【正文】 //60us 讀一個時間隙最少要保持。 //釋放總線 if(dq == 1) //開始讀寫數(shù)據(jù) value |= 0x80。 //把總線拿低讀時間隙開始 value = 1。i8。 } } /*************讀取 18b20 內(nèi)的數(shù)據(jù) ***************/ uchar read_18b20() { uchar i,value。 // 60us dq = 1。 0x01。i++) { //寫數(shù)據(jù)是低位開始 dq = 0。 for(i=0。 //200us dq = 1。 //110us q = dq。 //750us 宿州學(xué)院畢業(yè)論文 設(shè)計 基于單片機的防火防 盜報警系統(tǒng) 33 dq = 1。 //15us dq = 0。 dq = 1。 write_eeprom()。 s_dengji = 60。 } /**************開機自檢 eeprom 初始化 *****************/ void init_eeprom() { read_eeprom()。 s_dengji = byte_read(0x2021)。 byte_write(0x2060, a_a)。 byte_write(0x2021, s_temp)。j++)。i++) for(j=0。 for(i=0。 //菜單設(shè)計的變量 bit key_500ms 。 uchar key_can。 //煙物等級 uchar shoudong。 uint temperature,s_temp 。 //18b20 IO 口的定義 sbit beep = P3^2。 //SCL 定義為 P2口的第 3位腳，連接 ADC0832SCL 腳 sbit DO=P2^2。 參考文獻 [1]李華 .MCS一 51 系列單片機實用接口技術(shù) .北京航空航天大學(xué)出版社 . [2]張毅坤等 .單片微型計算機原理及應(yīng)用 .西安電子科技大學(xué)出版社 .2021. [3]潘新民等 .微型計算機控制技術(shù) .電子工業(yè)科技大學(xué)出版社 .2021. 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[15]余成波 .傳感器與自動檢測技術(shù) .高等教育出版社 .2021. 附錄一 總體原理圖設(shè)計 附錄二 程序源代碼 include //調(diào)用單片機頭文件 define uchar unsigned char //無符號字符型 宏定義 變量范圍 0~255 define uint unsigned int //無符號整型 宏定義 變量范圍 0~65535 宿州學(xué)院畢業(yè)論文 設(shè)計 基于單片機的防火防 盜報警系統(tǒng) 31 include include include sbit CS=P2^4。最后，我還要感謝在我大學(xué)四年的學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的家人、各位老師以及我的同學(xué)和朋友。在此，再次感謝老師在設(shè)計上不斷地給與我?guī)椭?，讓我在大學(xué)里的最后一次的學(xué)習(xí)過程中，充分感受到了自己對學(xué)習(xí)的興趣和熱情，使我能夠圓滿地完成自己的畢業(yè)設(shè)計。 致謝 在完成本設(shè)計的寫作過程中，我十分感謝我的指導(dǎo)老師。 5%LEL 之內(nèi)，滿足檢測要求，達到了預(yù)期的設(shè)計效果的結(jié)論。當(dāng)煙霧的濃度達到設(shè)定的濃度時，發(fā)出報警。為提高響應(yīng)時伺，保證傳感器準(zhǔn)確地、穩(wěn)定地工作，需要向煙霧傳感器持續(xù)供給 5V的加熱電壓。使儀器具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、體積小、成本低等優(yōu)點。它的靈敏度適中，具有響應(yīng)與恢復(fù)特性好，長期工作穩(wěn)定性、重現(xiàn)性、不易受環(huán)境影響及抗溫濕度影響等優(yōu)點。根據(jù)設(shè)計要求、使用環(huán)境、成本等因素， 選用 MQ2 型半導(dǎo)體電阻式煙霧傳感器。并對儀器的整體設(shè)計和各個組成部分進行了詳細(xì)的分析和設(shè)計。 7 總結(jié)評價 煙霧檢測報警器可保障生產(chǎn)與生活的安全，避免火災(zāi)和爆炸事故以及煤氣中毒的發(fā)生，它是防火、防爆和安全生產(chǎn)所必備的儀器，具有廣闊的市場空間與發(fā)展前景。 