【正文】 仿真結(jié)果圖如下圖 。 LCD1602 的寫工作時序圖如圖 所示： 圖 LCD1602 寫操作時序 當處于 寫指令 時， RS 為低脈沖 ， R/W 為低脈沖 ， D0D7=指令碼， E=高脈沖 。 程序設(shè)計 軟件編寫的主體思路是將系統(tǒng)按功能模塊化劃分，然后根據(jù)模塊要實現(xiàn)的功能 ,按一定的順序組合成一個整體。 通信模塊電路設(shè)計 CP2102， USB 轉(zhuǎn)串 口芯片，體積小巧，外圍可以不需要任何元件即可夠成一個最簡單的 USBUART 方案，通信速率可達 1Mbps，很容易把串口產(chǎn)品升級到 USB 口。串行通訊 ——數(shù)據(jù)一位一位順序傳送。當按鍵釋放時，也要經(jīng)過數(shù)毫秒延時，待后沿抖動消失后再判別鍵是否釋放。此時芯片開始轉(zhuǎn)換工作，同時由處理器向芯片時鐘輸入端 CLK 輸入時鐘脈沖， DO/DI 端則使用 DI 端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號。甲烷濃度傳感器由 MQ2 組成 。電路圖見圖 ： 圖 內(nèi)部時鐘電路 在 89C52 單片機的內(nèi)部有一個震蕩電路，只要在單片機的 XTAL1 和 XTAL2 引腳外接石英晶體（簡稱晶振）就構(gòu)成了自激振蕩器并在單片機內(nèi)部產(chǎn)生時鐘脈沖信號，圖中電容器 C1和 C2穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在 530pF，典型值是 22pF，晶振 CYS 選擇的是 12MHz。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows界面。我們建議您用 (約 200ppm)濃度的乙醇蒸氣校準傳感器。 5% 室溫 PH 加熱功耗 ≤ 800mW 工作電壓 (V) 177。 .驅(qū)動方式： 1/16 并口， 1/5 串口 。當 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。 .GND 芯片參考 0 電位（地）。逐次逼近型 ADC 包括 1個比較器、一個數(shù)模轉(zhuǎn)換器、 1 個逐次逼近寄存器（ SAR）和 1 個邏輯控制單元。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目 的。 Flash 編程和程序校驗期間，P1 接收低 8 位地址。同時 STC89C52 可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。 中北大學信息商務(wù)學院畢業(yè)設(shè)計說明書 2 1992年，意大利的 Palazzetti等人申請了關(guān)于應(yīng)用于為車內(nèi)空調(diào)提供控制信息的傳感器單元的系統(tǒng)專利； 1996年，加拿大 Sorensen等人研究提出了基于氣體傳感器的車內(nèi)污染控制理論方法與系統(tǒng)設(shè)計； 20xx年，韓國 HWANG IN． SUNG等人設(shè)計出一種應(yīng)用于汽車或室內(nèi)的多種傳感器集成系統(tǒng)，它集成了溫度檢測、濕度檢測、氣體檢測等多種功能，它可以應(yīng)用于有限空間的空氣參數(shù)提取，并應(yīng)用到相應(yīng)控制系統(tǒng)中 [9]。 關(guān)鍵詞 ：有害氣體，數(shù)據(jù)采集 ， 單片機 ， 多通道 ， USB 通信、 VC 中北大學信息商務(wù)學院 09 屆 畢業(yè)設(shè)計說明書 Abstract With China39。 畢業(yè)設(shè)計說明書 基于單片機的便攜式艙室有害氣體采集裝置 學生姓名： 趙亞西 學號： 09020341X26 學 院： 信息商務(wù)學院 系 名： 機械工程與自動化 專 業(yè)： 過程裝備與控制工程 指導教師： 黃晉英 20xx 年 6 月 中北大學信息商務(wù)學院 09 屆 畢業(yè)設(shè)計說明書 摘 要 隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展 ，人們對生活水平和空氣質(zhì)量提出了更大挑戰(zhàn)。s rapid economic development, people put forward more challenges to living standards and air , there may be many poisonous gases within an enclosed space, it can be both already exists in a confined space, may also be produced in the course of their work. Sometimes, some substances volatile shortterm suddenly will appear some be rather baffling material, so the species of poisonous gas in closed space may be varied. Toxic substances in the air is generally based on their physiological in its space for people39。在氣體檢測方面的研究近些年在國內(nèi)外進展很快，但也問題不少，如 檢測精度靈敏度穩(wěn)定性有限 [10]?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。表 為 和 的第二功能。要注意的是：每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。逐次逼近型是將采樣信號和已知電壓不斷進行比較，一個時鐘周期完成 1 位轉(zhuǎn)換，依次類推 ,轉(zhuǎn)換完成后，輸出二進制數(shù)。 .DI 數(shù)據(jù)信號輸入，選擇通道控制。 .CLK：時鐘脈沖輸入端。 .背光方式：底部 LED。 工作電流 (mA) 90177。當精確測量時，報警點的設(shè)定應(yīng)考慮溫濕度的影響。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51生成的目標代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 復位電路： 單片機開始工作的時候，必須處于一種確定的狀態(tài)，否則，不知哪是第一條程序和如何開始運行程序。測量電路由氣敏傳感器 MQ3/MQ濾波電路和 ADC0832 組成。在第 1 個時鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是高電平，表示啟始信號。 ③由于應(yīng)用硬件削抖還需要外加器件，成本相對較高，所以本系統(tǒng)選擇軟件延時削抖的方法。在并行通訊中，數(shù)據(jù)有多少位就需要多少條傳送線，而串行通訊只需要一對傳送線，故串行通訊能節(jié)省傳送線，特別是當數(shù)據(jù)位數(shù)很多和遠距離數(shù)據(jù)傳送時，這一優(yōu)點更加突出。本設(shè)計引出接口包括 5V、 、 TXD、 RXD、 GND、 RST，其中 TXD， RXD 可直接接 MCU串口， RXD 接 MCU 的 TXD， TXD 接 MCU 的 RXD 即可，也可以接各種帶串口的設(shè)備。下面介紹各模塊的具體功能、工作時序等。 當處于 寫數(shù)據(jù) 時， RS 為高脈沖 ， R/W 為低脈沖 ， E 為高脈沖， D0D7=數(shù)據(jù) 。 