【正文】 該系統(tǒng)能時時監(jiān)控你廚房里的溫度和可燃氣體的濃度，當檢測到可燃氣體超標時便會啟動報警裝置并同時開啟排氣扇將可燃性氣體排出去，為家庭的人身和財產(chǎn)安全提供了保障。 本章小結根據(jù)以上幾章的介紹，本章設計及調試、測定出相應的軟件程序，完善系統(tǒng)最后一步。,DELAY ；E=0NOPRSDELAY:DELAYRS $ENABLE: ；判斷液晶模塊是否忙?SETBECLRP1,＃41H ；字母A的代碼P1,0C0HP1,06H ；文字不動，光標自動右移MOV ；設置顯示模式:8位2行5x7點陣 ；清屏并光標復位ACALLEQURW0000H每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A”。指令9：讀忙信號和光標地址指令7：字符發(fā)生器RAM地址設置。N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。C：控制光標的開與關，高電平表示有光標，低電平表示無光標高電平表示有效，低電平則無效。指令2：光標復位，光標返回到地址00H指令如下：CLR ；啟動報警裝置CLR ；繼電器吸合氣體濃度監(jiān)測中斷服務子程序如下：EXINT0: PUSH ACC ；保護現(xiàn)場MOVX A,DPTR ；產(chǎn)生讀信號來讀取結果MOV R0，A ；把A中的值送入R0內部RAM存儲單元中MOV DPTR，0FEFFHMOV A，00HMOVX DPTR,A ；再次啟動轉換POP ACC ；恢復現(xiàn)場RET0 ；中斷返回 液晶顯示的軟件設計要想液晶顯示模塊（LCM）正常工作，顯示我們需要的內容，就必須先對液晶顯示模塊進行初始化。為了更好的說明問題，附出相應的硬件原理圖，如圖54所示。取溫度高字節(jié)的低四位放入A中累加器A中值左移四位，并放回40H取溫度低字節(jié)的高四位放入A中累加器A中值右移四位，并放回41H把40H中的值轉換成十進制并用ASCII碼表示把41H中的值轉換成十進制并用ASCII碼表示 返 回 開始圖53 溫度處理子程序流程圖 BASCII：MOV A, 40H ；把40H中的值送入A中 ANL A, 0FH ；A中值的高四位清零 RL A RL A RL A RL A ；A中的值左移四位 MOV 40H, A ；把A中的值送回40H中 MOV A, 41H ；把41H中的值送給A ANL A，0F0H ；將A中的值低四位清零 RR A RR A RR A RR A ；A中的值右移四位 MOV 41H, A ；把A中的值送回41H中 MOV A, 40H ；把40H中的值送入A中 ORL A, 41H ；A中的值與41H中的值求或 MOV B, 0AH ；把立即數(shù)“0A”送入B中 DIV AB ；A中的值整除B中的值，商的整數(shù)部分存入A中 ADD A, 30H ；A中的值加“30H”，即轉換成ASCII碼 MOV 40H, A ；將A中的值送回40H中，為溫度值的十位 MOV A, B ；將B中的值送入A中 ADD A, 30H ；A中的值加“30H”，即轉換成ASCII碼 MOV 41H, A ；40H、41H分別為溫度十進制數(shù)(ASCII碼) 可燃氣體濃度采集的軟件設計此部分程序設計的功能是，采用外部中斷0的方法，把經(jīng)A/D轉換的氣體濃度讀入到單片機中，和預先存好的氣體濃度臨界值進行比較，從而確定報警電路及執(zhí)行機構的啟動或停止。s SETB ；RE2: DJNZ R4,RE2 ；等待12181。s SJMP L0 ；初始化失敗，重來L3: MOV R2, 120L2: DJNZ R2,L2 ；應答過程最少480181。而DS18B20能否正常的工作和得到正確的溫度數(shù)據(jù)決定了整個設計能否成功，所以DS18B20的初始化、寫和讀信號的軟件編程要嚴格的按照其時序進行。主程序框圖如圖51所示。根據(jù)課題需要將設計出配合系統(tǒng)功能的電路圖，達到設計標準。故報警電路將由一個電阻，一個三極管和一個蜂鳴器組成。那么就需要加一個電流放大器件，我們使用了NPN三極管8050與電源連接來對電流進行放大。三極管的發(fā)射極e接地，集電極c接繼電器線圈的一端，線圈的另一端與5伏的電源相連，再在繼電器線圈的兩端反相并聯(lián)一個二極管。通過單片機控制繼電器的吸合與斷開，來實現(xiàn)排氣扇的啟動和停止。則時鐘電路的電路圖如圖49所示。