【正文】 障診斷報警電路。 單片機 ATMEL 公司的 8 位 單片機 有 AT8 AT90 兩個 系列， AT89 系列是 8 位 Flash 單片機，與 8051 系列單片機相兼容，靜態(tài)時鐘模式 ； AT90 系列單片機是增強 RISC 結(jié)構(gòu)、全靜態(tài)工作方式、內(nèi)載在線可編程 Flash 的單片機，也叫 AVR 單片機 。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 引腳第二功能： 1 28 2 39 3 38 4 37 5 36 6 35 7 34 8 33 9 32 10 AT89S52 31 11 30 12 29 13 28 14 27 15 26 16 25 17 24 18 23 19 22 20 21 RST (RXD) (TXD) ( 0INT ) ( 1INT ) (T0) VCC (AD0) (AD4) (AD6) (AD7) EA /VPP ALE/PROG RSEN (A15) (A14) (A12) (T1) (WR) (RD) XTAL2 XTAL1 GND (A13) (A11) (A10) (A9) (A8) (AD5) (AD3) (AD2) (AD1) 重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 T2（定時器 /計數(shù)器 T2 的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數(shù)器 T2 的 捕捉 /重載觸發(fā)信號和方向控制） MOSI（在系統(tǒng)編程用） MISO（在系統(tǒng)編程用） SCK（在系統(tǒng)編程用） ●P2 口 P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE 脈沖。其內(nèi)部有一個 8 通道多路開關(guān) ，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信 號 ]10[ 。 ●EOC： A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出端，當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸出一個高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。 第四節(jié) 聲音報警電路 由 AT89S52 的 14 腳實現(xiàn)聲音報警控制。 ●21～ 28： 8 位數(shù)字量輸出端。 ●XTAL1 振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 端口引腳第二功能： RXD(串行輸入口 )； TXD(串行輸出口 )； 0INT (外中斷 0)； 1INT (外中斷 1)； T0(定時 /計數(shù)器 0)； T1(定時 /計數(shù)器 1)； WR (外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 )； RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 )。在這種模式下， P0 不具有內(nèi)部上拉電阻。 根據(jù)多方面的比較， 本設(shè)計選用 ATMEL公司的 AT89S52單片機作為控制器。一 般而言，工控型尋址范圍大，運算能力強；用于家電的單片機多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設(shè)接口集成度高。由于傳感器一般工作在易燃易爆環(huán)境下，若加熱絲直接與電源相接，當(dāng)加熱絲局部短路造成器件過熱或放電時，可能引發(fā)事故。 表 半導(dǎo)體氣敏傳感器的分類 類型 所利用的特性 工作溫度 代表性被檢測氣 體 電阻型 電阻 表面電阻控制器 300～ 450℃ 可燃性氣體 體電阻控制器 700℃以上 乙醇、可燃性氣體 非電阻型 二極管整流特性 室溫 ～ 200℃ H CO、 乙醇 晶體管特性 150℃ H H2S 四、 MQ2 型煙霧傳感器的特性及重要指標(biāo) （一） MQ2 型傳感器的一般特點 ① MQ2 型傳感器對天然氣、液化石油氣等煙霧有很高的靈敏度，尤其對烷類煙霧更為敏感。 半導(dǎo)體煙霧傳感器包括用氧化物半導(dǎo)體陶瓷材料作為敏感體制作的煙霧傳感器以及用單晶半導(dǎo)體器件制作的煙霧傳感器，它具有靈敏度高、響應(yīng)快、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格便宜等優(yōu)點，因而得到廣泛應(yīng)用。 紅外傳感器通常用兩束紅外光進行煙霧測量，主光束通過測量元件內(nèi)的目標(biāo)煙霧，參考光束通過比較元件內(nèi)的參考煙霧。礦業(yè)等各個領(lǐng)域，其產(chǎn)量僅次于半導(dǎo)體煙霧傳感器的一類傳感器。 第二節(jié) 煙霧傳感器的選型 一、煙霧傳感器的介紹 煙霧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，進而由單片機完成數(shù)據(jù)處理、濃度處理及報警控制等工作。隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，社會上對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的需求不斷加大，對其要求也越來越高，同時計算機技術(shù)和控制檢測技術(shù)的高速發(fā)展也促進了火災(zāi)自動報警控制系 統(tǒng)的發(fā)展，特別是近年來興起的各類新方法、新技術(shù)又使火災(zāi)自動預(yù)警技術(shù)上了一個新臺階 ]9[ 。此類系統(tǒng)的功能一般以報警為主，輔以簡單的聯(lián)動功能，其報警器對外圍探測器無故障檢測功能，只會對電源線重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 的斷線做出故障反應(yīng) ]2[ 。 第二節(jié) 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的發(fā)展歷史 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的誕生已有 100 多年歷史?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)的智能化水平越來越受到人們的關(guān)注。 