(shù)據(jù)總線相連。信號(hào)輸入端可以是傳感器或轉(zhuǎn)換器的輸出，而 ADC 轉(zhuǎn)化 的數(shù)字信號(hào)提供給微處理器應(yīng)用更加廣泛 [6]。如圖 （ b） 是按鍵電平復(fù)位，圖 （ c） 是按鍵脈沖復(fù)位。此時(shí) P0,P1,P2,P3 口都輸出高電平，除堆棧指針寫入 07H 外，其余寄存器都被清零。外部振蕩信號(hào)無其他特殊要求，只確保脈沖寬度，因此采用頻率低于 12MHz的信號(hào)。 時(shí)鐘電路 單片機(jī)的時(shí)鐘電路產(chǎn)生脈沖然后控制指令精準(zhǔn)的執(zhí)行。 XTAL1：為內(nèi)部時(shí)鐘工作電路或振蕩器反相放大器提供輸入。所以它能為外部輸出脈沖，也可用來定時(shí)。給 P3 口送入“ 1”后，由于內(nèi)部的上拉電阻，引腳變?yōu)楦唠娖?，?作輸入端口。其內(nèi)部的緩沖器接收 /輸出的門電流為 4TTL，給當(dāng) P2 口送“ 1”時(shí)，其管腳被拉高，作為輸入口。 P0 口： P0 口有 8 個(gè)雙向 I/O 引腳，每個(gè)引腳吸收的門電 流是 8TTL。AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃存可編程 又 可擦除 的 ROM，能重復(fù) 擦除 1000 次。 系統(tǒng)整體方案及硬件設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)采用 AT89C51 單片機(jī)，配合 ADC0804 轉(zhuǎn)換芯片構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易的可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。 反應(yīng)靈敏，成本低廉，適宜于民用氣體檢測(cè)。這些事故的主要原因是工業(yè)環(huán)境中不當(dāng)使用有毒有害、易燃易爆氣體。因此設(shè)計(jì)一款能穩(wěn)定并實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)可燃?xì)怏w信號(hào)測(cè)量檢測(cè)系統(tǒng)就尤為重要。 33 謝辭 24 第五章 系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn) 9 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0804 5 概述 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇一二年 六 月 一十八 日 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 基于單片機(jī)的可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)報(bào)警控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 本系統(tǒng)由 MQ2 傳感器、單片機(jī) AT89C5模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC080LCD1602 液晶顯示屏構(gòu)成，其功能是監(jiān)測(cè)環(huán)境中可燃?xì)怏w的濃度，當(dāng)濃度達(dá)到設(shè)定的報(bào)警值時(shí)就會(huì)觸發(fā)聲光報(bào)警。盡我所知，除 文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí)，信號(hào)采集電路將氣體濃度轉(zhuǎn)換為模擬電壓，通過 ADC 換器器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送入單片機(jī)，單片機(jī)內(nèi)部建立濃度與電壓的關(guān)系，然后將結(jié)果送入 LCD 進(jìn)行顯示。 5 引腳及最小系統(tǒng) 8 復(fù)位電路 12 LCD 液晶屏 15 無線發(fā)射接收模塊 19 顯示部分電路 19 A/D 轉(zhuǎn)換部分電路 24 系統(tǒng)整體電路圖 26 編程軟件簡(jiǎn)介 26 仿真軟件簡(jiǎn)介 27 仿真測(cè)試 34 附錄 在環(huán)境監(jiān)測(cè)儀中運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)，不僅能降低成本，還能減小其體積和質(zhì)量，提高環(huán)境監(jiān)測(cè)儀的自動(dòng)化水平，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)更加準(zhǔn)確。 報(bào) 警器 的研究意義 近年來大規(guī)模集成電路發(fā)展迅速，同時(shí)也帶動(dòng)了單片機(jī)的迅猛發(fā)展，這給在野外以及無人監(jiān)測(cè)的地方進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)帶來了巨大的方便。 定電位電解式傳感器 是測(cè)毒類使用最多的一種。 AT89C51 單片機(jī)負(fù)責(zé)把接收到的數(shù)字量經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，LCD1602 顯示可燃?xì)怏w濃度 。 AT89C51 單片機(jī) 因其靈活性高，且成本較低而成為 嵌入式控制系統(tǒng) 的首選方案 [3]。內(nèi)部的緩沖器能接收 /輸出的門電流為 4TTL。在給地址送“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉成為一大優(yōu)勢(shì)。 