【正文】 最重要的是一個(gè)人如果無(wú)法獨(dú)立完成一件事情，那么，同學(xué)和朋友就是你的依靠。 除 X老師 之外，還要感謝我的同學(xué)們。 X老師要指導(dǎo)很多同學(xué)的論文，加上本來(lái)就有教學(xué)任務(wù)，工作量之大可想而知，而我對(duì)于單片機(jī)來(lái)說(shuō)，是個(gè)初學(xué)者。在我遇到困難時(shí)能耐心解答直至我明白 。這是一次再育的機(jī)會(huì)，所以我們必須珍惜。在學(xué)校里學(xué)到的東西大多偏于理論，實(shí)踐的太少。對(duì)單片機(jī)的了解也隨之加深，它在煙霧報(bào)XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 警系統(tǒng)中的應(yīng)用，很多附件的應(yīng)用，很多芯片的結(jié)構(gòu)都有了一定的了解。倘若放棄，那么以后的人生就是被別人放棄。因?yàn)?，題目上出現(xiàn)的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)令我望而卻步了?？梢圆扇〉目垢蓴_方法主要有：降低系統(tǒng)外時(shí)鐘頻率；選擇低噪聲單片機(jī)；設(shè)計(jì)電路板時(shí)使電源和地的管腳距離較近；低電壓復(fù)位等。解決方法可設(shè)置軟件陷阱，通常 CPU的 ROM存儲(chǔ)區(qū)存在著大量的未用空間，而當(dāng)程序受到干擾后，經(jīng)常會(huì)跳到這些地址上，為了捕捉到這種干擾，可在這些區(qū)域設(shè)置陷阱引導(dǎo)程序片段，一旦程序落入這片區(qū)域時(shí)，就將其引導(dǎo)到特定的處理程序上而恢復(fù)正常，這種抗干擾處理簡(jiǎn)單。設(shè)計(jì)時(shí)要注意數(shù)字模擬電路的區(qū)分，盡量減小電磁兼容。電源線和地線抗噪聲解決方法考慮范圍主要是模擬電路，包括開(kāi)關(guān)電流、地線電阻降壓等，主要方法有在設(shè)計(jì)電路板時(shí)加粗地線寬度，接地線構(gòu)成閉環(huán)路。經(jīng)過(guò)認(rèn)真調(diào)試，整個(gè)系統(tǒng)得到了改進(jìn)和驗(yàn)證，經(jīng)調(diào)試能穩(wěn)定運(yùn)行。 （ 4）輸入程序時(shí)，有中文標(biāo)點(diǎn)，用 keil編譯時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤 解決方法：程序里有帶中文標(biāo)點(diǎn)，用英文重輸入一遍 （ 5）匯編出現(xiàn)數(shù)字、字母混淆 解決方法：字母 “O” 和 數(shù)字 “0” 。 （ 3）程序調(diào)試時(shí)，一些程序必須滿足一定的條件才能被執(zhí)行到 解決方法：這些條件往往是異步發(fā)生或難以預(yù)先設(shè)定的，這類(lèi)問(wèn)題使用的單步實(shí)行方法XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 是很難調(diào)試的，這時(shí)就要使用發(fā)哦程序 調(diào)試中的另一種非常重要是方法 斷點(diǎn)設(shè)置。選擇菜單 ProjectBuild target,對(duì)當(dāng)前工程進(jìn)行連接，如果當(dāng)前文件已修改軟件會(huì)先對(duì)該文件進(jìn)行比 較 ，然后在連接以產(chǎn)生目標(biāo)代碼。雙擊文件名，即打開(kāi)源程序。這個(gè)對(duì)話框要求選擇目標(biāo) CPU（即我們所使用的芯片型號(hào) 80C51）點(diǎn)擊 ATMEL前面的“ +”號(hào)，展開(kāi)XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 該層，點(diǎn)擊其中的 80C51，然后點(diǎn)擊確定按鈕。待全部完成后，反復(fù)運(yùn)行多次，在觀察穩(wěn)定性的同時(shí)也觀察了系統(tǒng)的操作是否符合原始設(shè)計(jì)要求，安排的操作是否合理等。在調(diào)試過(guò)程中不斷調(diào)整系統(tǒng)的軟件和硬件，逐步通過(guò)一個(gè)個(gè)程序模塊。在調(diào)試過(guò)程中，程序可采用多種執(zhí)行方式，包括連續(xù)、單步、自動(dòng)單步、觸發(fā)等等，還可以在程序的任意處設(shè)置斷點(diǎn)，方便了解程序的運(yùn)行狀態(tài)?？赡艿墓收嫌芯€路連接上的邏輯錯(cuò)誤、斷路或短路現(xiàn)象、集成電路失效等。