【正文】 但未實現(xiàn)液晶顯示、遠程報警等擴展功能，有待進一步完善。(4)用萬用表檢測復(fù)位電路，通過復(fù)位按鍵，檢測9引腳的電壓是否會變化，如果按鍵沒有按下，電壓為0V，按鍵按下后，電壓立刻變?yōu)?V，之后很快的降為0 V，則表示復(fù)位電路正常。點擊確定后 彈出一個芯片選擇項，選atmel AT89S51。 for(x=z。 自動排氣電路圖排氣電路主要由三極管、繼電器、電機組成，在這部分電路中，繼電器和三極管相當(dāng)于一個開關(guān)，可開通或關(guān)斷電機連接的5伏直流電源。LM386是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的音頻功率放大器，是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、更新內(nèi)鏈增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少及總諧波失真小等優(yōu)點的功率放大器。耦合電容值和此端的10KΩ輸入阻抗決定了芯片頻帶的低頻截止點。Vssd是芯片內(nèi)部的數(shù)字電路的地線匯接引腳。 煙霧檢測電路圖傳感器的電導(dǎo)率是隨空氣中可燃氣體濃度的增大而增大，再使用相應(yīng)的外圍電路就可將電導(dǎo)率的變化轉(zhuǎn)變成與該氣體濃度變化相對應(yīng)的電信號。這就是半導(dǎo)體氣敏元件檢測可燃氣體的基本原理[6]。最小系統(tǒng)中復(fù)位電路的電容C1的大小直接影響單片機的復(fù)位時間，一般采用10uF左右極性電容，單片機最小系統(tǒng)的電容值越大復(fù)位的時間越短。 單片機最小系統(tǒng)電路圖 (1)AT89S51單片機AT89S51是一個低功耗，高性能的CMOS 8位單片機，片內(nèi)含4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，AT89S51采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的微型計算機AT89S51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。電化學(xué)傳感器有一個恒定的檢測范圍。如果測量該電流的大小，就可根據(jù)電流的大小與氣體濃度的換算關(guān)系來確定空氣中某種氣體濃度。Quartus Ⅱ是最高級和復(fù)雜的用于SOPC的設(shè)計環(huán)境。 (3) 課題研究意義煙霧超標報警器的意義在于可以實現(xiàn)對普通環(huán)境中煙霧濃度進行實時檢測，以減少煙霧有毒氣體對人體的傷害，通過報警來警示人們所處環(huán)境的煙霧濃度過高，并通過單片機來控制環(huán)境的有毒氣體濃度，如完成開風(fēng)扇通風(fēng)、切斷有毒氣體來源等由單片機控制的部分?；馂?zāi)探測器的工作原理火災(zāi)探測器顧名思義就是探測是否有火災(zāi)可能或火災(zāi)正在發(fā)生的設(shè)備,根據(jù)火災(zāi)的特點及其產(chǎn)生物(例如:煙、熱、火焰等)的特性，可分為：煙霧探測器、溫度探測器及火焰探測器三類。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。如:探測器經(jīng)常誤報警,經(jīng)常演繹“狼來了”的故事,使得消防值班人員飽受困擾。如適用范圍過小、智能化程度低、網(wǎng)絡(luò)化程度低、組件連接方式有待改善、煙霧超標報警自動排氣系統(tǒng)誤報、漏報問題較多、超早期煙霧探測報警技術(shù)應(yīng)用還幾乎處于空白。 SOPC是在一塊硅片上利用可編程邏輯技術(shù)來設(shè)計和開發(fā)一個完整的可編程片上系統(tǒng)?？諝庵械拇龣z測氣體透過網(wǎng)孔與傳感電極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生傳感電極，這種電化學(xué)傳感電極主要是應(yīng)用的氧化機理和還原機理。由于可能會有因某種特定原因產(chǎn)生的類似火災(zāi)的干擾源觸發(fā)報警系統(tǒng)。因此，綜合考慮成本、易操作性、系統(tǒng)性能等因素，最終選擇方案三。當(dāng)電容C1放電結(jié)束后，RST端的電位由R1與R2分壓比決定。當(dāng)溫度在200～300℃時半導(dǎo)體氣敏元件讓空氣中的氧吸附在元件表面，當(dāng)氧負離子吸附在半導(dǎo)體氣敏元件表面可以形成氧負離子吸附，氧負離子的減少就會使半導(dǎo)體中的電子密度減少，從而使其電阻值增加。(7)適宜于煙霧、液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣等的探測。電源線的匯合這樣接法會使得噪聲的影響減少到最小。話筒輸入(MIC)：此端連至片內(nèi)前置放大器。在直通模式下，直通開關(guān)閉合，對話筒說話會從喇叭里擴音播放出來，構(gòu)成喊話器功能，由于該模式下的話筒放大同時經(jīng)過AGC自動增益調(diào)節(jié)和帶通濾波器，其音質(zhì)比通常的話筒放大器要好很多，而且不會出現(xiàn)喇叭過載的情況。減小該電容值，可使噪聲能量沖擊的幅度變小、寬度變窄；故選用10uF/。 sbit yuyin=P1^1。 程序編譯及調(diào)試界面編譯及調(diào)試具體的步驟首先打開Keil uVision。