【正文】 3A04R/C5CE6STS2812/82VL1VCC7VEE11AGND9DGND15+5V+15V15VREFIN10REFOUT8BIPOFF1210uIN1320uIN140~10V0~20V100Rp100100k10015V+5VD016D117D218D319D420D521D622D723D824D925D1026D1127CS3A04R/C5CE6STS2812/82VL1VCC7VEE11AGND9DGND15+5V+15V15VREFIN10REFOUT8BIPOFF1210uIN1320uIN145~+5v10~+10v100Rp2100Rp1 CE：芯片啟動(dòng)信號(hào)。 R/C：讀 /轉(zhuǎn)換選擇。 CS： 芯片選擇。若 A0=0，高 8 位數(shù)據(jù)有效；若 A0=1，低 4 位有效，中間 4 位為“ 0”，高 4 位為高阻狀態(tài)。此引腳有兩個(gè)功能，一個(gè)功能是決定方式是 12 位是 8 位。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。 12/8：數(shù)據(jù)模式選擇。R/CCE+15VREFOUTAGNDREFIN15VBIPOFF10V20V2827262524232221201918171615STSDB11DB10DB9DB8DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0DGND 圖 310 引腳功能圖 圖 311 管腳圖 AD574A 引腳功能 ： DB11～ DB0： 12 位數(shù)據(jù)輸出線。 5， 80℃177。 5 不通電的情況存儲(chǔ) 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 低溫存儲(chǔ)特性 低溫 300℃177。 90 177。 濕度（ %C） 輸出（ V） 30 177。 25 177。采用 28 腳雙立直插式封裝，各引腳功能如圖 310 所示，圖 311是其管腳圖。一次轉(zhuǎn)換時(shí)間為 25μ s，轉(zhuǎn)換速率為 40MSPS，分辨率 12 位，非線性誤差小于177。 177。 177。 177。 177。 177。 聲光強(qiáng)度 （ %英尺） 輸出電壓 （ V） 誤差 （△ V） 0 177。 15 177。 9 177。保存溫度 2580℃，溫度 95﹪。 特性參數(shù)如下表所示： a 靈敏度特性（根據(jù) UL217 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速 ） b 電源電壓特性（ 25℃ 60﹪ RH） c 溫濕度特性（溫度 60﹪） d 溫度特性（溫度 25℃）源：放射元素是媚 241，放射量是平均 =（ 29K——37KBq）。 放射參數(shù)：電源電壓是 DC 9V， 輸出電壓是 + 。它是離子式煙霧傳感器，是 日本 NEMOTO寄存器 復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) PC 0000H TMOD 00H ACC 00H TCON 00H B 00H TH0 00H BSW 00H TL0 00H SP 07H TH1 00H DPTR 0000H TL0 00H P0~P3 FFH SCON 00H IP xx000000B SBUF xxxxxxxxB IE 0x000000B PCON 0xxx0000B 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 公司專(zhuān)為檢測(cè)延誤而精心設(shè)計(jì)的新型傳感器。 若有一個(gè)密封裝有純凈空氣的離子室作為參比元件，將兩者的離子電流比較，就可以排除外界干擾，得到可靠的檢測(cè)結(jié)果。 (2) 離子式 用放射性同位素镅 Am241 放射出微量的 a 射線，使附近空氣電離，當(dāng) 平 行 板電極間有直流電壓時(shí)，產(chǎn)生離子電流 Ik。 外圍接 口電路的設(shè)計(jì) NIS09聲光傳感器簡(jiǎn)介 在設(shè)計(jì)中我們之所以選用 NIS09 聲光傳感器，是因?yàn)樗妮敵瞿M量與我們所用的A/D 轉(zhuǎn)換器輸入等級(jí)相符合。此時(shí)，單片機(jī)從起始地址 0000H 開(kāi)始重新執(zhí)行程序。 圖 37 復(fù)位后的內(nèi)部特殊 功能寄存器狀態(tài) 復(fù) 位時(shí)， ALE和成輸 入狀態(tài)，即ALE== 1，片內(nèi) RAM 不受復(fù)位影 響。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 。上電瞬間 RST 引腳獲得高電平，隨著電容的充電， RST 引腳的高電平將逐漸下降。圖 36 是 80C51 單片機(jī)的上電 +按鍵復(fù)位電路。圖 35 是 80C51 單片機(jī)的上電復(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 按鍵 復(fù)位。但單片機(jī)本身是不能自動(dòng)進(jìn)行復(fù)位的，必須配合相應(yīng)的外部復(fù)位電路才能實(shí)現(xiàn)。其作用是使 CPU 和系統(tǒng)中其他部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。 表為 80C51 單片機(jī)外部時(shí)鐘接入方法 ， 芯片類(lèi)型 ， 接線方法。 