在不插片子的情況下，加電檢查插件上引腳的電位，測(cè)量各點(diǎn)電位是否正常，特別注意單片機(jī)插座上的各點(diǎn)電位是否正常。程序流程圖如圖 41 所示。 我們將 A/D 轉(zhuǎn)換器讀取結(jié)果存入 17H、 18H、 19H、 20H 單元中。最大值 D2=40966/10=2458. 然后把它們的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。循環(huán)程序有先執(zhí)行后判斷何先判斷后執(zhí)行兩種基本結(jié)構(gòu)。目標(biāo)文件可由 LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng) L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件 (.ABS)。因此， C51 V8版本無(wú)疑是 8051開(kāi)發(fā)用戶的最佳選擇。 C51 已被完全集成到 uVision2 的集成開(kāi)發(fā)環(huán) 境中，這個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境包含：編譯器，匯編 器，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，項(xiàng)目管理器，調(diào)試器。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到 Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 綜上所述，得出總電路圖 見(jiàn)附錄圖 。 當(dāng)外部環(huán)境（溫度、濕度、煙霧濃度）達(dá)到一定值時(shí)，煙霧傳感器就會(huì)產(chǎn) 生模擬電壓，將它作為輸出的模擬信號(hào)經(jīng) AD574A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為 80C51 單片機(jī)所能識(shí)別的數(shù)字電壓量。因?yàn)闊熿F是比氣體分子大得多的微粒懸浮雜氣體中形成的，和一般的氣體成分的分析不同，必須利用微粒的特點(diǎn)檢測(cè)?？梢?jiàn)，傳感器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。 80C51單片機(jī)的主控電路包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路。 其中 555定時(shí)器接成了一個(gè)低頻多諧振蕩器，其控制電壓出入端 5腳與單片機(jī) 80C51的，受 。 當(dāng) AD574A 與 80C51 單片機(jī)配置時(shí)，由于 AD574A 輸出 12 位數(shù)據(jù)，所以當(dāng)單片機(jī)讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，應(yīng)分兩次進(jìn)行：當(dāng) A0=0時(shí)，讀取高 8 位；當(dāng) A0=1時(shí)，讀取低 4位。 AD574A所有型號(hào)都有內(nèi)部始終電路，不需要任何外接器件和連線。圖中 RP1 用于調(diào)整雙極性電路輸入零點(diǎn)。數(shù)字量 D為無(wú)符號(hào)二進(jìn)制碼，計(jì)算公式為 D=4096VIN/VFS。 VLOG：邏輯電路供電輸入端，‘ +5V’ . VCC:正電源端， VCC=+12～ +15V。 XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 DG：數(shù)字地。 5V模擬信號(hào)輸入腳。 BIPOFF：雙極性補(bǔ)償。 STS=1 表示正在進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換， STS=0表示轉(zhuǎn)換已完成。當(dāng) R/C=1時(shí)，允許讀取結(jié)果；當(dāng) R/C=0，允許 A/D 轉(zhuǎn)換。因此，低 4位數(shù)據(jù)讀出時(shí)，應(yīng)遵循左對(duì)齊原則（即：高 8位 +低 4位 +中間 4位的‘ 0000’）。應(yīng)該注意，此引腳不與 TTL兼容，若要此引腳為高電平，應(yīng)直接按腳 1；若要此引腳為低電平，應(yīng)接引腳 15. A0：字節(jié)選擇控制。 