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。(2) 用萬用表檢測31引腳是否有5V電壓。語音報警中的退耦電容可以改變音質(zhì)。 the central or the top level provides the lower units with a model of the relationship between its action and the response of the system.It is evident that a powerful machine is required at this stage so that all the required functions can be implemented. The availability of the new generation of microchips makes this architecture a feasible solution.A single chip microputer was chosen over discrete digital and analogue devices to interface to the field devices and to the central microputer. This is the main reason that previously this approach was not feasible.In selecting the microputer for the local stations, the criterion was the requirement for a chip which contains the most integration of the analogue and digital ports required for the interface and the utilization of CMOS technology owing to remoteness of the local stations. The choice was the Motorola 68HC11A4, for the following reasons:(a) It is CMOS technology。如果有，則表示振蕩電路正常。(2) 在元器件庫中選擇需要的元器件，再擺放好元器件，設(shè)定好參數(shù)，最后連接電路圖。然后保存這個文件filesave彈出框save as 填寫你要保存的文件名。y0。三極管是處于飽和導(dǎo)通還是處于截止斷開，則由其基極B控制。LM386的封裝形式有塑封8引線雙列直插式和貼片式。自動增益控制(AGC)：AGC動態(tài)調(diào)整前置增益以補償話筒輸入電平的寬幅變化，使得錄制變化范圍很大的音量(從耳語到喧囂聲)時失真都能保持最小。直到REC變低或芯片內(nèi)存錄滿后，錄音結(jié)束，芯片自動寫入一個信息結(jié)束標志(EOM)，以后的放音操作當(dāng)遇到結(jié)束標志(EOM)就會停止，芯片進入節(jié)電狀態(tài)。煙霧傳感器是氣電變換器，它屬于氣敏傳感器，它將空氣中煙霧或可燃性氣體的含量(即濃度)轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的電壓或者電流信號，傳感器作為煙霧報警器的信號采集部分，是整個系統(tǒng)的核心組成部分之一。本設(shè)計選用的MQ2型氣體傳感器，這種型號的傳感器的特點是靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾能力強、壽命長、價格低廉等優(yōu)點。本文就采用內(nèi)部時鐘方式。在空閑模式下，單片機的CPU就會停止工作而RAM定時計數(shù)器、串行口以及外部中斷系統(tǒng)是繼續(xù)工作，這樣就可以在掉電的情況下使振蕩器凍結(jié)，將數(shù)據(jù)保存在RAM中，掉電的時候系統(tǒng)會停止芯片的其它功能，直至外部中斷響應(yīng)或硬件電路進行復(fù)位。當(dāng)氣體濃度低于范圍的最小值時，就會削弱電化學(xué)傳感器產(chǎn)生的反映信號，還有一些不可避免的環(huán)境噪聲干擾，儀器的使用有誤從而使讀數(shù)不準確，也會降低電化學(xué)傳感器的準確性和分辨率。 方案三：基于氣敏傳感器設(shè)計的煙霧超標報警自動排氣電路。該系統(tǒng)由圖中所示的幾個部分構(gòu)成。(4)論文結(jié)構(gòu)論文主要從方案論證及選擇、硬件電路設(shè)計、系統(tǒng)軟件設(shè)計、制作與調(diào)試等幾大方面來介紹煙霧超標報警點的設(shè)計和制作過程。目前，火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于商場、倉庫、賓館等場所，采用集中報警控制方式的總線控制系統(tǒng)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。先用proteus進行硬件仿真，通過后將下載的單片機和相關(guān)元器件焊接在PCB板上，上電后可以實現(xiàn)煙霧檢測，語音報警和自動排氣控制等功能。美國消防協(xié)會（NFPA）強調(diào)煙霧報警器在拯救生命方面發(fā)揮著越來越重要的作用，NFPA指出美國家庭火災(zāi)死亡人數(shù)的40％是由于未安裝報警器造成的[4]?