圖 33 80C51 時(shí)鐘電路接線方法 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。外接晶振時(shí)， Cl和 C2 的值通常選擇為 30pF 左右； Cl、 C2 對(duì)頻率有微調(diào)作用，晶振或陶瓷諧振器的頻率范圍可在 ～ 12MHz 之間選擇。 80C51 的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有以下兩種。P3 口還具有第二功能，用于特殊信號(hào)輸入輸出和控制信號(hào)（屬控制總線）。 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 9 XTAL1 XTAL212C1 C280C51Vpp 功能：片內(nèi) EPROM 的芯片， 施加編程電源 Vpp。 EA/Vpp： 內(nèi)外 ROM 選擇 /片內(nèi) EPROM 編程電源。 RST（ Reset）功能： 復(fù)位信號(hào)輸入端。 PSEN： 外 ROM 讀選通信號(hào) 。 (1) 電源 : VCC 芯片電源，接 +5V； VSS 接地端； (2)時(shí)鐘 ： XTAL XTAL2 晶體振蕩電路反相輸入 端和輸出端。如圖 32 所示。 單片機(jī) 80C51的封裝及引腳 80C51 系列單片機(jī)采用雙列直插式（ DIP） 、 QFP44（ Quad Flat Pack）和 LCC（ Leaded Chip Caiier）形式封裝。 （ 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。 內(nèi)部具有 4K字節(jié)的 Flash(閃速 )存儲(chǔ)器，可反復(fù)擦寫(xiě)，在設(shè)計(jì)程序時(shí)可反復(fù)修改原程序、編譯、并燒寫(xiě)到單片機(jī)，適合單片機(jī)最小系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研制。 所以，本次設(shè)計(jì)選擇 80C51單片機(jī)。多年來(lái)的應(yīng)用實(shí)踐已 經(jīng)證明， 80C51的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，技術(shù)成熟，許多單片機(jī)芯片傾力于提高 80C51 系列產(chǎn)品的綜合功能，從而形成了 80C51 的主流產(chǎn)品的地位，近年來(lái)推出的與 80C51 兼容的主要產(chǎn)品有： ATMEL 公司融入 Flash 存儲(chǔ)器技術(shù)推出的 AT89 系列單片機(jī)； Philips 公司推出的 80C5 80C552 系列高性能單片機(jī)； 華邦公司提出的 W78C5 W77C51 系列高速低價(jià)單片機(jī)； ADI 公司推出的 AdUC8XX 系列高精度 ADC 單片機(jī)； 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 7 時(shí)鐘電路T 0 T 1ROMCPURAM并行接口 串行接口 中斷系統(tǒng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器LG 公司推出的 GMS90/97 系列低壓高速單片機(jī)； Maxim 公 司推出的 DS89420 高速 (50MIPS)單片機(jī)； Cygnal 公司推出的 C8051F 系列高速單片機(jī)。整個(gè)系統(tǒng)的軟件編程就是通過(guò)匯編語(yǔ)言對(duì)單片機(jī) 80C51 實(shí)現(xiàn)其控制功能。繪制大體框圖，了解它的工作流程。了解火災(zāi)探測(cè)器所涉及到的知識(shí) 和硬件東西。 A/D 轉(zhuǎn)換器選用 AD574A 轉(zhuǎn)換器。 綜合考慮各因素，本文選擇 NIS09 聲光傳感器用作采集系統(tǒng)的敏感元件。其中，聲光傳感器是將現(xiàn)場(chǎng)溫度、聲光等非電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路是將完成將聲光傳感器輸出的模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。 總體框圖 根據(jù)方案的設(shè)計(jì)思想，我們從中就可以得到了聲光報(bào)警系統(tǒng)的總體框圖如圖 21 所示： 第 2 章 緒論 7 圖 21 聲光報(bào)警的總體框圖 使用 80C51 單片機(jī)，選用聲光傳感器作為敏感元件，利用 AD574A 轉(zhuǎn)換器和聲光報(bào)警電路，開(kāi)發(fā)了 可用于家庭或 單位火災(zāi)報(bào)警的聲光報(bào)警器。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)定會(huì)由 作為單片機(jī)的輸出直接啟動(dòng)報(bào)警電路。當(dāng)信號(hào)的數(shù)值符合 A/D 轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)時(shí)，可以不用放大器放大；當(dāng)信號(hào)的數(shù)值不符合 A/D 轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)時(shí)，就需要放大器放大。