【導讀】為了用戶對氣體濃度進行實時了解，將AT89C51外。為數(shù)據(jù)輸出線，TXD作為移位時鐘脈沖。74LS164為TTL單向8位移位寄。通過設置報警值，用單片機控制發(fā)光二極管和音樂IC同時報警。用單片機控制技術，制作了程控一氧化碳報警器。該儀器對一氧化碳。過外接排風扇與電磁閥對其進行程控，以防事故的發(fā)生。另外為了防止程序。片機復位，而不用整個系統(tǒng)斷電，從而保護了硬件電路。穩(wěn)定，易于產品化。以GS氣體傳感器和AT89C51單片機為核心，設計氣。體泄漏報警器的總體設計原理，關鍵的硬件電路和所有的軟件程序設計。

　　

【正文】 十位數(shù) 河北工程大學畢業(yè)論文 22 CLR C 。清除進位標志為下面的 SUBB 準備 MOV R2,00H 。清除 R2 CHAN: SUBB A,64H 。減 100 JC CHAN1 。不能減，轉 INC R1 。百位值 JMP CHAN 。循環(huán)判斷百位 CHAN1: ADD A,64H 。還原百位數(shù) CLR C 。清除進位標志為下面的 SUBB 準備 CHAN2: SUBB A,0AH 。減 10 JC CHAN3 。不夠減，跳 INC R2 。夠減十位加 1 JMP CHAN2 。重復減 10 CHAN3: ADD A,0AH 。還原十位數(shù) MOV 60H,R2 。把十位數(shù)放 60H 中 MOV 61H,A 。把個位數(shù)放 61H 中 RET 這樣把轉換成的 BCD 碼，個位存于 61H 中，十位存入 60H 中，再編寫顯示模塊如下： DISP: MOV R7,03H MOV R0,60H LED1: MOV A,@R0 MOV DPTR,TABLE LED2: MOVC A,@A+DPTR MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI INC R0 DJNZ R7,LED1 RET 將數(shù)值送入到 LED 顯示 74LS164 驅動數(shù)碼管的過程： 在單片機應用系統(tǒng)中，顯示器顯示常用兩種方法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示。所謂靜態(tài)顯示，就是每一個顯示器都要占用單獨的具有鎖存功能的 I/O接口用于筆劃段字形代碼。這樣單片機只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口河北工程大學畢業(yè)論文 23 電路，就不用管它了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時，再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種 方法單片機中 CPU 的開銷小?？梢蕴峁﹩为氭i存的 I/O 接口電路很多，這里以常用的串并轉換電路 74LS164 為例，介紹一種常用靜態(tài)顯示電路，以使大家對靜態(tài)顯示有一定的了解。 MCS51 單片機串行口方式 0 為移位寄存器方式，外接 3 片 74LS164 作為3 位 LED 顯示器的靜態(tài)顯示接口，把 8031 的 RXD 作為數(shù)據(jù)輸出線， TXD作為移位時鐘脈沖。 74LS164 為 TTL 單向 8 位移位寄存器，可實現(xiàn)串行輸入，并行輸出。其中 A、 B（第 2 腳）為串行數(shù)據(jù)輸入端， 2 個引腳按邏輯與運算規(guī)律輸入信號，共一個輸入信號時可并接。 T（第 8 腳）為時鐘輸入端，可連接到串行口的 TXD 端。每一個時鐘信號的上升沿加到 T 端時，移位寄存器移一位， 8 個時鐘脈沖過后， 8 位二進制數(shù)全部移入 74LS164 中。 R（第9 腳）為復位端，當 R=0 時，移位寄存器各位復 0，只有當 R=1 時，時鐘脈沖才起作用。 Q1…Q8 （第 36 和 1013 引腳）并行輸出端分別接 LED 顯示器的 hga 各段對應的引腳上。在給出了 8 個脈沖后，最先進入 74LS164 的第一個數(shù)據(jù)到達了最高位，然后再來一個脈沖會有什么發(fā)生呢？再來一個脈沖，第一個脈沖就會從最高位移出，搞清了這一點，下面讓我們來 看電路， 3片 7LS164 首尾相串，而時鐘端則接在一起，這樣，當輸入 8 個脈沖時，從單片機 RXD 端輸出的數(shù)據(jù)就進入到了第一片 74LS164 中了，而當?shù)诙€ 8個脈沖到來后，這個數(shù)據(jù)就進入了第二片 74LS164，而新的數(shù)據(jù)則進入了第一片 74LS164，這樣，當?shù)诹鶄€ 8 個脈沖完成后，首次送出的數(shù)據(jù)被送到了最左面的 164 中，其他數(shù)據(jù)依次出現(xiàn)在第一、二、三 片 74LS164 中。 