基于單片機火災(zāi)自動警報系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-07-24 19:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)。芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的計算機AT89S52可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。AT89S52片內(nèi)集成256字節(jié)程序運行空間、8K字節(jié)Flash存儲空間，支持最大64K外部存儲擴展。根據(jù)不同的運行速度和功耗的要求，時鐘頻率可以設(shè)置在033M之間。片內(nèi)資源有4組I/O控制端口、3個定時器、8個中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門狗和斷電保護。不斷發(fā)展的半導(dǎo)體工藝也讓該單片機的功耗不斷降低。根據(jù)本次設(shè)計的具體情況，采用雙列直插DIP40封裝。AT89S52的引腳圖如圖31所示： 圖31 DIP40封裝AT89S52引腳圖 集成溫度傳感器AD590圖32 AD590應(yīng)用電路 AD590是美國Analog Devices公司生產(chǎn)的一種電流型二端傳感器，電路如圖所示。由于AD590是電流型溫度傳感器，它的輸出同絕對溫度成正比，及1A∕K，而數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片ADC0809的輸入要求是電壓量，所以在AD590的負(fù)極接出一個10千歐的電阻R1和一個100歐的可調(diào)電阻W，將電流量變?yōu)殡妷毫克腿階DC080。通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻便可在輸出端V獲得與絕對溫度成正比的電壓量，即10mV∕K,溫度0℃時輸出為0，溫度25℃。這樣便于A/D轉(zhuǎn)換器采集數(shù)據(jù)。AD590的應(yīng)用電路如圖32所示。 氣體傳感器TGS202圖33 TGS202檢測電路火災(zāi)中氣體煙霧主要是CO和CO，TGS202氣體傳感器能探測CO，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。如上圖所示，當(dāng)TGS202探測到CO或CO時，傳感器的內(nèi)阻變小，V迅速上升。選擇適當(dāng)?shù)碾娮枳柚?，使得?dāng)氣體濃度達(dá)到一定程度（﹪）時，V端獲得適當(dāng)?shù)碾妷海ㄔO(shè)為3V）。電路圖如圖33所示。 數(shù)碼管驅(qū)動芯片ICM7218ICM7218 是INTERSIL公司生產(chǎn)的一種性能價格比較高的通用8 位L ED 數(shù)碼管驅(qū)動電路, 28 腳雙列封裝,是一種多功能L ED 數(shù)碼管驅(qū)動芯片,可與多種單片機接口使用。ICM7218 的輸出可直接驅(qū)動L ED顯示器,不需外接驅(qū)動電路,工作電壓為+5V,其構(gòu)成的顯示電路結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。同樣由單片機向ICM7218寫控制字及數(shù)據(jù)，編程部分像給外部RAM寫數(shù)據(jù)一樣簡單。當(dāng)單片機寫入模式控制字后，ICM7218以約定的方式接收顯示數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)寫入靜態(tài)顯示RAM中。數(shù)據(jù)接收結(jié)束，ICM7218在掃描控制電路的控制下，按設(shè)定的譯碼模式，以動態(tài)掃描顯示方式向段顯示驅(qū)動器和位控驅(qū)動器發(fā)出控制信號，直到下一個控制字寫入前，不停地進行動態(tài)顯示工作。其引腳圖和內(nèi)部框圖如圖34所示。圖34 ICM7218引腳圖及內(nèi)部框圖 單片機外圍接口電路AT89S52單片機外圍接口電路如圖35所示，主要包括： ：內(nèi)部時鐘電路的晶振頻率一般選擇在4MHZ~12MHZ之間（該設(shè)計選用6MHZ），外接兩個諧振電容。該電容的典型值為30pF,該設(shè)計選用33pF。 ：單片機復(fù)位采用按鍵高電平復(fù)位，而單片機在平時則復(fù)位端為低電平0. 圖35 單片機外圍接口電路 信號處理電路圖36 信號處理電路對于傳感器輸出的模擬信號，一般要用運算放大器對其進行調(diào)理或放大，以滿足A/D轉(zhuǎn)換器對輸入模擬量幅值及極性的要求。在本報警器電路中，同樣要對兩類傳感器的輸出信號進行放大調(diào)理。電路圖如上圖36所示，運算放大器接成電壓放大電路。從傳感器采集過來的微弱電壓信號，經(jīng)過電壓放大器的放大，得到較強的模擬電壓信號。采樣時，把相應(yīng)的模擬電壓信號從Vi端送進LM324A進行放大處理后，從Vo端輸出送入A/D轉(zhuǎn)換電路。 A/D轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)氣敏傳感器所檢測的電壓信號為模擬信號，無法直接被單片機所識別，所以在經(jīng)過放大電路后對信號進行A/D裝換，將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸入單片機。A/D轉(zhuǎn)換電路采用了常用的8位8通道數(shù)模轉(zhuǎn)換常用芯片ADC0809，煙霧、溫度傳感器的輸出端分別接到ADC0809的IN0和IN1。 ～。=0時，與寫信號WR共同選通ADC0809。其中ALE信號與ST信號連在一起，在WR信號的前沿寫入地址信號，在其后沿啟動轉(zhuǎn)換。圖中ADC0809轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)信號EOC接到AT89S52的INT1引腳，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換完成后，EOC變?yōu)楦唠娖?，表示轉(zhuǎn)換結(jié)束，產(chǎn)生中斷。在中斷服務(wù)程序中，將轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)送到指定的存儲單元。由于ADC0809片內(nèi)無時鐘，故利用8051提供的地址鎖存使能信號ALE經(jīng)D觸發(fā)器二分頻后獲得時鐘。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
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