6 電路的調(diào)試 首先燒入顯示程序，看顯示正不正常。 第四步是聯(lián)機檢查。 第三步為加電檢查。檢查它是否有虛焊、是否有毛剌等。主程序還包括 LCD1602 濃度字符顯示功能、手動報警功能、報警濃度設(shè)定功能，中斷子程序等，使報警器功能更加完善，給用戶帶來便利。程序初始化結(jié)束后，系統(tǒng)進入監(jiān)控狀態(tài)。 ? 存儲器操作指令。主機控制 DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過 3個步驟： ? 初始化。采用寄生電源供電方式是 VDD和 GND 端均接地。本設(shè)計采用電源供電方式， 口接單線總線為保證在有效的 DS18B20 時鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，可用一個上拉電阻和 STC89C52的 來完成對總線的上拉。 C至 +125℃ （ 4） 焊接溫度 260℃ /l0 秒 18B20 接口電路 +℃ 0000 0000 1010 0010 00A2H +℃ 0000 0000 0000 1000 0008H 0℃ 0000 0000 0000 0000 0000H ℃ 1111 1111 1111 1000 FFF8H ℃ 1111 1111 0101 1110 FF5EH ℃ 1111 1111 0101 1110 EE6FH 55℃ 1110 1110 0110 1111 FE90H 宿州學(xué)院畢業(yè)論文 設(shè)計 基于單片機的防火防 盜報警系統(tǒng) 27 圖 10 溫度傳感器接口電路圖 （ 2） DS18B20 控制方法 DS18B20 有六條控制命令： 溫度轉(zhuǎn)換 44H 啟動 DS18B20 進行溫度轉(zhuǎn)換 讀暫存器 BEH 讀暫存器 9個字節(jié)內(nèi)容 寫暫存器 4EH 將數(shù)據(jù)寫入暫存器的 TH、 TL 字節(jié) 復(fù)制暫存器 48H 把暫存器的 TH、 TL字節(jié)寫到 E2RAM 中 重新調(diào) E2RAM B8H 把 E2RAM 中的 TH、 TL字節(jié)寫到暫存器 TH、 TL 字節(jié) 讀電源供電方式 B4H 啟動 DS18B20 發(fā)送電源供電方式的信號給主 CPU （ 3） DS18B20 供電方式 DS18B20 可以采用兩種方式供電，一種是采用電源供電方式，此時 DS18B20 的 1腳接地， 2腳作為信號線， 3 腳接電源。 如果某處溫度超過極限，那么可以識別出正在 告警的器件并立即將其讀出而不必讀出非告警的器件。只要告警標(biāo)志置位， DSl8B20 將對告警搜索命令做出響應(yīng)。如果溫度測量的結(jié)果高于 TH 或低于 TL，那么 器件內(nèi)告警標(biāo)志將置位。 表 3 碼制轉(zhuǎn)換 在 DSl8B20 完成溫度變換之后，溫度值與貯存 TH 和 TL內(nèi)的觸發(fā)值相比較因 為這些寄存器僅僅是 8位，所以 ℃ 位在比較時被忽略。單 片機可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時低位在前面，高位在后，數(shù)據(jù)格式以℃ ／ LSB 形式表示。 表 2 數(shù)據(jù)分辨率和轉(zhuǎn)換時間 當(dāng) DSl8B20 接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動轉(zhuǎn)換 ，如表 3所示。高速暫存存儲器除了配置寄存器外，還有其他 8 個字節(jié)組成，其分配如表 3 所示。 表 1 字節(jié)各位的定義 TM R1 R0 1 1 1 1 1 由表 2可見， 設(shè) 定的分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時間就越長。如表 1 所示。而配置寄存器為高速暫存器中的第 5個字節(jié)，他的內(nèi)容用與確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率， DSl8B20 工作時按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的數(shù)值。后者用于存儲 TH， TL值。借助單片機編程軟件 Keil 實現(xiàn)了系統(tǒng)軟、硬件的交互聯(lián)調(diào)，并結(jié)合 LCD1602 液晶、 DS18B20 和 AT89C52 單片機最小系統(tǒng)進行了電路焊接和調(diào)試，實現(xiàn)了課題設(shè)計目的。 