由于本設計采用的是機械按鍵，與地線想連，按鍵按下，輸入為低電平，釋放按鍵則輸入為高電平。實際上，機械式按鍵的落片存在著輕微的彈跳現(xiàn)象其時間由操作員 按鍵的動作所確定，為了確保 CPU 對按鍵的一次閉合僅做一次處理，必須去除抖動，一般通過調用子程序延時來解決，在鍵的穩(wěn)定閉合或釋放時才讀出鍵的狀態(tài)，具體程序如下： DELAY: MOVR 5,60 設定 30 毫秒 D1: MOV R6,248 。設定 毫秒 DJNZ R6,$ DJNZ R5,D1 RET 因為石英晶體為 12MHZ，一個機器周期為 1 微秒，這樣如上程序可達到延時 30 毫秒的目的。 河北工程大學畢業(yè)論文 24 報警子程序 本設 計采用了聲光報警 ,當探測器探測的濃度超過報警設定值時就會同時產生音樂報警和燈光報警 ,此時紅燈亮啟 ,喇叭發(fā)出音樂 ,而正常時 ,喇叭關閉 ,紅燈關閉 ,而顯示正常的綠色 LED亮啟 ,本設計為了安全起見 ,還設置了事故處理裝置 ,即 出現(xiàn)危險使 ,探測器除了報警外 ,還會使排氣扇的閥門打開 ,對室內進行排氣 ,以免產生氣體爆炸或是中毒 .具體程序如下 ALARM: MOV A,30H 。將當前濃度值送如累加器 CLR C 。清除進位標志 SUBB A,50H 。與預警值進行判斷 JNC GOOD1 。若無借位 ,則當前濃度值高于或者等于預警值 ,跳 GOOD1 報警 SETB 。關閉聲光報警 SETB CLR 。關閉排氣閥門 SETB 。關閉黃 色 LED CLR 。打開綠色 LED（顯示正常） RET GOOD1: CLR 。打開聲光報警（危險報警） CLR CLR 。打開排氣閥門 SETB 。關閉黃色 LED SETB 。關閉綠色 LED（顯示不正常 ? RET 中斷取值子程序： 從硬件電路圖可以看出， A/D0809 的 INTR 端通過反相器與單片機的外部中斷 INT0 相連，由 A/D0809 的管腳功能可知，當 A/D 開始轉換送入的模擬電壓時， INTR 端為低電平，轉換完成后， INTR 端變成高電平，通過反相器變成低電平使單片機 89C51 產生外部中斷，進入中斷處理程序： 。* * * * * * * * * * * * * * * * * INTO: PUSH ACC 。將累加器值壓入堆棧保存 PUSH PSW 。將 PSW 值壓入堆棧保存 MOVX A,@DPTR 。將 A/D 轉換好的值送河北工程大學畢業(yè)論文 25 入累加器 MOV 32H,A 。將 A/D 讀得的值存入 32H保存 CLR C SUBB A,51H 。判斷獲得的電壓是否小于1V(50) JNC OK1 MOV 32H,00H 。當前 A/D 轉換的電壓小于1V,則 A/D 轉換得的示數(shù)為 00 JMP EMP1 OK1: MOV A,32H CALL ADJUST 。調用 ADJUST 將其調整為濃度對應的 16 進制 CALL ADDD 。調用 ADDD 將其與調零預設值相加 ,得到調整后的 16 進制 MOV 31H,A 。將調整后的值送入 31H 保存 EMP1: MOV IE,10000000B 。關閉 INT0中斷使能 ,關閉中斷 POP PSW 。至堆棧取回 PSW 值 POP ACC 。至堆棧取回 ACC 值 MOV 33H,01H 。中斷完成 ,設置完成標記33H 為 1 RETI 。* * * * * * * * * * * * * * * * * 。 調整相加子程序 。* * * * * * * * * * * * * * * * * ADJUST: CLR C SUBB A,32H 。將 A/D 轉換的值減 50 再除10 乘 5 可得當前濃度的 16 進制值 MOV B,0AH DIV AB 河北工程大學畢業(yè)論文 26 MOV B,05H MUL AB RET ADDD: ADD A,40H TABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H, 82H, 0F8H,80H, 90H END 在中斷處理過程中，因為 A/D0809 在模擬電壓為 1~5V 時送入單片機的數(shù)值為 50~250，為了使示數(shù)在 0~99 間變化，編寫數(shù)值轉換程序如下： ADJUST: CLR C SUBB A,32H 。將 A/D 轉換的值減 50 再除 10 乘 5 可得 當前濃度的 16 進制值 MOV B,0AH DIV AB MOV B,05H MUL AB RET 中斷處理過程 中斷處理過程可分為三個階段，即中斷響應，中斷處理和中斷返回。 