RST：復(fù)位輸入引腳。在由 External program memory 取指時(shí)，一個(gè)機(jī)器周期中 /PSEN 有效兩次。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP313233343536373839VCC40U?P80C51FAJN33pFC1Cap33pFC2Cap12Y1XTALS1SWPB10uFC3Cap Pol110KR1Res11KR2Res1D1LED1GNDGNDVCCGNDGNDVCCVCCVCCD0D1D2D3D4D5D6D7INT0WR 圖 AT89C51 的最小系統(tǒng) 上電復(fù)位是用 RC 充電來實(shí) 現(xiàn)的。 89C51 的時(shí)鐘分為外部時(shí)鐘和內(nèi)部時(shí)鐘兩種方式 [5]。單片機(jī)上電后，先復(fù)位，這樣的作用是使得CPU 和系統(tǒng)的其他元件恢復(fù)到一個(gè)確定的初始狀態(tài)，然后從這個(gè)狀態(tài)開始工作。 上電復(fù)位是利用 RC 充電實(shí)現(xiàn)的。兩者即可定時(shí)又能進(jìn)行外部計(jì)數(shù)。 增加某些外部電路后，輸入模擬電壓可為 5V。 INTR:A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，有效電平為低電平。 A/D 轉(zhuǎn)換的方法和原理 A/D 轉(zhuǎn)換。本次設(shè)計(jì)采用的即是等待連接方式。 圖 （ Rs/Ro），橫坐標(biāo)為氣體濃度。該傳感器需要施加 2 個(gè)電壓：加熱器電壓（ VH），為傳感器提供特定的工作溫度。 1602 字符型 LCD 簡(jiǎn)介 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2， 20*2 和 40*2 行等的模塊。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位輸入 /輸出數(shù)據(jù)線。 表 接收板主要參數(shù) 工作頻率 315M 工作電壓 DC5V 工作電流 ≤ 3mA() 工作原理 超再生 調(diào)制方式 ASK 編碼芯片 PT2262 PT2272 靈敏度 優(yōu)于 105dBm(50Ω ) 輸出信號(hào) 互鎖（ L）或非鎖（ M） 遙控距離 20～ 50 米以上（開闊地） 接收模塊的七根引腳分別為 D D D D0、 GND、 VT、 VCC，其中 VCC為 DC 5V 的供電端， GND 為接地端， VT端為解碼有效輸出端，只要發(fā)射器的數(shù)據(jù)碼有 輸出， VT 都能同步輸出高電平； D D D D0 是 2272 解碼芯片的四位數(shù)據(jù)輸出端，有信號(hào)時(shí)能輸出 5V 左右的高電平，驅(qū)動(dòng)電流約 2mA，與發(fā)射器的四位濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 數(shù)據(jù)碼輸出一一對(duì)應(yīng) 表 無線發(fā)射接收模塊引腳 腳位 名稱 功能說明 1 GND 電源負(fù)極 2 5V 電源正極 3 D0 數(shù)據(jù)輸出 4 D1 數(shù)據(jù)輸出 5 D2 數(shù)據(jù)輸出 6 D3 數(shù)據(jù)輸出 7 VT 狀態(tài)指示 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 第 三 章 模塊電路設(shè)計(jì) 可燃?xì)怏w信號(hào)采集電路 在本設(shè)計(jì)中，采用 MQ2 傳感器作為信號(hào)采集器件，器件的 4 腳連接電源的正極（ +5V）， 6 腳連接地。 具體電路連接方式如圖 所示： 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 報(bào)警顯示部分 最小系統(tǒng)及按鍵 單片機(jī)接 +5V 電源；晶體振蕩器頻率為 12MHz，晶振的兩個(gè)引腳分別連接在單片機(jī)的 XTAL1 和 XTAL2 端，晶振的兩端再分別連接一個(gè) 33pF 電容后接地；復(fù)位電路經(jīng)電源正極（ +5V）接 10uF 電容后接 1k 歐姆電阻接地，單片機(jī)復(fù)位端 RST 接在電容和電阻之間。目前世界上只有 Proteus 將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和模擬仿真相結(jié)合的設(shè)計(jì)平臺(tái)。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)是通過采用 MQ2 氣體傳感器作為可燃?xì)怏w的信號(hào)采集工具 ，系統(tǒng)建立濃度與電壓關(guān)系，利用單片機(jī)技術(shù) 將采集到的模擬電壓量經(jīng)過 A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理計(jì)算 ，濃度值送液晶顯示，觸發(fā)聲光報(bào)警，啟動(dòng)無 線控制排氣裝置，構(gòu)建了一個(gè)可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)報(bào)警器。和同學(xué)們一起進(jìn)行討論，遇到問題，解決問題??在這樣循環(huán)的過程中，我們學(xué)到了許多東西，拓寬了我的知識(shí)面。 unsigned int j,s=0,w=0 。 //T0 賦初值 TL1=(6553650000)%256。 cs=0。 rd=0。 if(qian==0) put_str1(1,4,39。)。amp。 put_str1(1,10,39。 if(key0==0) { s=1。 //按鍵松手檢測(cè) } } if(key1==0) { s=0。 delay(5000)。 } else { fan1