基于c51單片機(jī)的煙霧報(bào)警器設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-13 08:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ...........................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 結(jié)束語(yǔ) ............................................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 謝 辭 ............................................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................................13 3 綜述 火災(zāi)作 術(shù) 為一種在時(shí)空上失去控制的燃燒所引發(fā)的災(zāi)害，對(duì)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)和社會(huì)安全構(gòu)成了極大的威脅。由此引發(fā)的重大安全事故比皆是，所以人類(lèi)一直也未停止過(guò)對(duì)它的研究。探測(cè)器朝新探測(cè)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步拓展了火災(zāi)探測(cè)的應(yīng)用領(lǐng)域，為一些傳統(tǒng)探測(cè)器無(wú)法勝任的環(huán)境提供了有效的手段。相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，如傅立葉近紅外光譜技術(shù)弱信號(hào)處理技 術(shù)、低功耗 MCU技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了傳統(tǒng)探測(cè)技術(shù)的改進(jìn)，使得傳統(tǒng)探測(cè)器在技術(shù)和性能上有了顯著的提高?；馂?zāi)著極早期探測(cè)、多傳感器復(fù)合探測(cè)和探測(cè)器小型化、智能化的方向發(fā)展邁出了更快的步伐。 近幾年來(lái)，單片機(jī)已逐步深入應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各部門(mén)及人們生活的各個(gè)方面。各種類(lèi)型的單片機(jī)也根據(jù)社會(huì)的需求而開(kāi)發(fā)出來(lái)。單片機(jī)是器件級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)際上它是一個(gè)微控制器或微處理器。由于它功能齊全，體積小，成本低，因此它可以應(yīng)用到任何電子系統(tǒng)中去，同樣，它也可以廣泛應(yīng)用于報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域，使各類(lèi)報(bào)警裝置的功能更加完善，可靠性大大提高，以滿 足社會(huì)發(fā)展的需要。 摘要 此次設(shè)計(jì)是針對(duì)于單片機(jī)原理及其應(yīng)用展開(kāi)的。 運(yùn)用我們所學(xué)的電工技術(shù)，傳感器技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)去設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的煙霧報(bào)警系統(tǒng)。 80C51單片機(jī)好比一個(gè)橋梁，聯(lián)系著傳感器和報(bào)警電路設(shè)備。當(dāng)周?chē)沫h(huán)境（溫度、濕度、煙霧濃度）達(dá)到我們?cè)O(shè)定的數(shù)值時(shí)，煙霧傳感器把被測(cè)的物理量（溫度、濕度、煙霧濃度）作為輸入?yún)?shù)，轉(zhuǎn)換為電量（電流、電壓、電阻等等）輸出。物理量和測(cè)量范圍的不同，傳感器的工作機(jī)理和結(jié)構(gòu)就不同。通常傳感器輸出的電信號(hào)是模擬信號(hào)（已有許多新型傳感器采用數(shù)字量輸出）。當(dāng)信號(hào)的 數(shù)值符合A/D轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)時(shí)，可以不用放大器放大；當(dāng)信號(hào)的數(shù)值不符合 A/D轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)時(shí)，就需要放大器放大。而我們選擇前者，不需要用放大器，選擇數(shù)值符合 A/D轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)，這樣就可以簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)置。傳感器將物理信號(hào)經(jīng)過(guò) A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為可以利用識(shí)別的電信號(hào)給單片機(jī)，這里我們選擇單片機(jī)的 ，接收到信號(hào)的單片機(jī)經(jīng)過(guò)程序的設(shè)定（當(dāng)溫度、濕度、煙霧濃度達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)）會(huì)由 作為單片機(jī)的輸出直接啟動(dòng)報(bào)警電路。此時(shí)， 揚(yáng)聲器將發(fā)出高、低交替的 2種叫聲，同時(shí) 二極管發(fā)光，這就達(dá)到了聲光報(bào) 警的效果。 關(guān)鍵字 4 總體框圖 根據(jù)方案的設(shè)計(jì)思想，我們從中就可以得到了煙霧報(bào)警系統(tǒng)的總體框圖如圖 21所示下： 圖 21煙霧報(bào)警系統(tǒng)的總體框圖 使用 80C51單片機(jī)，選用 煙霧 傳感器作為敏感元件，利用 AD574A 轉(zhuǎn)換器和聲光報(bào)警電路 ，開(kāi)發(fā)了可用于 家庭或 小型單位火災(zāi)報(bào)警的 煙霧 報(bào)警器。 整個(gè)設(shè)計(jì)由 4大部分構(gòu)成：煙霧傳感器、 A/D 轉(zhuǎn)換電路、 80C51 單片機(jī)、聲光報(bào)警電路。 其中，傳 煙霧 感器 是 將現(xiàn)場(chǎng)溫度、煙霧等非電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路 是將 完成將煙霧傳感器輸出的模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。聲光 報(bào)警模塊由單片機(jī)和報(bào)警電路組成，由單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)不同的聲光報(bào)警功能。 綜合考慮各因素，本文選擇 NIS09 煙霧傳感器 用作采集系統(tǒng)的敏感元件?；馂?zāi)中氣體煙霧主要是 CO2 和 CO。 NIS09 煙霧傳感器 能探測(cè) CO2， CO，甲烷、煤氣等多種氣體， 它 靈敏度高，穩(wěn)定性好，適合于火災(zāi)中氣體的探測(cè) 。 A/D轉(zhuǎn)換器選用 AD574A轉(zhuǎn)換器。 5 3 系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn) 硬件設(shè)計(jì)中最核心的器件是單片機(jī) 80C51，它一方面控制 A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，另一方面，將采集到的數(shù)字電壓值經(jīng)計(jì)算機(jī)處理得到相應(yīng)的二進(jìn) 制代碼，與設(shè)定的值作比較。整個(gè)系統(tǒng)的軟件編程就是通過(guò)匯編語(yǔ)言對(duì)單片機(jī) 80C51實(shí)現(xiàn)其控制功能。 本次設(shè)計(jì)選擇 80C51單片機(jī)。 80C51 的基本結(jié)構(gòu) 80C51的基本結(jié)構(gòu)如圖所
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