【正文】 數(shù)據(jù)處理子程序流程圖 鍵盤掃描子程序鍵盤掃描子程序為通過掃描判斷是否有鍵按下，如有鍵按下則讀出各個按鍵值。并根據(jù)鍵值判斷是進人提示界面還是完成閾值設定的輸入，或返回。 提示界面鍵盤子程序首先判斷是否有鍵按下，若按下的是D鍵，則進入閾值設定界面。如果不是則返回提示界面繼續(xù)判斷。 鍵盤閾值設定子程序鍵盤閾值設定子程序首先判斷是否有鍵按下，若有鍵按下，判斷是09鍵，還是F鍵。如果是09這些數(shù)字鍵。則進行數(shù)字鍵處理，是F鍵則返回重新設定閾值。鍵盤輸入的數(shù)字鍵即為閾值，將其保存在50H開始的3個單元，為了便于比較和顯示，閾值的千位50H中，百位和十位放入5lH，個位放人52H中。 顯示子程序本課題顯示為LCD顯示。顯示子程序分為開機界面顯示程序，提示界面顯示程序，閾值設定界面顯示程序，測量界面結(jié)果顯示程序。顯示部分用4個數(shù)碼管顯示當前數(shù)據(jù)，數(shù)碼管分別用2個74HC573鎖存器控制段選和位選，鎖存器與單片機I/O口連接，位鎖存器輸出端分別與數(shù)碼管片選連接，段鎖存器輸出端接數(shù)碼管段輸入端連接。鎖存器片選輸入端為高電平時，I/O口數(shù)據(jù)輸入鎖存器，當輸入為低電平時，鎖存器關閉并將數(shù)據(jù)保持住。如下圖所示。,。 顯示子程序流程圖 報警子程序系統(tǒng)設定閾值并存在以50H開始的3個單元，為了便于比較和顯示，閾值的千位放入50H中，百位和十位放入5lH，個位放人52H中。報警電路分為蜂鳴器報警電路和LCD發(fā)光報警電路組成。，有電流通過蜂鳴器，蜂鳴器發(fā)出聲音報警。而當輸入端為高電平時不報警。，LCD點亮報警。報警子程序執(zhí)行之前，將報警閾值轉(zhuǎn)換為壓縮的BCD碼并存放在兩個存儲單元中。傳感器輸入值A/D轉(zhuǎn)換后，調(diào)用比較程序，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后顯示的測量值與閾值比較，小于閾值則繼續(xù)執(zhí)行顯示程序。、。40H、4lH、42H單元存放A/D轉(zhuǎn)換后，并進行十進制轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。40H和50H分別存放的是處理后的測量值與閾值的千位的壓縮BCD碼，41H和51H分別存放的是處理后的測量值與閾值的百位、十位壓縮的BCD碼，42H和52H分別存放的是處理后的測量值與閾值的個位的壓縮BCD碼。程序首先對40H、50H中的值進行比較大小，如果40H中的值大于50H中的值，則進行報警。依此類推，比較41H和51H，42H和52H。 報警子程序流程框圖 調(diào)試分析調(diào)試分析包括硬件調(diào)試分析和軟件調(diào)試分析及軟、硬件聯(lián)調(diào)。由于硬件調(diào)試分析和軟件調(diào)試分析是獨立進行的，所以可以先調(diào)硬件再調(diào)軟件。 硬件調(diào)試硬件調(diào)試包括傳感器電路、顯示電路、鍵盤電路、單片機外圍電路、聲光報警電路等。下面主要介紹傳感器電路、報警電路的調(diào)試。首先把MQ3型氣敏傳感器按照說明書介紹，接上+6伏工作電源，進行預熱510分鐘。由于氣敏傳感器里已經(jīng)集成了放大電路，而用萬用表測量可證實其輸出是一穩(wěn)定的05V的電壓信號，符合ADC0809及單片機的輸入條件，因此此信號可以直接接人進行A／D轉(zhuǎn)換而不需要放大、濾波等[13]。其次對于聲光報警電路的調(diào)試分為蜂鳴器和LCD的調(diào)試。經(jīng)試驗可知LJD一2008型實驗箱的蜂鳴器和LCD只有在低電平工作。誤、缺陷，判斷各種故障，并作出軟硬件的修改。直至沒有錯誤。 軟件調(diào)試軟件調(diào)試為利用偉福軟件進行模塊化調(diào)試。