【正文】 附錄A：。成天樂(lè)誨人不倦的教學(xué)作風(fēng)，一絲不茍的工作態(tài)度，嚴(yán)肅認(rèn)真的治學(xué)風(fēng)格給我留下深刻的影響，值得我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)。成天樂(lè)老師從選題、論文資料的收集、論文框架的確定、開(kāi)題報(bào)告準(zhǔn)備、調(diào)研及論文初稿與定稿中對(duì)字句的斟酌傾注的大量心血，在此對(duì)他表示衷心的感謝。有關(guān)于更智能化、更安全化、更簡(jiǎn)潔化的報(bào)警器的設(shè)計(jì)有待于隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展得到更進(jìn)一步的發(fā)展，創(chuàng)新出更加適合人類(lèi)生存生活需要的設(shè)備。我認(rèn)為煤氣報(bào)警器的使用價(jià)值是很大的，并且它能給人們帶來(lái)很大的利益，減少財(cái)產(chǎn)損失。由于老師的支持和同學(xué)的各方配合使我的課題能順利的完成。感謝導(dǎo)師成天樂(lè)老師對(duì)我論文不厭其煩的精心修改，多次耐心地審閱了論文全稿，提出了許多寶貴的意見(jiàn)。尤其是這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，在這里非常感謝成天樂(lè)老師在設(shè)計(jì)中給我的建議、支持和幫助，非常感謝成天樂(lè)老師在我寫(xiě)論文期間對(duì)我的引導(dǎo)和啟發(fā)。此外，也可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的情況對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行改造，以滿(mǎn)足不同的應(yīng)用需求。因此，為了提高系統(tǒng)的靈敏度和準(zhǔn)確度，考慮到有毒氣體傳感器受到溫度、環(huán)境和電源電壓等因素的影響，開(kāi)始報(bào)警濃度也應(yīng)有一定的變化范圍。由于采用了單片機(jī)技術(shù)為主導(dǎo)的智能化管理，通過(guò)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的二級(jí)監(jiān)控體系，可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤氣濃度的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，通過(guò)誤差自動(dòng)校正功能提高了系統(tǒng)的測(cè)量精度，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，而且靈敏度高，具有非常重要的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值。這個(gè)煤氣報(bào)警器的設(shè)計(jì)主要是運(yùn)用到單片機(jī)，是結(jié)合了計(jì)算機(jī)、工控、機(jī)械、傳感器檢測(cè)等相關(guān)學(xué)科的技術(shù)而實(shí)現(xiàn)。這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，讓我學(xué)習(xí)到了很多，一方面提高了思考能力與自我的動(dòng)手能力，培養(yǎng)了自己嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、注重實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度，鍛煉了自己從失敗中總結(jié)教訓(xùn)，積累經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)心態(tài)。其輸出電流的大小將決定控制輸出外設(shè)的能力。不同型號(hào)的光電隔離器輸入電流也不同，一般為10mA左右。隔離電壓與光電隔離的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。利用這種特性即可達(dá)到開(kāi)關(guān)控制的目的。光敏三極管接收光照以后便導(dǎo)通。光電隔離器有GaAs紅外線二極管和光敏三極管組成。在開(kāi)關(guān)量控制中，最常用的器件是光電隔離器。它對(duì)輸入、輸出電信號(hào)有良好的隔離作用，所以，它在各種電路中得到廣泛的應(yīng)用。雖然繼電器本身有一定的隔離作用，這里還是采用光電隔離器進(jìn)行隔離。 ： 由于固態(tài)繼電器的內(nèi)在特點(diǎn)，自問(wèn)世以來(lái)以進(jìn)入電磁繼電器的大多數(shù)領(lǐng)域，在少數(shù)領(lǐng)域以完全取而代之。按元件分有普通型和增強(qiáng)型。固態(tài)繼電器與傳統(tǒng)的電磁繼電器相比，不同之處是一種沒(méi)有機(jī)械，不含運(yùn)動(dòng)零部件的繼電器，但具有與電磁繼電器本質(zhì)上相同的功能。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為最多。 固態(tài)繼電器按負(fù)載電源類(lèi)型可分為交流型和直流型。一般線圈可以用直流低電壓控制；而觸點(diǎn)輸出部分可以直接與220V連接；有時(shí)繼電器也可以與低電器配合使用。當(dāng)線圈通電時(shí)，由于磁場(chǎng)的作用，使開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合（或打開(kāi)）。