在單片機的外部接一個晶振而后電容就組成了振蕩器，加電以后延遲一段時間（約10ms）振蕩器起振產(chǎn)生時鐘，不受軟件控制。根據(jù)以上的設計思路可以設計出上電自動復位電路如圖48所示。MCS51單片機有一個復位引腳RST，它是史密特觸發(fā)輸入，只要RST保持高電平，MCS51保持復位狀態(tài)，AT89C52此時的PPP3口都輸出高電平。在此，我們把P0口作為數(shù)據(jù)的輸入輸出口，并直接與液晶顯示模塊GDM0801A的DB0—DB7相連來傳輸數(shù)據(jù)[10]。LCD本身不發(fā)光，是通過借助外界光線照射液晶材料而實現(xiàn)顯示的被動顯示器件，因此功耗很低，只要求液晶周圍有足夠的光強。從分析中可以看出DS18B20這兩種供電方式都各有其優(yōu)點，但從另一方面來看寄生電源方式需要強上拉電路，軟件控制則變得復雜(特別是在完成溫度轉換和拷貝數(shù)據(jù)到EEPROM 時)，同時芯片的性能也有所降低。這兩種方法各有各的優(yōu)點，查詢方式的編程簡單，而中斷方式的單片機工作效力高，所以我們這里采用中斷方式控制，用到的是外部中斷0，電路連接是EOC引腳通過非門與INT0腳相接。再根據(jù)芯片特性，把沒用到的其他7路模擬量輸入通道都接地。由此可的其框圖如圖42所示。 可燃性氣體濃度采集電路傳感器調理電路的設計涉及到空氣中可燃氣體濃度數(shù)據(jù)的采集，一般都需要選擇好相應的傳感器。圖 41 電源部分電路圖 采集部分電路本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集部分電路由兩個部分組成。其中電路中接入電容C7來實現(xiàn)頻率補償，防止穩(wěn)壓器產(chǎn)生高頻自激振蕩和抑制電路引入的高頻干擾，C6是電解電容，用于減小穩(wěn)壓電源輸出端由輸入電源引入的低頻干擾信號。與負載串聯(lián)的電感L，當電源供給的電流增加時，它把能量存儲起來，而當電流減小時，又的能量釋放出來，使負載電流比較平滑，即電感L也有平波的作用。220V的交流電通過變壓器降低其電壓，再經(jīng)過整流橋進行整流，然后，通過由一個極性電容C4和一個一般電容C5組成的濾波電路，用于濾去整流輸出電壓中的紋波[7]。主要特點：輸出穩(wěn)定性好、使用方便、輸出過流、過熱自動保護。外型尺寸如圖38所示：圖 38 GDM0801A的外型尺寸圖液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認模塊的忙標志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。 液晶顯示模塊的選擇1. LCD顯示控制模塊的系統(tǒng)示意圖圖37為使用LCD顯示控制模塊的系統(tǒng)示意圖，對于用戶來說，只需要提供命令給LCD顯示控制模塊，就可以對LCM進行顯示操作。它可以實現(xiàn)8路模擬信號的分時采集，轉換后的數(shù)字量輸出是三態(tài)的（總線型輸出），可直接與單片機數(shù)據(jù)總線相連接。逐次逼近式A/D轉換器是一種速度較快、精度較高的轉換器。雙積分式A/D轉換器的主要優(yōu)點是轉換精度高、抗干擾性能好、價格便宜。其引腳及電學參數(shù)如圖36所示。用戶可根據(jù)需要改寫配置寄存器以獲得合適的分辨率。2. DS18B20的配置寄存器斜率累加器計數(shù)器1=0計數(shù)器2=0比較溫度寄存器預置低溫度系數(shù)晶振高溫度系數(shù)晶振預置停止 加1LSB置位/清零 圖 35 DS18B20測溫原理 配置寄存器為中間結果暫存器中的字節(jié)4。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器2的脈沖輸入。在此命令發(fā)出后，主機接著發(fā)出讀時間片。因為DS18B20的工作電流高達1mA，5KΩ的上拉電阻將使得I/O線沒有足夠的驅動能力。當I/O或VDD引腳為高電平時，這個電路便“取”得電源。它能夠直接讀出被測溫度并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)精度1/2～1/6的四級轉換，[5]。掉電方式保存RAM中的內容，但震蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個硬件復位。器件采用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術生產(chǎn)，與標準MCS51指令和8052引腳完全兼容。 