【文章內容簡介】 煙霧傳感器的簡介 圖 35為煙霧傳感器模塊實物。這類傳感器在干凈的氣體 中電導率是比較低的。這種煙霧傳感器可以檢測很多可燃氣體和有毒氣體和煙霧，非常合適一些廚房、工廠等一些需要注意氣體泄漏的場所。 10 圖 35 煙霧傳感器模塊 圖 36傳感器模塊的引腳圖。 圖 36 煙霧傳感器引腳圖 GSM 模塊（ TC35i）概述 這個模塊能夠工作在兩個不同的網絡中，并且可以發(fā)送信息。工作的電壓范圍為 ，電流耗損則分三個種情況。電話卡工作的電壓是 3V/，模塊的串口可以使用 AT 命令實現數據和指令的傳輸，不但支持 Text 格式的短信息傳送，還支持中文的短消息傳輸， 并且可以通過 AT 指令撥打電話和掛電話。 原理圖繪制與 PCB 線路板的制作 使用 Altium Designer 繪制原理圖 學會使用 Altium Designer，如圖 38為本次家用報警器設計的原理圖： 11 圖 38 原理圖 生成 PCB 圖并排版 新建一個 PCB文件并保存為家用報警器，然后： Design—— Update Schematics in 家用報警器 .PRJPCB—— Yes—— Create Engineering Order —— Report Differences，結果如圖 39 所示： 圖 39 家用報警器 PCB 制作板 制作流程為：打印 —— 過機 —— 腐蝕 —— 打孔。 元件的安裝與焊接 大體順序，要從小到大，從低到高。 12 4 系統軟件設計 系統編程軟件 Keil uVision4 簡介 Keil uVision4 是一款編程軟件，它能夠編寫 C 語言代碼，供開發(fā)者對程序的編寫、調試運用，操作簡單實用。 使用說明： （ 1）新創(chuàng)建一個文件夾命名為“測試” （ 2）點擊 桌面上的 Keil uVision4 圖標 ； （ 3）點擊“工程” —— “新建工程”； （ 4）將文件放在“測試”中，然后保存； （ 5） 找到 “Atmel” ，選定 AT89S52 芯片 ； （ 6） 建立一個源程序文本 ； （ 7）編 寫 我們的 程序 ； （ 8）填寫源程序名稱，再加上合適的后綴，比如是 C 語音就要在名字后面加上 .c,然后就 點擊保存； （ 9）將文件添加到工程中； （ 10）最后設置，點擊 ，在彈出來的框中將晶振設置為 ,然后 在Output 欄中 將 Create HEX File 前面的框打勾 ， 既選定， 使編譯器輸出單片機需要的 HEX 文件 ； （ 11） 點擊保持并編譯 。 系統軟件主程序流程圖 軟件主程序流程圖如圖 41 所示： 13 圖 41 主程序流程圖 系統子程序設計 按鍵掃描的實現 在這個系統中，我們設計了 5 個鍵，從右到左依次是設置溫度上升鍵 、設置溫度下降鍵、停止鍵、備用鍵和復位鍵。按鍵掃描程序如下： void key() { rd=0。 if(key1==0) //當 key1 按下時，單片機檢測單 P10 口是低電平“ 0”。 { while(!key1)。 //只有當 key1 松開時， tempH 才能＋＋； N Y Y 開始 掃描鍵盤 初始化 LCD 并顯示 讀取數據 檢測 熱釋電紅外傳感器 溫度傳感器 煙霧傳感器 是否有信號 是否有信號 蜂鳴器報警 啟動花灑 鍵盤設置溫度上線值 N 按鍵停止 撥打電話 14 tempH++。 if(tempH==125) //當設置溫度加至 125 時，預設溫度值變?yōu)?32； tempH=32。 display(0xcd,tempH)。 } if(key2==0) //當 key2 按下時，單片機檢測單 P11 口是低電平“ 0”。 { while(!key2)。 //只有當 key2 松開時， tempH 才能－－； tempH。 if(tempH==10) //當設置溫度加至 10 時，預設溫度值變?yōu)?32； tempH=32。 display(0xcd,tempH)。 } 蜂鳴器的實現 在這個系統我們采用了滴答滴答的聲音，原理就是給蜂鳴器一個連續(xù)的正弦波，主要要延時程序實現。 延時程序如下： void Delay1(uint z) { uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。 蜂鳴器設計程序如下： void bell() { beep=1。 //給蜂鳴器一個高電平； DelayMs(100)。//延時 100ms； beep=0。 //給蜂鳴器一個低電平； DelayMs(100)。//延時 100ms； } 溫度傳感器的實現 溫度傳感器的子程序流程圖如圖 42 所示： 15 圖 42 溫度傳感器子程序流程圖 DS18B20 初始化程序如下： bit Init_DS18B20(void) { bit dat=0。 DQ = 1。 //DQ 復位 DelayUs2x(5)。 //稍做延時 DQ = 0。 //單片機將 DQ拉低 DelayUs2x(200)。 //延時 DelayUs2x(200)。 DQ = 1。 //拉高總線 DelayUs2x(50)。 //15~60us 后 接收 60240us 的存在脈沖 dat=DQ。 //如果 x=0 則初始化成功 , x=1 則初始化失敗 DelayUs2x(25)。 //稍作延時返回 return dat。 } 讀取溫度程序如下： unsigned int ReadTemperature(void) { unsigned char a=0。 unsigned int b=0。 unsigned int t=0。 Init_DS18B20()。 WriteOneChar(0xCC)。 // 跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0x44)。 // 啟動溫度轉換 DelayMs(10)。 Init_DS18B20()。 開始 DS18B20 初始化CHU 讀取一個字節(jié) 寫入一個字節(jié) 讀取溫度 16 WriteOneChar(0xCC)。 //跳過讀序號列號的操作 WriteOneChar(0xBE)。 //讀取溫度寄存器等（共可讀 9 個寄存器） 前兩個就是溫度 a=ReadOneChar()。 //低位 b=ReadOneChar()。 //高位 b=8。 t=a+b。 return(t)。 } 紅外傳感器的實現 在 LCD 中顯示熱釋電紅外傳感器的狀態(tài)，報警時顯示： HONG： ON,靜止時顯示：H:OFF,其子程序流程圖如圖 43 所示： 圖 43 熱釋電紅外傳感器子程序流程圖 程序如下： IR_IN=0。//賦初始值； LCD_Clear()。 //清屏 ； model=1。//正常模式； flag=1。 if(IR_IN==1) { num=1。// 選擇顯示模式 1； LCD_Write_String(0,0,HONG:On)。 //顯示 HONG:On ； Y 開始 讀取數據 LCD 顯示 是否有人 報警 N 17 Delay1(20xx)。 //延時； } 煙霧傳感器的實現 在 LCD 中顯示煙霧傳感器的狀態(tài)，報警時顯示： YAN： ON,靜止時顯示： Y:OFF,其子程序流程圖如圖 44所示： 圖 44 煙霧傳感器子程序流程圖 程序如下： YAN=1。//賦初始值； if(YAN==0) { num=2。//選擇顯示模式 2； LCD_Write_String(0,0,YANWU:On)。//顯示 YANWU:On； Delay1(20xx)。 } 液晶顯示器的實現 1602 是一個啟動比較慢的元件，故在剛開啟后最好能執(zhí)行一段時間延時，稍微等待一下。然后先看看顯示器的時序再對他進行編碼。初始化過程如圖 45所示： Y Y 開始 讀取數據 LCD 顯示 是否有煙霧或者可燃氣體 蜂鳴器報警 N 18 圖 45 初始化 LCD 流程圖 初始化程序如下： void LCD_Init(void) { LCD_Write_Com(0x38)。 /*顯示模式設置 */ DelayMs(5)。 LCD_Write_Com(0x38)。 DelayMs(5)。 LCD_Write_Com(0x38)。 DelayMs(5)。 LCD_Write_Com(0x38)。 LCD_Write_Com(0x08)。 /*顯示關閉 */ LCD_Write_Com(0x01)。 /*顯示清屏 */ LCD_Write_Com(0x06)。 /*顯示光標移動設置 */ DelayMs(5)。 LCD_Write_Com(0x0C)。 /*顯示開及光標設置 */ } 顯示器顯示溫度值的設計程序如下： 開始 寫入命令函數 寫入數據函數 清屏 寫入字符串 初始化 19 void display(uchar add, uchar date) { LCD_Write_Com(add)。 LCD_Write_Data(0x30+date/100)。//讀出溫度的百位 LCD_Write_Data(0x30+date/100/10)。//讀出溫度的十位 LCD_Write_Data(0x30+date/100%10)。//讀出溫度的個位 } 模塊（ TC35i）的實現 GSM 模塊子程序實現流程圖 如圖 46 所示 圖 46 GSM 模塊的實現 打電話程序如下： void ATD(void) { Uchar code mode[]={0x41,0x54,0x44,0x31,0x33,0x35,0x38,0x30,0x31,0x32,0x39,0x32,0x38,0x34,0x3B,0X0D}。 uint i。 for(i=0。i16。i++) { N Y 開始 建立連接 是否報警 撥打電話 20 SBUF=mode[i]。 while(TI==0)。 TI=0。 } } 掛電話程序如下： void ATH(void) { uchar code mode[]= {0x41,0x54,0x48,0X0D}。 uint i。 for(i=0。i4。i++) { SBUF=mode[i]。 while(TI==0)。 TI=0。 } } 系統主程序設計 系統的主程序就像一個人的心臟，沒有它其它做得再好也無法實現。 程序如下： void main (void) { if((IR_IN==1||YAN==0||WEN==1)amp。amp。(model==0)) { LCD_Clear()。 //清顯示， model=1。 //model 賦值 1，即將執(zhí)行報警狀態(tài) flag=1。 //打電話標志位置“ 1”，即將執(zhí)行打電話函數，打電話 if(IR_IN==1) { num=1。 //num 賦值 1 LCD_Write_String(0,0,HONG:On)。 //暫顯示系檢測紅外傳感器報警 21 Delay1(20xx)。 } if(YAN==0) { num=2。 //num 賦值 2 LCD_Write_String(0,0,YANWU:On)。 //暫顯示系檢測煙霧傳感器報警Delay1(20xx)。 } if(WEN==1) { num=3。 //num 賦值 3 WEN=0。 //重置超溫標志位為“ 0” LCD_Write_String(0,0,WEN:On)。 //暫顯示系檢測超溫報警 Delay1(20xx)。} } if(flag==1) //打電話標志位 flag=1 時，執(zhí)行打電話函數 { LCD_Clear()。 //清屏 flag=0。 //重置打電話標志位 flag=0 LCD_Write_String(0,0,DaDianHua)。 //在液晶顯示打電話狀態(tài) LCD_Write_String(0,1, .......)。 //在液晶顯示打電話狀態(tài)ATD()。 //打電話函數 Delay()。 //延時 Delay1(10000)。 //延時 } if(model==1) //當 model=1 時，進入報警狀態(tài) { LCD_Clear()。 //清屏 ??