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。 80C51 單片機(jī)好比一個(gè)橋梁，聯(lián)系著傳感器和報(bào)警電路設(shè)備。 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。我們?cè)诖_定了大的方向基礎(chǔ)上， 就 應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行規(guī)劃。先要整理出聲光報(bào)警系統(tǒng)的整體思路。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。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 溫度濕度煙霧濃度煙霧傳感器AD 574 A交換器80 C 51聲光報(bào)警第 2章 基于 C51單片機(jī)的聲光報(bào)警的設(shè)計(jì)方案 任務(wù)分析 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)可以分為只能儀器表和工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)兩大類(lèi)，無(wú)論哪一 類(lèi)，都必須以市場(chǎng)需求為前提。還有 今年來(lái) 單片機(jī)在 人們 日常生活中的應(yīng)用。還有火災(zāi)探測(cè)器在日常生活中的應(yīng)用。了解火災(zāi) 探測(cè)器在 國(guó) 內(nèi)外發(fā)展前景。 最后附上結(jié)束語(yǔ)（我的感想）、謝辭和參考文獻(xiàn)。 第五章 調(diào)試 本章著重與軟件的調(diào)試。其中，我們熟悉了整個(gè)程序設(shè)計(jì)的運(yùn)行環(huán)境 keil。還有對(duì)在設(shè)計(jì)中用到的聲光傳感器進(jìn)行了重點(diǎn)介紹。 第三章 系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn) 本章針對(duì)的是系統(tǒng)硬件是設(shè)計(jì)。 第二章 基于 C51 單片機(jī)的聲光報(bào)警的設(shè)計(jì)方案 本章是根據(jù)論文的要求分析了論文的主要任務(wù)。對(duì)聲光探測(cè)器進(jìn)行了系統(tǒng)性的闡述。所以，聲光報(bào)警器在預(yù)防火災(zāi)發(fā)生上有著非常重大的意義 [3]。一系列火災(zāi)造成的慘痛損失也使全國(guó)各界意識(shí)到了聲光報(bào)警器的必要性。 假如能根據(jù)您家的實(shí)際情況預(yù)先采取簡(jiǎn)單的防火措施，一些悲劇是完全可以避免的。 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。所以說(shuō) ， 人們應(yīng)該積極了解家庭火災(zāi)的主要起因，還有預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生。家庭起 火的原因林林種種，可能在我們注意得到的地方，也可能就隱藏在我們根本就注意不到的地方。家庭火災(zāi)一旦發(fā)生，很容易出現(xiàn)撲救不及時(shí)、滅火器材缺乏及在場(chǎng)人驚慌失措、逃生遲緩等不利因素，最終導(dǎo)致重大生命財(cái)產(chǎn)損失。 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 [2]。單片機(jī)是器件級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)， 實(shí)際上它是一個(gè)微控制器或微處理器。 近幾年來(lái)，單片機(jī)已逐步深入應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各部門(mén)及人們生活的各個(gè)方面。將來(lái)的火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系 統(tǒng)的發(fā)展方向是智能尋址式。火災(zāi)著極早期探測(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。 火災(zāi)探測(cè)器的發(fā)展趨勢(shì) 探測(cè)器朝新探測(cè)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步拓展了火災(zāi)探測(cè)的應(yīng)用領(lǐng)域，為一些傳統(tǒng)探測(cè)器無(wú)法勝任的環(huán)境提供了有效的手段?；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。接觸式形式包括可燃?xì)怏w、燃燒氣體和煙霧、氣溶膠等。由此引發(fā)的重大安全事故比皆是，所以人類(lèi)一直也未停止過(guò)對(duì)它的研究。 基于此項(xiàng)規(guī)定， 為了居民的生活安全， 住宅防火系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化勢(shì)在必 行。人們對(duì)居住環(huán)境要求的日見(jiàn)增高，體現(xiàn)在希望住宅不僅更便利、 舒適而且更安全。 關(guān)鍵詞 報(bào)警器 ； 80C51； 聲光傳感器 燕山大