DS18B20冷庫溫度監(jiān)控報警系統(tǒng)是以 AT89C52 單片機作為控制核心，智能溫度傳感器 DS18B20為控制對象，用 LCD1602 液晶顯示，運用 C 語言編程實現(xiàn)系統(tǒng)的各種功能。 DSl8B20 采用 3 腳 PR35 封裝或 8 腳 SOIC 封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如 8所示： 圖 8 DSl8B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要有四部分組成： 64 位光刻 ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。 DS18B20 多點溫度測量系統(tǒng)是以 AT89C52單片機作為控制核心，智能溫度傳感器 DS18B20為控制對象，用 LCD1602 液晶顯示，運用 C 語言實現(xiàn)系統(tǒng)的各種功能。因而使用 DSl8B20 可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡單，可靠性更高。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，他能夠直接讀出被測溫度并且可根據(jù)要求通過簡單的編程實現(xiàn) 9～ l2 位的數(shù)字直讀方式。 D1為電源指示燈。 方案 2： 采用 4節(jié) V 干電池共 做電源，經(jīng)過實驗驗證系統(tǒng)工作時，單片機、傳感器的工作電壓穩(wěn)定能夠滿足系統(tǒng)的要求，而且電池更換方便。但是蓄電池的體積過于龐大，在報警器上使用極為不方便。 方案 1： 采用 5V 蓄電池為系統(tǒng)供電。 宿州學(xué)院畢業(yè)論文 設(shè)計 基于單片機的防火防 盜報警系統(tǒng) 22 圖 8 聲音報警電路圖 按鍵控制電路 本電路設(shè)計了四個按鍵，一個設(shè)置鍵、一個加鍵、一個減鍵、一個緊急報警鍵，當(dāng)遇到緊急情況時，可按下緊急報警鍵，蜂鳴器進行報警。從而設(shè)定出理想的煙霧強度報警值。 煙霧檢測 AD 采集電路 煙霧檢測采用 MQ2 傳感器。一般 STC宿州學(xué)院畢業(yè)論文 設(shè)計 基于單片機的防火防 盜報警系統(tǒng) 20 單片機資源比其他單片機要多，而且執(zhí)行速度快； STC 系列單片機使用串口對單片機進行燒寫 ,下載程序較為方便； STC89C52 單片機內(nèi)部集成了看門狗電路 ；且具有很強抗干擾能力。因為一個機器周期含有 6 個狀態(tài)周期，而每個狀態(tài)周期為 2 個振蕩周期，所以一個機器周期共有 12 個振蕩周期，如果外接石英晶體振蕩器的振蕩頻率為 12MHZ，一個振蕩周期為 1/12us。 XTAL1 和XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出，該反向放大器 可以配置為片內(nèi)振蕩器。 時鐘電路好比單片機的心臟，它控制著單片機的工作節(jié)奏。一般有上電自動復(fù)位和外部按鍵手動復(fù)位，單片機在時鐘電路工作以后，在RESET 端持續(xù)給出 2 個機器周期的高電平時就可以完成復(fù)位操作。單片機接通電源時產(chǎn)生復(fù)位信號，完成單片機啟動確定單片機起始工作狀 態(tài)。連接方式為單片機中的 40腳 VCC 接正極 5V，而 20 腳 VSS 接電源地端。 宿州學(xué)院畢業(yè)論文 設(shè)計 基于單片機的防火防 盜報警系統(tǒng) 19 圖 3 信號處理模塊 單片機最小系統(tǒng)包括單片機、復(fù)位電路、時鐘電路構(gòu)成。圖中 BISS0001 中 1 腳用跳線連連接住一個接高電平后，在延時時間段內(nèi)如果有人體在其感應(yīng)范圍活動，其輸出將一直保持高電平，直到人離開后才將高電平變?yōu)榈碗娖?，本電路設(shè)計就是 可觸發(fā)方式。延時周期可通過 R12 來調(diào)節(jié)輸出，在延時時間內(nèi)只要 Vs 發(fā)生上跳變， Vo 就會從 Vs 上跳變時刻起繼續(xù)延長一個周期，而電路中的電容為了能夠更好的控制了芯片內(nèi)的定時器，若 Vs 一直保持為高電平，這樣就可以通過 P10 傳輸?shù)絾纹瑱C內(nèi)進行下一步處理。熱釋紅外感應(yīng) 2 腳輸入到前置放大器 OP1 進行放大，然后由 C4 耦合給運算放大器 OP2 進行第二級放大。 紅外感應(yīng)部分