；馂?zāi)探測器的工作原理火災(zāi)探測器顧名思義就是探測是否有火災(zāi)可能或火災(zāi)正在發(fā)生的設(shè)備,根據(jù)火災(zāi)的特點及其產(chǎn)生物(例如:煙、熱、火焰等)的特性，可分為：感煙探測器、感溫探測器及火焰探測器三類。2．方案論證及選擇：基于SOPC設(shè)計的煙霧超標報警自動排氣電路?？諝庵械拇龣z測氣體通過網(wǎng)孔與傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)能夠發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)，這種反應(yīng)會形成一層憎水屏障，這層憎水屏障就會形成一種電極表面。單片機對該數(shù)字信號進行處理，并對處理后的數(shù)字信號進行分析比較，看是否大于或等于某個預(yù)設(shè)值(也就是報警限)，如果大于則啟動報警電路發(fā)出報警聲音并自動排氣電路，反之則為正常狀態(tài)。單片機采用AT89S51單片機為控制核心，完成數(shù)據(jù)的處理工作。，該電路在最簡單的復(fù)位電路下增加了手動復(fù)位按鍵，在接通電源瞬間，電容C1上的電壓很小，復(fù)位下拉電阻R2上的電壓接近電源電壓，即RST為高電平，在電容充電的過程中RST端電壓逐漸下降，當(dāng)RST端的電壓小于某一數(shù)值后，CPU脫離復(fù)位狀態(tài)，由于電容C1足夠大，可以保證RST高電平有效時間大于10ms，CPU能夠可靠復(fù)位。它主要包括半導(dǎo)體氣敏傳感器、接觸燃燒式氣敏傳感器和電化學(xué)氣敏傳感器等，其中用的最多的是半導(dǎo)體氣敏傳感器。（當(dāng)輸出為低電平時信號燈亮，可直接單片機）(4)模擬量輸出0~5V電壓，濃度越高電壓值越高。其中語音芯片ISD1820PY是美國ISD公司于2001年最新推出一種可錄放一段8～20秒的語音的芯片，它的基本結(jié)構(gòu)與ISD111420完全相同，采用CMOS技術(shù)，內(nèi)含振蕩器，話筒前置放大，自動增益控制，防混淆濾波器，揚聲器驅(qū)動及FLASH陣列。錄音指示(/RECLED)：當(dāng)芯片處于錄音狀態(tài)時，此端為低電平，可驅(qū)動LED發(fā)光。、SS3分別是錄音鍵、邊沿觸發(fā)放音、電平觸發(fā)放音。在芯片上電、掉電時產(chǎn)生的噪聲就是由該偏置電壓的瞬間跳變所致，減少輸出耦合電容可以有效地降低噪聲。當(dāng)檢測到煙霧時，煙霧傳感器會將信號傳輸?shù)絾纹瑱C，單片機再控制語音報警電路和自動排氣電路工作。} else {yuyin=0。 Progisp程序下載界面 Proteus仿真 Proteus軟件是英國Labcenter Electronics公司出版的EDA工具軟件。焊接一般遵循先低后高，一個方向的原則。5%之 內(nèi)。 this eliminates an external A/D.(d) It has 4K of ROM, 256 bytes of RAM, 512 bytes of EERROM with 40 1/0 lines and a 16 bit timer。因為家用煤氣中主要成分為甲烷，所以本實驗在煙霧標定時，選用甲烷煙霧。(5) 檢查錯誤直至達到要求。生成HEX文件。 jidianqi=0。當(dāng)三極管T2飽和導(dǎo)通時，繼電器中有電流通過，此時是二極管D2相當(dāng)于開路，對電路無影響；當(dāng)三極管在轉(zhuǎn)換到截止狀態(tài)的瞬間，由于繼電器中含有電感元件，那么必然會在此刻產(chǎn)生極大的電流，如果不加二極管D2，電路可能會因電流過大而損壞，而加上二極管后，電流改變流向，通過二極管D2和繼電器中的電感組成的回路完成放電過程，不會損壞電路。采用雙音頻輸入/輸出。SP+和SP之間通過內(nèi)部的50KΩ的電阻連接，不放音時為懸空狀態(tài)。放音一直持續(xù)到EOM標志，放音結(jié)束后芯片自動進入節(jié)電狀態(tài)。 語音報警電路的設(shè)計。若氣濃度發(fā)生變化，其阻值也將隨之變化。 煙霧檢測電路的設(shè)計煙霧傳感器的主要分為離子式煙霧傳感器、光電式煙霧傳感和氣敏式煙霧傳感器。(2) 復(fù)位電路：單片機在啟動時都需要復(fù)位，以使CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作,復(fù)位后PC＝0000H，使單片機從第—個單元取指令。此外傳感器的零點漂移問題也是影響的主要因素，傳感器的零點漂移是傳感器以前曝光的時間和溫度相互交叉影響的結(jié)果。其次由單片機中的程序判斷傳輸?shù)臒熿F信號是否超標，最后在超標的情況下，由單片機控制啟動報警和排氣電路。：基于放大器和比較器設(shè)計的煙霧超標報警自動排氣電路。其中主要設(shè)計的電路包括：單片機最小系統(tǒng)電路，煙霧檢測電路，語音報警電路，自動報警電路等以及一些外圍輔助電路。但火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)置后,往往會發(fā)覺系統(tǒng)有些不盡如人意的地方。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日目 錄1．引言 12．方案論證及選擇 3：基于SOPC設(shè)計的煙霧超標報警自動排氣電路 3：基于放大器和比較器的煙霧超標報警自動排氣電路 3