實(shí)際上是用小電流去控制大電流運(yùn)作的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。其余引腳在本設(shè)計(jì)中均沒(méi)有涉及到，所以給于置空處理。而AS引腳自然接到單片機(jī)的ALE引腳。 DS12887與89S52的連接 本設(shè)計(jì)中DS12887的D0到D7引腳接89S52的P0口作為數(shù)據(jù)和地址的傳送通道。A1∞A2∞R8R8R7VoViVi1Vi2I 差動(dòng)放大器結(jié)構(gòu)圖推導(dǎo)過(guò)程： I=Vo=(R8+R7+R8)I = (1+)Vi，則Avf=1+ DS12887實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片及其電路DS12887實(shí)時(shí)鐘芯片的特點(diǎn)，可作為IBM AT計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘和日歷；與MC146818B和DS12887的管腳兼容；在沒(méi)有外部電源的情況下可工作10年；自帶晶振及電池；可計(jì)算到2100年前的秒、分、小時(shí)、星期、日期、月、年七種日歷信息并帶閏年補(bǔ)償；用二進(jìn)制碼或BCD碼代表日歷和鬧鐘信息；有12和24小時(shí)兩種制式，12小時(shí)有AM和PM提示；可選夏令時(shí)模式；可以應(yīng)用與NMOTOROLA和INTERL兩種總線；數(shù)據(jù)/地址總線可以復(fù)用；內(nèi)建128字節(jié)RAM（14字節(jié)時(shí)鐘控制寄存器，114字節(jié)通用RAM）；可編程方波輸出；總線兼容中斷（/IRQ）；三種可編程中斷。本設(shè)計(jì)中差動(dòng)放大電路結(jié)構(gòu)圖如下： LM358引腳 LM358內(nèi)部包括有兩個(gè)內(nèi)部頻率補(bǔ)償、獨(dú)立的、高增益的雙運(yùn)算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用，同時(shí)也適用于雙電源工作模式。本設(shè)計(jì)采用的是LM358放大器，僅需高精度LM358和幾只電阻器，即可構(gòu)成性能優(yōu)越的儀表用放大器。 放大器的選擇生產(chǎn)與設(shè)計(jì)中在許多需要用A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字采集的單片機(jī)系統(tǒng)中，大多數(shù)情況下，傳感器輸出的模擬信號(hào)都很微弱，從而必須通過(guò)一個(gè)模擬放大器對(duì)其進(jìn)行一定倍數(shù)的放大，才能滿(mǎn)足A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)電平的要求，在這樣的情況下，就必須選擇一種符合要求的放大器。使用TLC2543時(shí)一定要注意電路板的布線，電路板的布線要確保數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)隔開(kāi)，： TLC2543的總體設(shè)計(jì)而在基準(zhǔn)電壓方面，為了適應(yīng)不同傳感器的要求，得到+5v和+1v的基準(zhǔn)電壓。當(dāng)使用TLC2543這種12位A/D器件時(shí)，用作去耦電容。Vcc借+5v電源，GND接地，各路模擬接通道接數(shù)據(jù)處理后的信號(hào)。根據(jù)芯片的規(guī)范和要求。接口時(shí)序可以用四種傳輸方法使TLC2543得到全12位分辯率,每次轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)傳遞可以使用12或16個(gè)時(shí)鐘周期。轉(zhuǎn)換完成后EOC變高,轉(zhuǎn)換結(jié)果鎖存在輸出數(shù)據(jù)寄存器中,待下一個(gè)I/O周期輸出。這個(gè)數(shù)據(jù)串是前一次轉(zhuǎn)換的結(jié)果,在第一個(gè)輸出數(shù)據(jù)位之后的每個(gè)后續(xù)位均由后續(xù)的I/O時(shí)鐘下降沿輸出。當(dāng)CS保持為低時(shí),第一個(gè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)在EOC的上升沿。當(dāng)工作于12或16位時(shí),在前8個(gè)時(shí)鐘脈沖之后,DATA INPUT無(wú)效。其中前4位為模擬通道地址,控制14通道模擬多路器從三個(gè)內(nèi)部測(cè)電壓和11個(gè)模擬輸入中選通一路送到采樣保持電路,該電路從第4個(gè)輸入/輸出時(shí)鐘脈沖的下降沿開(kāi)始對(duì)所選信號(hào)進(jìn)行采樣,直到最后一個(gè)輸入/輸出時(shí)鐘脈沖的下降沿。器件進(jìn)入I/O周期后同時(shí)進(jìn)行兩種操作。 電源TLC2543的工作過(guò)程分為兩個(gè)周期與接口時(shí)序，分別為：I/O周期、轉(zhuǎn)換周期和接口時(shí)序?；鶞?zhǔn)電壓的正端（通常為Vcc）被加到REF+，最大的輸入電壓范圍由加于本端與REF端的電壓差決定13REFI 負(fù)基準(zhǔn)電壓端。（3）將前一次轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的其余11位輸出到DATA OUT端，在I/OCLOCK的下降沿時(shí)數(shù)據(jù)開(kāi)始變化。I/OCLOCK接收串行輸入信號(hào)并完成以下四個(gè)功能：（1）在I/O CLOCK的前8個(gè)上升沿，8位輸入數(shù)據(jù)存入輸入數(shù)據(jù)寄存器。