5RH不通電的情況儲(chǔ)存 72小時(shí) 保持特性參數(shù)不變，不變形、不變色、不產(chǎn)生裂紋 震動(dòng)實(shí)驗(yàn) 共振頻率 1035HZ，振幅 ，如果不產(chǎn)生共振，則用頻率 35HZ震蕩 4小時(shí) 保持特性參數(shù)不變，不變形、不變色、不產(chǎn)生裂紋 跌落實(shí)驗(yàn) 三個(gè)不同方向把器件從 1M高度自由落體跌落到木板上 保持特性參數(shù)不變，不變形 、不變色、不產(chǎn)生裂紋 XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 37 管腳圖 AD574A引腳功能 : DB11～ DB0:12 位數(shù)據(jù)輸出線。 圖 36 AD574A 引腳功能 名稱(chēng) 方法 標(biāo)準(zhǔn) 高溫儲(chǔ)存特性 高溫 80℃177。 XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 長(zhǎng)期穩(wěn)定性測(cè)驗(yàn)如下 表所示： 表 34 長(zhǎng)期穩(wěn)定性測(cè)驗(yàn) AD574A 簡(jiǎn)介 AD574A型快速 12 位逐次比較式 A／ D 轉(zhuǎn)換器為美國(guó)模擬器件公司產(chǎn)品。 50 177。 15 177。 177。 177。 177。 工作環(huán)境： 電源電壓是 ，最大 24V；溫度是 050℃，最大 1060℃，溫度 95﹪。它是離子式煙霧傳感器，是日本 NEMOTO公司專(zhuān)為檢測(cè)延誤而精心設(shè)計(jì)的新型傳感器。有煙霧 時(shí)，微粒將離子吸附，而且離子本身也吸收 a射線，其結(jié)果是離子 Ik減小。這類(lèi)傳感器多用于火災(zāi)報(bào)警器，也是以煙霧的有無(wú)決定輸出信號(hào)的傳感器，不能定量的連續(xù)測(cè)量。此時(shí)，單片機(jī)從起始地址 0000H開(kāi)始重新執(zhí)行程序。該電路典型的電阻值和我電容參數(shù)為：晶振為12MHZ，電容值為 10uF，電阻值為 。 圖 35是 80C51單片機(jī)的上電 +按鍵復(fù)位電路。 我們?cè)谠O(shè)計(jì)單片機(jī)復(fù)位時(shí)，選用上電復(fù)位。單片機(jī)系統(tǒng)在上電啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，都需要先復(fù)位。 圖 33 80C51時(shí)鐘電路接線方法 XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 b 外部時(shí)鐘方式 此方式是利用外部振蕩脈沖接入 XTALl或 XTAL2。 80C51的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有以下兩種。 Vpp功能：片內(nèi) EPROM的芯片，在 EPROM 編程期間，施加編程電源 Vpp。 RST（ Reset）功能：復(fù)位信號(hào)輸入端。 40個(gè)引腳按引腳功能大致可分為 4個(gè)種類(lèi)：電源、時(shí)鐘、控制和 I/O 引腳 (1) 電源 : VCC 芯片電源，接 +5V； VSS 接地端； 圖 32 80C51單片機(jī)的的封裝和引腳 XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 (2)時(shí)鐘 :XTAL XTAL2 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。 （ 2）存儲(chǔ)器系統(tǒng) 4KB的程序存儲(chǔ)器（ ROM/EPROM/Flash，可擴(kuò)至 64KB）； 128KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM，可再擴(kuò) 64KB）；特殊功能寄存器 SFR。 80C51 系列 80C51 系列單片機(jī)產(chǎn)品繁多，主流地位已經(jīng)形成。 NIS09 煙霧傳感器 能探測(cè) 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(cè) 。 其中， 煙霧傳 感器 是 將現(xiàn)場(chǎng)溫度、煙霧等非電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路 是將 完成將煙霧傳感器輸出的模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。傳感器將物理信號(hào)經(jīng)過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為可以利用識(shí)別的電信號(hào)給單片機(jī)，這里我們選擇單片機(jī)的 為輸入方式，接收到信號(hào)的單片機(jī)經(jīng)過(guò)程序的設(shè)定（當(dāng)溫度、濕度、煙霧濃度達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)）會(huì)由 作為單片機(jī)的輸出直接啟動(dòng)報(bào)警電路。