【文章內(nèi)容簡介】 符號參數(shù)名稱技術(shù)參數(shù)備注Rs敏感體電阻10KΩ60KΩ （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(zhǔn)工作條件溫度、濕度20℃177。2℃；65%177。5%RH標(biāo)準(zhǔn)測試電路Vc:177。 VH: 177。 預(yù)熱時間不少于48小時 燃?xì)獗O(jiān)測模塊設(shè)計(jì) MQ5傳感器接觸到可燃?xì)怏w時，它會立刻做出反應(yīng)將可燃?xì)怏w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(jī)內(nèi)部，再由單片機(jī)發(fā)出指令進(jìn)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(jī)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(jī)的信號與振蕩器的時鐘相統(tǒng)一。具體如圖 所示。 時鐘電路圖 AT89S52單片機(jī)復(fù)位電路不僅振蕩電路與單片機(jī)工作狀態(tài)有關(guān)，復(fù)位引腳同樣影響著單片機(jī)工作的進(jìn) 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(jìn)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(yùn)行。 顯示電路設(shè)計(jì)利用單片機(jī)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(dá)到實(shí)時顯示的目的。 單片機(jī)顯示電路 報(bào)警模塊設(shè)計(jì) ，蜂鳴器實(shí)現(xiàn)聲報(bào)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。 報(bào)警模塊4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 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(jì)算機(jī)產(chǎn)生 控制作用，又涵蓋了編程語言的大部分優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)豐富多變，運(yùn)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(qiáng)。 程序設(shè)計(jì)流程 溫濕度測量模塊 與溫濕度測量電路設(shè)計(jì)相對應(yīng)來設(shè)計(jì)軟件模塊，將 DHT11 傳感器感應(yīng)到的 實(shí)測值，通過微處理器進(jìn)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(bào)警，若在此范圍外，則紅 色二極管亮起，報(bào)警電路啟動。如果下次監(jiān)測得到的實(shí)測值在此范圍內(nèi)，則二極 管報(bào)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(yùn)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。 燃?xì)獗O(jiān)測模塊 如果燃?xì)鉂舛瘸^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?xì)鉂舛鹊陀谠O(shè)定的值，光報(bào)警程序停止工作。 燃?xì)鈾z測模塊5 系統(tǒng)調(diào)試通過AT89S52控制、溫濕度傳感器DHT11測得數(shù)據(jù)，最終在LCD1602顯示器上顯示最終數(shù)值，并且MQ5傳感器具有檢測氣體及報(bào)警功能。檢測數(shù)據(jù)仿真圖。實(shí)物圖，（顯示為“RS：25% TEMP：29℃”）。 測試數(shù)據(jù) 實(shí)物圖測試結(jié)果總 結(jié)隨著社會的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的提升，生產(chǎn)生活的不斷優(yōu)化，人們的生活水平也在隨之不斷提高，因此人們也開始越來越重視室內(nèi)環(huán)境發(fā)舒適程度。住宅不僅是家庭團(tuán)聚和生活的場所，而且還是人們生活的重要物質(zhì)保障，人們的身體是否良好和室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量有著不可分割的關(guān)系，我們知道溫濕度和有害氣體濃度是標(biāo)定環(huán)境不可或缺的參數(shù)，對其準(zhǔn)確的測量具有重要意義。本文是針對人們的長期居住場所或者工作場所的室內(nèi)空氣質(zhì)量而設(shè)計(jì)的。除了實(shí)現(xiàn)室內(nèi)多種氣體的監(jiān)測以及溫濕度監(jiān)測，還具有聲報(bào)警功能。本文綜合利用單片機(jī)、傳感器和LCD顯示等方面技術(shù)，完成了各功能的設(shè)計(jì)并系統(tǒng)地介紹了軟硬件的設(shè)計(jì)方法。1．本文將單片機(jī)和傳感相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對環(huán)境溫濕度的采集與讀取功能以及氣體濃度的報(bào)警功能，達(dá)到了預(yù)期檢測效果。2．利用 LCD 數(shù)碼管完成了顯示電路的設(shè)計(jì)。3．利用蜂鳴器報(bào)警功能，當(dāng)氣體濃度值和溫濕度值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時， 實(shí)現(xiàn)自動報(bào)警功能。4．當(dāng)溫濕度超限時，LCD顯示器可以立即提示并結(jié)合發(fā)光二極管報(bào)警，當(dāng)氣體濃度超限時采用發(fā)光二極管報(bào)警。 由于時間以及條件所限，本設(shè)計(jì)還存在很多不足，當(dāng)然順著這條思路繼續(xù)往下做的話，還可以把智能控制系統(tǒng)做的更加的完善與多功能，并有望實(shí)現(xiàn)智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。