河北工程大學畢業(yè)論文 27 圖 21 單片機中斷流程圖 圖中，保護現(xiàn)場之后的開中斷是為了允許有更高級中斷打斷此中斷服務程序。 軟件程序的調試 程序輸入完后就進入調試階段。調試時采用逐個調試的方法，即先調試其中每個子程序，確保無誤后再對整個程序進行整體調試，直到程 序順利運行，達到設計目的。 事實證明了調試過程是極其緩慢與艱苦的，在軟件調試過程中，由于對中斷操作的處理不當，使我很長時間一直停滯不前，通過對自己耐心極限的挑戰(zhàn)，最終發(fā)現(xiàn)了問題，我相信這是對自己獨立工作能力的一個很好的鍛煉，一次難得的經歷。 河北工程大學畢業(yè)論文 28 結論 通過這次畢業(yè)設計，使我對理論和實踐之間的相互關系有了更清楚的認識，理論是實踐的基礎，扎實的理論知識是做好工作的前提條件。 完成這個軟硬結合的綜合性設計，不僅使我鞏固了四年來所學的專業(yè)知識，而且還學到了不少新的知識，特別是強化了自己充分利用圖書館資源，獨立思考問題、 解決問題的能力。 通過這次設計，我深深地體會到搞技術是一件非常嚴謹?shù)氖虑?。從中我得到了不少寶貴的經驗和教訓，我相信這些會讓我在今后的工作中取得更好的成績打下堅實的基礎。 通過準備這次設計，我全面的復習了匯編語言和 MCS51 單片機，用到了電路設計的各種知識，在工作前夕起到一個大練兵的作用，為我以 后的工作帶來極大的方便。同時通過這次設計我充分認識到自己知識的貧乏，需要學習的東西還很多，充分激發(fā)自己的求知欲望。這是一次寶貴的經驗，必將使我終生難忘。 河北工程大學畢業(yè)論文 29 致謝 整個設計過程中，我得到了老師們的精心指導，老師們嚴謹 的工作作風以及對事業(yè)的熱愛，對學生的關心，給我留下了深刻的印象，在今后的工作、學習中我要以導師為榜樣，把認真的工作態(tài)度和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L帶到工作中去。在此，請允許我向培養(yǎng)我的李兵老師表示深深地感謝和敬意，感謝他對我細心的教導，每當我遇到問題時，李兵老師總會對我耐心解答， 給我的畢業(yè)設計提出了很多寶貴的意見，讓我受益非淺，學到了很多東西， 萬分 的 感謝他。 我還要感謝和我同組的同學聶添武，雖然他做的是硬件，但在軟件方面，他也給過我很多建議。 最后，我還要感謝我的同學，當我在設計中遇到困難時，他們也 會和我一起解決，給我信 心和鼓勵， 相信沒有他們對我到全力支持，單憑我一個人，是很難完成這個艱巨任務的，謝謝他們。 河北工程大學畢業(yè)論文 30 參考文獻 1何道清 編著 傳感器與傳感器技術 2021 北京 :科學出版社 2 喻萍 郭文川 主編 《單片機原理與接口技術》 2021 化工出版社 3先鋒工作室 編著 單片機程序設計實例 2021北京：清華大學出版社 4吳金戊 沈慶陽 郭庭吉 編著 8051單片機實踐與應用 北京：清華大學出版社 5馬平 姚萬業(yè) 王炳謙 編著 微機原理及應用 ：中國電力出版 社 6張迎新 杜小平 等編著 單片機初級教程 ：北京航空航天大學出版社 7 張金鐸 編著《 傳感器及其應用 》西安電子科技大學出版社 8．張慶雙 編著《使用電子電路 200例》 機械工業(yè)出版社 河北工程大學畢業(yè)論文 31 附錄 軟件設計源程序 。30H:存放舊濃度地址 31H：現(xiàn)在濃度值（ A/D 轉換后換算取得的新濃度） 。40H：初始調零值 =0 32H:A/D 轉換后的值 33H： A/D 轉換完成（中斷完成）標志 。50H：初始預警值 =50 55H:存放 BCD 轉換中的百位數(shù) 。56H：存放 BCD 轉換中的十位數(shù) 60H：轉換完的個 位存放地址 。61H：轉換完的十 位存放地址 62H：轉換完的百位存放地址 。63H：存放轉換完的壓縮 BCD 碼供顯示用 R1:BCD 轉換中存放的百位數(shù)（可做百位報警） 。R2： BCD 轉換中存放十位數(shù)＞ 60H R3：當前濃度值保存 。R4：設置改變模式延時時間 R5， R6：延時程序中用到 。SP:堆棧 70H 河北工程大學畢業(yè)論文 32 。* * * * * * * * * * * * * * * * * 。 可燃氣體探測 報警器 。 。* * * * * * * * * * * * * * * * * 。* * * * * * * * * * * * * * * * * 。 各引腳用途及系統(tǒng)功能說明 。 接綠燈，指示正常 。 接黃燈，指示故障 。 接紅燈，燈光報警 。 接喇叭，音樂報警 。 接 ADC0809 。 接調零開關 。