畢 業(yè) 設(shè) 計 （論 文） 設(shè)計（論文）題目 : 基于單片機的倉庫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計 重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） I 重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 )任務(wù)書 設(shè)計 (論文 )題目 基于單片機的倉庫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計 學(xué)生姓名 系別 通信工程系 專業(yè) 通信工程 班級 01111008 指導(dǎo)教師 王瑋 職稱 講師 聯(lián)系電話 13452955413 教師單位 通信工程系 下任務(wù)日期 2020 年 月 日 主 要 研 究 內(nèi) 容 、 方 法 和 要 求 研究內(nèi)容： 詳細研究單片機原理，認真學(xué)習(xí)單片機開發(fā)過程中要用到的相關(guān)軟件 （ KeilC51，Proteus）， 設(shè)計一個火災(zāi)預(yù)警控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)在單片機的控制下，并借助于煙霧傳感器，能夠在檢測到環(huán) 境有煙霧時，鳴笛報警。但是，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，社會上對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的需求不斷加大，對其要求也越來越高，同時計算機技術(shù)和控制檢測技術(shù)的高速發(fā)展也促進了火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)的發(fā)展，特別是近年來興起的各類新方法、新技術(shù)又使火災(zāi)自動預(yù)警技術(shù)上了一個新臺階。為此，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)作為預(yù)防火災(zāi)的一個很重要的措施已經(jīng) 作為建筑設(shè)計 的強制性要求進入到了每一座具有火災(zāi)隱患的建筑內(nèi)。 第三節(jié) 根據(jù)應(yīng)用類型分類 一、多線型火災(zāi)報警系統(tǒng) 多線型火災(zāi)報警系統(tǒng)的探測器除了需要提供兩根電源線外，還需要一根報警信號線，探測器的信號線連接在報警顯示盤上，報警時點亮相應(yīng)的指 示燈。我國火災(zāi)報警系統(tǒng)的相關(guān)企業(yè)也得到了快速發(fā)展，部分企業(yè)通過技術(shù)合作、合資生產(chǎn)，取得了較好的成績，部分技術(shù)已接近或趕上了國際先進水平。單片機對該數(shù)字信號進行濾波處理，并對處理后的數(shù)據(jù)進行分析，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，反之則為正常狀態(tài)。由于這種傳感器電導(dǎo)率高，靈敏度和選擇性好，因而得到了廣泛地應(yīng)用，幾乎打入了石化、環(huán)保。溫度的變化情況是目標(biāo)煙霧熱傳導(dǎo)率的函數(shù)，而對于一種給定的煙霧或汽化物，熱傳導(dǎo)率是它固有的物理特性。一般連續(xù)使用兩個月后應(yīng)對傳感器進行量程校準(zhǔn)，這種經(jīng)常性對傳感器的維護，無形中加大了工作人員的工作量，同時增加了報警器的維護成本。而當(dāng)空氣中沒有煙霧時，二氧化錫半導(dǎo)體又會自動恢復(fù)氧的負離子吸附，使電阻值升高到初始狀態(tài) ,這就是 MQ2 型燃燒性煙霧傳感器檢測可燃煙霧的基本原理。 半導(dǎo)體煙霧傳感器一般要在較高的溫度 200～ 450℃ 下工作，所以需要對其加熱。 這是按照單片機大致應(yīng)用的領(lǐng)域進行區(qū)分的。在單片機完成這些工作的過程中，尤其是信號處理中，比較濃度值后送人顯示的軟件實現(xiàn)比較復(fù)雜，要求單片機具備較快的運算速度，使檢測人員能夠較準(zhǔn)確地觀測到煙霧濃度，也要考慮選擇低價實用的機型，并為研制同一系列的低功耗產(chǎn)品做準(zhǔn)備。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。在 flash 編程和校驗時 ， P3 口也接收一些控制信號。 FLASH 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。 ●ADC0809 對輸入模擬量要求：信號單極性，電壓范圍是 0－ 5V，若信號太小，必須進行放大；輸入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。因為 ALE 信號的頻率是單片機時鐘頻率的1/6，如果時鐘頻率為 6MHZ，則 ALE 信號的頻率為 1MHZ，經(jīng)二分頻后為 500KHZ,與ADC0809 的典型值吻合，電路圖如圖 所示 。 ●OE： 數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入端，高電平有效。 圖 AT89S52 單片機外圍接口電路 AT89S52 RST 0INT VCC XTAL2 XTAL1 GND EA/VPP ALE/PROG PSEN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10K 10K 22pF 21 22 24 25 26 27 28 29 30 31 32 34 35 36 37 38 40 22pF 23 33 39 P .3/ 1INT 2K K 重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 主要特性 ： ●8 路輸入通道， 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器，即分辨率為 8 位。對 FLASH 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。對 P2 端口寫 “1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié) Flash， 256字節(jié) RAM， 32位 I/O口線，看門狗定時器，2個 數(shù)據(jù)指針，三個 16位定時器 /計數(shù)器，一個 6向量 2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時鐘電路 。 51LP