物理量和測(cè)量范圍的不同，傳感器的工作機(jī)理和結(jié)構(gòu)就不同。 設(shè)計(jì)方案 方案設(shè)計(jì)思想 此次設(shè)計(jì)是針對(duì)于單片機(jī)原理及其應(yīng)用展開(kāi)的。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是通過(guò)調(diào)研克服舊缺點(diǎn)，開(kāi)發(fā)新功能。據(jù)調(diào)查，在最近發(fā)生火災(zāi)的大多數(shù)房屋都沒(méi)有安裝 報(bào)警器。 意義： 在我國(guó)的一些大中城市，幾乎每天都發(fā)生家庭火災(zāi)，所以防火是每個(gè)家庭必須時(shí)刻注意的問(wèn)題。家庭起火的原因 很多 ，可能在我們注意 的 到的地方，也可能就隱藏在我們根本就注意不到的地方。由于它功能齊全，體積小，成本低，因此它可以應(yīng)用到任何電子系統(tǒng)中 去，同樣，它也可以廣泛應(yīng)用于報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域，使各類(lèi)報(bào)警裝置的功能更加完善，可靠性大大提高，以滿足社會(huì)發(fā)展的需要?；馂?zāi)探測(cè)向極早期探測(cè)、多傳感器復(fù)合探測(cè)和探測(cè)器小型化、智能化的方向發(fā)展邁出了更快的步伐?；馂?zāi)探測(cè)技術(shù)就是利用敏感元件將火災(zāi)中出現(xiàn)的物理化學(xué)特征轉(zhuǎn)換為另外一種易于處理的物理量。系統(tǒng)的工作原理如圖 11所示： XXXXXXX XXXX學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 圖 11 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)工作原理圖 煙霧報(bào)警器的發(fā)展及現(xiàn)狀 火災(zāi)探測(cè)技術(shù) 火災(zāi)作為一種在時(shí)空上失去控制的燃燒所引發(fā)的災(zāi)害，對(duì)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)和社會(huì)安全構(gòu)成了極大的威脅。為了 早期發(fā)現(xiàn)和通報(bào)火災(zāi)，防止和減少火災(zāi)危害，保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全，保 衛(wèi)社會(huì) 主義現(xiàn)代化建設(shè)，在現(xiàn)代化的工業(yè)民用建筑、賓館、圖書(shū)館、科研和商業(yè)部門(mén)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)已成為必不可少的設(shè)施?；鹁詣?dòng)報(bào)警系統(tǒng)是隨時(shí)警惕火災(zāi) ,及時(shí)報(bào)警和輸出聯(lián)動(dòng)滅火信號(hào)的哨兵 ,是早期報(bào)警的有力手段 ,特別是高層建筑物和人員密集的公共場(chǎng)所。其次 ,現(xiàn)代化的高層建筑物是一旦起火 ,火勢(shì)猛 ,蔓延快 ,建筑物內(nèi)部的管道豎井 ,樓梯和電梯等如同一座座煙囪 ,拔火力很強(qiáng) ,使火勢(shì)迅速擴(kuò)散 ,這樣一來(lái) ,處于高處的人員及物資在火災(zāi)時(shí)疏散較為困難。論文中主要針對(duì)煙霧報(bào)警系統(tǒng)中的各個(gè)組成部件進(jìn)行了介紹，對(duì)它的主控電路和外圍設(shè)備電路之間的接口技術(shù)，還有軟件方面進(jìn)行了重點(diǎn)介紹。 參考文獻(xiàn) .................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 ................................................ 2 .............................................. 3 .................................................... 3 ............................................ 4 ................................................ 4 2 基于單