在今后的設(shè)計(jì)中，我將會更加的努力，爭取把設(shè)計(jì)盡可能的最的完美。致 謝經(jīng)過這幾個月的忙碌學(xué)習(xí)，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)也已接近尾聲。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我遇到了許多困難，在此我要感謝我的指導(dǎo)老師臧義老師給予我的耐心而細(xì)致的指導(dǎo)，幫助我解決了畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到的種種問題。還有感謝我的同學(xué)朋友們，他們給了我許多的鼓勵和幫助，也讓我的大學(xué)生活充滿了歡聲笑語。如果沒有他們給予我的幫助，這次畢業(yè)論文將會變得很困難。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多東西，平常根本不在意的卻恰恰很重要的東西在這個過程中讓我重新找回它。例如，Office辦公軟件，必要的畫圖軟件Protus，系統(tǒng)調(diào)試與仿真，硬件設(shè)計(jì)以及電路焊接走線。真的是學(xué)到了很多東西，鍛煉了我的動手能力。在此次軟件編程以及硬件設(shè)計(jì)期間，雖然遇到了許許多多的問題，焦躁過也灰心過，甚至有幾次都失去了耐心，但是我要感謝自己沒有因此而變得一蹶不振，反而變得更加的努力，一步一個腳印去完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，毫無疑問是一次無與倫比的人生經(jīng)歷?？傊?，畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個過程讓我學(xué)到了很多，最重要的是遇到不會的煩，自暴自棄沒有用，不要害怕去問別人，或者過于害羞，不敢請教老師。真正的做法是多問多學(xué)，多多利用身邊的資源去充實(shí)自己。懂得感恩，加油！參 考 文 獻(xiàn)［1］ 刑凱．基于單片機(jī)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用［J］．廣西民族大學(xué)，2014，15（3）：51－63． ［2］ 賈勁松．室內(nèi)環(huán)境檢測技術(shù)［M］．北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2009：36［3］ 白志鵬．室內(nèi)空氣污染與防治［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006：41［4］ Study on an Agricultural Environment Monitoring Server System using Wireless Sensor Networks［J］．Sensors，2010，10（12）：111~189［5］ 王魁漢．溫度檢測技術(shù)現(xiàn)狀與展望（上）［J］，基礎(chǔ)自動化，1997，62（3）：l－3［6］ 褚家美．無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)計(jì)［J］．南京大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，13 ［7］ 宋小堅(jiān)．可燃?xì)怏w傳感器研究進(jìn)展［J］．煤氣與熱力，2010，30（5）：18 ［8］ 羅亞萍．基于 AT89C52 單片機(jī)的室內(nèi)有害氣體監(jiān)控系統(tǒng)［J］．山西電子技術(shù)．2011，21（2）：18－21 ［9］ 袁易君．基于單片機(jī)室內(nèi)恒溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］．現(xiàn)代企業(yè)文化．2008，48（9）：46－49［10］ 許鵬翔．基于單片機(jī)的燃?xì)忸A(yù)警設(shè)計(jì)［J］．?dāng)?shù)字技術(shù)應(yīng)用．2010，21（2）：18－21［11］ 陳洪財(cái)．單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)［M］．哈爾濱工程出版社，2014，89（13）：67－71［12］ 孫育才．ATME新型AT89S52系列單片機(jī)及其應(yīng)用［M］．北京：清華大學(xué)出版社，2005：53－57 ［13］ 楊?。畣纹瑱C(jī)原理與實(shí)踐教程［M］．北京：清華大學(xué)出版社，2011：28［14］ 何欽銘．C語言程序設(shè)計(jì)［M］．北京：高等教育出版社，2008：7 ［15］ 王志宏．基于DHT11 的實(shí)驗(yàn)室多點(diǎn)溫濕度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］．山西電子技術(shù)，2011，81（54）：42－21附錄一 總電路圖如下：附錄二總程序設(shè)計(jì)，如下：：include include include //采用1602液晶顯示includedefine uint unsigned int define uchar unsigned charuchar idata temp[] =SD:RS:00% T:00 \0。 //設(shè)置 的濕度值顯示uchar idata temp_s[] =RS:00% TEMP:00 \0。 //實(shí)時濕度顯示uchar idata wsdisplay[]= WS Over:\0。 //溫濕度超載顯示uchar idata ywdisplay[]= YW Over:\0。//煙霧超載濃度顯示uchar idata title0[]= Wele To:\0。 //上電顯示界面uchar idata title1[]= ZN System \0 。sbit key3=P3^0。 //功能選擇：進(jìn)行時間和溫濕度顯示的切換 /////sbit sw1=P3^1。 //溫濕度調(diào)節(jié) sbit sw2=P3^2。 //溫濕度調(diào)節(jié)P2^5 sbit led1=P1^1。//溫濕度異常指示sbit led2=P1^2。 //煙霧濃度過高指示sbit baojing=P1^5。 //蜂鳴器報(bào)警sbit yw=P2^2。 //煙霧探頭uchar idata set。 //變量定義uchar idata num1。uchar idata getdata