單片機AT89C52控制執(zhí)行電路報警電路液晶顯示模塊GDM0801A 氣體監(jiān)控電路 報警電路圖 32 報警及執(zhí)行方案的結構原理框圖 火災報警系統(tǒng)主要器件的選擇主控芯片的選擇和元器件的選擇直接關系到整個電路運行的情況，通過了解和學習各方面所需器件的原理和功能，選擇了更加適合這次課題的芯片和元器件，在不影響系統(tǒng)正常工作的前提下，使得電路盡可能的簡單，制作成本盡可能的低。這能滿足本次設計的需要，所以我們選擇了這個簡單可行的電路。由此可設計出可燃氣體濃度采集部分的方案框圖，如圖31所示。溫度采集電路的設計：考慮到本系統(tǒng)設計成本及電路復雜性的關系，我們這里采用數(shù)字溫度傳感器來直接獲得環(huán)境中的溫度，不需要進行A/D轉換，便可直接與單片機相連進行數(shù)據(jù)的傳輸，硬件電路簡單。EBI系統(tǒng)完成了管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的一體化。BAS控制網(wǎng)絡就形成了3層結構，分別是管理層(中央站)、自動化層(DDC分站)和現(xiàn)場網(wǎng)絡層(ON)。配有微處理機芯片的DDC分站，可以獨立完成所有控制工作，具有完善的控制、顯示功能，進行節(jié)能管理，可以連接打印機、安裝人機接口等。DGP分站的功能只是上傳現(xiàn)場設備信息，下達中央站的控制命令。 樓宇自動化控制系統(tǒng)的原理樓控系統(tǒng)采用的是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計算機控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)(Distributedcontro systems簡稱DCS)。4. 監(jiān)測并及時處理各種意外、突發(fā)事件。單片機AT89C52復位電路時鐘電路LCD顯示電路溫度監(jiān)控電路 氣體監(jiān)控電路 氣體監(jiān)控電路報警及執(zhí)行電路 圖 11 火災報警系統(tǒng)總的結構原理框圖第2章 樓宇自動化系統(tǒng)設計 自動化系統(tǒng)簡介樓宇自動化系統(tǒng)也叫建筑設備自動化系統(tǒng)(BuidingAutomationSystem簡稱BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環(huán)境、交通及安全設施進行監(jiān)測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節(jié)約能源，而且舒適宜人的工作或居住環(huán)境。對于環(huán)境中溫度及氣體濃度，則通過數(shù)字溫度傳感器及可燃性氣體傳感器來獲取。同時系統(tǒng)應用軟件應向網(wǎng)絡化發(fā)展，按統(tǒng)一的格式向外提供監(jiān)測數(shù)據(jù)。由集成電路構成的各種自動控制，自動測量，自動顯示電路遍及各種電子產(chǎn)品和設備，單片微型計算機簡稱為單片機，又稱為微控制器，是微型計算機的一個重要分支。s life, because the canned coal gas, liquefied petroleum gas and natural gas is flammable and explosive substances, if revealed, at any time may make people life and a great loss of property.Considering that most families have more security problems, people are in need of a sleeve used to prevent accidents of environmental monitoring systems, and fire alarm system is specially designed to solve these problems. The device can always monitor your kitchen temperature and bustible gas concentration, when the detected gas exceed th