GND是內(nèi)部電路的地回路端。在最后的I/OCLOCK下降沿之后，EOC從高電平變?yōu)榈碗娖讲⒈３值睫D(zhuǎn)換完成和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備傳輸為止10GND由4位的串行地址輸入來(lái)選擇模擬量輸入通道16DATA OUTOA/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的三態(tài)串行輸出端。在/CS端由高變低時(shí)，內(nèi)部計(jì)數(shù)器復(fù)位。11路輸入信號(hào)由內(nèi)部多路器選通。1LSBmax；。TLC2543的特點(diǎn)： （1）12位分辯率A/D轉(zhuǎn)換器； （2）11個(gè)模擬輸入通道； （3）具有單、雙極性輸出； （4）3路內(nèi)置自測(cè)試方式； （5）采樣率為66kbps； （6）可編程輸出數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。TLC2543使用開(kāi)關(guān)電容逐次逼近技術(shù)完成A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程?？捎猛瑯拥姆椒ㄟx用另外三個(gè)測(cè)試電壓VREF、VREF+、（VREF+ + VREF）/2,用于轉(zhuǎn)換器的枝正或其它用途。它還可以通過(guò)一個(gè)串行的3態(tài)輸出端(DATA OUT)與主處理器或其它外圍的串行口通訊，輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果。它被廣泛運(yùn)用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)采集單元本設(shè)計(jì)數(shù)模（A/D）轉(zhuǎn)換器選擇了TLC2543，該芯片是TLC2543是德州儀器公司新型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，具有l(wèi)2位的分辨率，使用開(kāi)關(guān)電容逐次逼近技術(shù)完成A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程，提供的最大采樣率為66KSPS，供電電流僅需1mA。Key接單片機(jī)的中斷INT1，作為鍵盤(pán)中斷程序入口控制。因?yàn)樾酒苯域?qū)動(dòng)LED顯示，電流較大，且為動(dòng)態(tài)掃描，如果該部分電路的電源線較細(xì)較長(zhǎng)，可能會(huì)有電源噪聲干擾，所以在HD7279A的正負(fù)電源端并上去耦電容，提高電路的抗干擾能力。上電后所有的顯示位為‘顯示’和‘不閃爍’。復(fù)位RESET可以直接與正電源連接，需要較高可靠性時(shí)可以接一個(gè)外部的復(fù)位電路。因?yàn)椴捎醚h(huán)掃描工作方式，采用亮度高的數(shù)碼管可以解決亮度不夠問(wèn)題。下拉電阻為10K100k，位選電阻為1K10K。如果使用了鍵盤(pán)，則要在電路中的100k下拉電阻均不可以省。HD7279A應(yīng)連接共陰式數(shù)碼管，無(wú)需用到的鍵盤(pán)和數(shù)碼管可以不連接，省去數(shù)碼管或?qū)?shù)碼管消隱屬性均不會(huì)影響鍵盤(pán)的使用。執(zhí)行該指令時(shí) ,HD7279A 的 DATA端在第9個(gè) CLK脈沖的上升沿變?yōu)檩敵鰻顟B(tài) ,并以第6個(gè)脈沖的下降沿恢復(fù)為輸入狀態(tài) ,等待接收下一個(gè)指令。21 帶數(shù)據(jù)指令 ,寬度為 16 個(gè)BIT位 ,即微處理器需要發(fā)送 16 個(gè) CLK脈沖。當(dāng)片選端CS信號(hào)變?yōu)榈碗娖胶?,DATA 引腳上的數(shù)據(jù)在 CLK引腳的上升沿被寫(xiě)入 HD7279A 的緩沖寄存器。引腳28 (RESET)為復(fù)位端。引腳 26 (CLKO) 為振蕩輸出端。引腳 17 (DP)為小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)輸出。引腳9 (KEY)為按鍵有效輸出端 ,平時(shí)為高電平 ,當(dāng)檢測(cè)到有效按鍵時(shí) ,此引腳變?yōu)榈碗娖?。引腳8 (DATA)為串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端 ,當(dāng)芯片接收指令時(shí),此引腳為輸入端。引腳6 (CS)片選輸入端 ,此引腳為低電平時(shí) ,可向芯片發(fā)送指令及讀取鍵盤(pán)數(shù)據(jù)。引腳3 ,5 (NC)不連接 ,使用時(shí)要求懸空。 HD7279A引腳HD7279A是標(biāo)準(zhǔn)28引腳雙列直插式芯片。串行接口，無(wú)需外圍元件可直接驅(qū)動(dòng)LED；各個(gè)獨(dú)立控制譯碼/不譯碼及消隱和閃爍屬性；循環(huán)左移和右移指令；具有段尋址指令，方便控制獨(dú)立led；64鍵盤(pán)控制器，內(nèi)含去抖動(dòng)電路。HD7279A芯片內(nèi)部有譯碼器 ,可以直接接受 16 進(jìn)制碼 ,并且具有2種譯碼方式和多種控制指令 ,如:消隱、閃爍、 左移、 右移、 段尋址等。 HD7279A電路模塊HD7279A的特點(diǎn)是一片具有串行接口的 ,可同時(shí)驅(qū)動(dòng)8位共陰極數(shù)碼管的智能顯示驅(qū)動(dòng)芯片。用聲音或是燈光報(bào)警時(shí)，連續(xù)的聲響或常亮的燈光往往不易被人們