圖 仿真圖 由以上兩圖可以看到液晶顯示、 AD 轉(zhuǎn)換、線路切換功能的實現(xiàn)。仿真連接圖見附錄圖一。在本設(shè)計中，由于不需要讀液 晶操作，故只介紹寫操作?；?C語言和匯編語言的優(yōu)缺點，本系統(tǒng)采用 C語言編寫方法。完成這種轉(zhuǎn)換功能的電路叫做通用異步收發(fā)機UART。在微型計算機系統(tǒng)中， CPU與外部的基本通訊方式有兩種 :并行通訊 —— 數(shù)據(jù)的各位同時傳送 。 ②軟件削抖的基本 原理是當檢測出鍵盤閉合時，先執(zhí)行一個延時子程序產(chǎn)生數(shù)毫秒的延時，待接通時的前沿抖動消失后再判別是否有健按下。當要進行 A/D轉(zhuǎn)換時，須先將 CS 使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。酒精濃度傳感器由 MQ3 傳感器組成。 本系統(tǒng)中為了盡量降低功耗的原則，采用了內(nèi)部時鐘方式。用過匯編語言后再使用 C來開發(fā)，體會更加深刻。因此，在使用此類 型氣敏元件時，靈敏度的調(diào)整是很重要的。0. 1V AC or DC RL 負載電阻 可調(diào) RH 加熱電阻 33Ω177。 .顯示方式： STN、半透、正顯 。 .OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入高電平有效。 .CH1 模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。由于逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換具有速度快，分辨率高等優(yōu)點，而且采用這種方法的 ADC 芯片成本低，所以我們采用逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器。 ALE/PROG：當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE(地址鎖存允許 )輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。 和 還可分別作為定時 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和輸入 ()。 STC89C52 有 40個引腳， 32個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內(nèi)含 2個外中斷口， 3 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口， 2 個讀寫口線，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路， STC89C5X 可以按照常規(guī)方法進行編程，也可以在線編程。上個世紀七八十年代，日本株式會社電裝設(shè)計出了一種基于粉塵有害氣體的傳感器的車載空調(diào)控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能控制車內(nèi)在粉塵有害氣 體較多情況下啟動空調(diào)系統(tǒng)換氣 [8]。 文中詳細介紹了數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理過程、數(shù)據(jù)顯示子系統(tǒng)以及 單片機與 PC機通信的 設(shè)計方法和過程。 通常，密閉空間內(nèi)都可 能會存在很多的有毒氣體，它既可以是在密閉空間內(nèi)已經(jīng)存在的，也可能是在工作過程中產(chǎn)生的。s influence is divided into two categories: (1) irritant gas, refers to a gas stimulation irritating to eyes and respiratory tract, it is a toxic gas chemical industry encountered. Many kinds of irritant gas, the most mon are chlorine, ammonia, nitrogen oxides, phosgene, hydrogen fluoride, sulfur dioxide, sulfur dioxide and two acid methyl ester, three. (2) suffocating gas, refers to toxic gases can cause hypoxia, asphyxiating gas can be divided into simple asphyxiant gases, blood asphyxiating gas and cell asphyxiating gases. Such as nitrogen, methane, ethane, ethylene, carbon monoxide, nitrobenzene vapor, hydrogen cyanide, hydrogen sulfide. Toxic substances can cause two kinds of time of the symptoms: acute or chronic. So we must provide the basis for all kinds of material exposure levels in the workspace for safety protection. There is a certain relationship in the presence of concentration of the stay time and toxic gases, exceeding exposure level will these regulations pose a great threat to personal safety. Based on the above can be seen, concentration problems related to gas is very important. In order to facilitate the design and measurement, this paper selects CH4 and alcohol sensor (the design of four channel, can be free to add other sensor), the research and design of the gas collection device is harmful to a portable cabin can be a variety of gas concentration measurement, the design scheme based on STC89C52 microcontroller, the gas concentration sensor to achieve. The system will signal sensor circuit output conversion circuit by A/D after conditioning, data processing by the MCU, the LCD display the concentration. Considering the limited puting capability of MCU, difficult to carry out plex data processing, the MCU system and PC syste