【文章內(nèi)容簡介】 在氣體濃度適當(dāng)?shù)那闆r下，傳感器的電阻值與氣體濃度接近成反比，可用以下公式表示： ???? = ??[??]??? (31) 式中： Rs— 傳感器電阻； A — 常數(shù)； [C]— 氣體濃度； α— 曲線斜率。 表 32 MQ5 標(biāo)準工作條件 符號 參數(shù)名稱 技術(shù)條件 備注 VC 回路電壓 ≤ 15V AC or DC VH 加熱電壓 177。 AC or DC RL 負載電阻可調(diào) RH 加熱電阻 31Ω177。 3Ω PH 加熱功耗 ≤ 900mVV 表 33 MQ5 靈敏度特性 符號 參數(shù)名稱 技術(shù)參數(shù) 備注 Rs 敏感體電阻 10KΩ 60KΩ （ 1000ppm 甲烷） 探測范圍： 3005000ppm 液化氣、天然氣、 煤氣 α 濃度斜率 ≤ (R1000ppm/R500ppm 標(biāo)準工作條件 溫度、濕度 20℃177。 2℃； 65%177。 5%RH 標(biāo)準測試電路 Vc:177。 VH: 177。 預(yù)熱時間 不少于 48 小時 9 燃氣監(jiān)測模塊設(shè)計 MQ5 傳感器接觸到可燃氣體時，它會立刻做出反應(yīng)將可燃氣體經(jīng)過傳感器轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)過信號放大器將信號放大后傳給 A/D 轉(zhuǎn)換器，該信號經(jīng)過該轉(zhuǎn)換器把信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，最后把信 號送入單片機內(nèi)部，再由單片機發(fā)出指令進行下一步操作。具體接線如 圖 所示。 圖 33 MQ5 傳感器與 ADC0832 轉(zhuǎn)換器連接 AT89S52 單片機時鐘電路 采用 外部振蕩方式，將時鐘信號導(dǎo)入微處理器內(nèi)部， 可以讓 AT89S52 單片機的信號與振蕩器的時鐘相統(tǒng)一。具體如 圖 所示。 圖 時鐘電路圖 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 2R41kR51k32184U 2 : AL M 3 9 3C41nFR91kR 1 01 0 kR 1 11 0 k50%R V 11 0 kD1L E D R E DD2L E D G RE E NM Q 5H15A1A2B3B4H26X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 212X1CR Y S T A LG NDC13 0 p FC23 0 p F 10 AT89S52 單片機復(fù)位電路 不僅振蕩電路與單片機工作狀態(tài)有關(guān)，復(fù)位引腳同樣影響著單片機工作的進 行。復(fù)位命令就是處理器返回開始狀態(tài)，然后再一次執(zhí)行開始命令。當(dāng) RES 引腳得到處理器輸入低電平的指令時，該處理器立刻進入復(fù)位狀態(tài)，直到下一次 RES 引腳得到處理器輸入的高電平指令，處理器就可以繼續(xù)運行。如 圖 所示。 圖 單片機復(fù)位電路 顯示電路設(shè)計 利用單片機控制 LCD1602 顯示，通過按鍵來控制溫濕度的最高值。如果檢測到溫濕度發(fā)生變化， LCD 顯示器立即做出相應(yīng)變化，以達到實時顯示的目的。電路圖如 圖 所示。 圖 單片機顯示電路 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 S 5 2V C CR11 0 kC31 0 u FG NDG ND234567891R P 1RE S P A C K 8V C CD714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 1 6 LX T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 2 11 報警模塊設(shè)計 聲報警功能是由單片機 引腳控制，蜂鳴器實現(xiàn)聲報警功能。由于溫濕度值大于預(yù)設(shè)值，引腳得到高電平信號， VT 管導(dǎo)通，從而使得蜂鳴器導(dǎo)通。聲光報警電路圖如 圖 所示。 圖 報警模塊 R64 .7 KR74 7 0B U Z 1B UZ Z E RQ1M P S 6 5 6 2V C CG NDX T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .0 /T 21P 1 .1 /T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 2 12 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 編程語言選擇 C 語言是在國際上應(yīng)用最廣泛的編程語言之一，它既可以直接對計算機產(chǎn)生 控制作用，又涵蓋了編程語言的大部分優(yōu)點，其結(jié)構(gòu)豐富多變，運用起來更加便 捷，語言句式簡便，程序構(gòu)造清楚，可用于多種編程平臺適應(yīng)性更強。 程序設(shè)計流程 溫濕度測量模塊 與溫濕度測量電路設(shè)計相對應(yīng)來設(shè)計軟件模塊，將 DHT11 傳感器感應(yīng)到的 實測值，通過微處理器進行 A/D 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號顯示在數(shù)碼管上。以這個數(shù)值 和預(yù)設(shè)值相比較，若設(shè)定值在 10~24 攝氏度之間時不報警，若在此范圍外，則紅 色二極管亮起，報警電路啟動。如 果下次監(jiān)測得到的實測值在此范圍內(nèi)，則二極 管報警電路停止工作。 微處理器發(fā)出啟動信號， DHT11 從低耗能模式開啟到高速運轉(zhuǎn)模式，主控制器完成啟動信號后，溫濕度傳感器發(fā)出 40bit 的數(shù)據(jù)，同時開啟采集電路，當(dāng) 數(shù)據(jù)采集結(jié)束后，會自動調(diào)整回到低耗能模式。微處理器和溫濕度傳感器交互中： 總線保持在高電壓位置，主控制器會將電壓降低以此等候溫濕度傳感器的回響。 如 所示。 13 開 始初 始 化溫 度 值 是 否 超出 預(yù) 設(shè) 值結(jié) 束延 時采 集 溫 濕 度 值讀 取 溫 濕 度 值數(shù) 值 轉(zhuǎn) 換傳 送 數(shù) 碼 管驅(qū) 動 光 報 警YN 圖 溫濕度測量模塊流程圖 燃氣監(jiān)測模塊 如果燃氣濃度超過預(yù)設(shè)好的值的時候，微處理器 AT89S52 通過 CHO 引腳將數(shù)字量轉(zhuǎn)變成模擬 量，觸發(fā) 光警戒系統(tǒng) 當(dāng) 燃氣濃度低于設(shè)定的值， 光報警