調(diào)試過程中觀察存儲單元數(shù)據(jù)的變化，查找所寫程序的錯誤，并改正。 軟件與硬件結(jié)合調(diào)試利用偉福仿真器及其自帶實現(xiàn)一個模擬仿真系統(tǒng)。把偉福軟件模擬器偉福6000的仿真器設置中語言選為偉福匯編器。選擇仿真器用。H5l／L選擇仿真頭為PODH8X5X選擇CPU用AT89C52。調(diào)入程序編譯運行，并把傳感器接人電路，看LCD顯示器是否顯示提示界面。顯示提示界面后根據(jù)LCD顯示器上的提示按鍵進行下一步操作?？存I盤是否能夠設定閾值，并顯示。設定閾值后，用浸有酒精的棉簽靠近氣敏傳感器，并對著棉簽緩緩吹氣觀察LCD顯示的數(shù)值。按F鍵重新設定小于測量值的閾值，觀察蜂鳴器是否發(fā)聲及LCD是否被點亮。當過了一兩分鐘后，LCD顯示器上數(shù)值下降，當小于閾值時蜂鳴器停止發(fā)聲，LCD也熄滅。上述這些功能能夠?qū)崿F(xiàn)則表明達到了課題要求。 調(diào)試故障及原因分析報警電路出錯，體現(xiàn)在軟硬件聯(lián)調(diào)時，程序剛一運行，聲音報警電路就發(fā)出報警聲音而LCD正常。經(jīng)程序檢查及對LJD一2008型實驗箱蜂鳴器及LCD燈的實驗，發(fā)現(xiàn)該實驗箱的蜂蜂鳴器及都是在低電平時工作。而主程序開始就把P1．0口清零了，P1．O口接的是蜂鳴器，這就使程序剛運行蜂鳴器就發(fā)出報警聲音了。發(fā)現(xiàn)這個錯誤，把程序中不報警時的P1．O口都置高電平，報警時置低電平。傳感器輸出電壓不穩(wěn)定。把傳感器工作電路接好后急于接到ADC0809上，運行程序發(fā)現(xiàn)還未吹酒精氣體進傳感器而LCD顯示的測量數(shù)值明顯偏大。經(jīng)看M03型氣敏傳感器的嚴原理和使用說明得知該傳感器工作時需加熱到300~C左右，因此需預熱5分鐘，使傳感器內(nèi)部敏感元件恢復到初始狀態(tài)。便于測量結(jié)果準確。找到錯誤原因，在測量前傳感器先預熱5分鐘，接人后續(xù)電路，測量結(jié)果正常。4 結(jié)論本課題任務是設計一個基于單片機的空氣酒精濃度監(jiān)測儀。實現(xiàn)了可用鍵盤輸入閾值，并且LCD可以顯示，對超過閾值的濃度值可進行聲光報警。本設計過程包括了硬件電路設計和軟件程序的編寫兩部分。硬件電路部分結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，適合大眾化使用。軟件部分采用模塊化設計思想，各個子程序的功能相對獨立，便于調(diào)試和修改?？諝饩凭珴舛缺O(jiān)測儀將越來越深入的運用到普通人民的生活中。參 考 文 獻[1][J].化學傳感器，2006（3）：69。[2][D].吉林：哈爾濱理工大學，2003。[3]何希才《常用集成電路實用實例》電子工業(yè)出版社，2007[4][M].北京：清華大學出版社，2003[5][M].北京：北京航空航天大學出版社，2000.[6][M].北京：北京航空航天大學出版社，2005。[7]陳有卿《通用集成電路應用于實例分析》中國電力出版社，2007．[8]梁森，王侃夫等．自動檢測與轉(zhuǎn)換技術．北京：機械工業(yè)出版社2005[9][M].北京：北京航空航天大學出版社，2004。[10]鄭學堅，[M].北京：清華大學出版社，2006.[11]——輸入通道器件分冊[M].北京：北京航空航天大學出版社，2005.[12]鄭義,[J].電子世界，2004,（12）：2425.[13][J].儀器儀表與分析監(jiān)測，2007,(04):57.[14]馬中梅《單片機C語言程序設計》北京航空航天大學出版社，2007[15]。2005（3）：9293[16][J].北京:電子制作編輯部,42—43[17][J].北京:電子制作編輯部,62[18] Engineering[M].Mir Publishers Moscow,2004:270