【正文】 煙霧檢測報警器是能夠檢測環(huán)境中的煙霧濃度，并具有報警功能的儀器，儀器的最基本組成部分應(yīng)包括：煙霧信號采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路。 (d)硬件電路和軟件的綜合調(diào)試。按照軟件實(shí)現(xiàn)的功能，主要分為主程序、初始化子程序、鍵盤處理子程序、濾波子程序、線性化處理子程序、濃度顯示子程序、報警子程序、報警限值設(shè)置子程序、串口通信子程序。系統(tǒng)硬件電路主要分為前置放大電路、鍵盤電路、串口通信電路、聲音報警電路、狀態(tài)指示燈電路、液晶顯示電路六個部分。 本論文主要任務(wù)本篇論文是煙霧報警器的研制，主要基本部分和擴(kuò)展部分：(1)基本部分(a)對系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃和結(jié)構(gòu)設(shè)計。當(dāng)在現(xiàn)場的探測器探測到燃?xì)庑孤┲?，通過屏蔽電纜線將信號傳到控制器，控制器發(fā)出聲光報警，同時啟動排風(fēng)裝置或關(guān)閉電磁閥切斷氣源，以確保安全。 控制器與探測器結(jié)合使用，可在防爆現(xiàn)場長期監(jiān)測煙霧的濃度。檢漏儀的體積較小，可隨身攜帶或手持，主要應(yīng)用于燃?xì)夤芾淼牟槁?與巡檢。（1）工業(yè)用煙霧報警器及有毒有害煙霧報警器工業(yè)用煙霧報警器及有毒有害煙霧報警器只是檢測探頭有差異，而在原理和應(yīng)用中都很相近。（1）民用火災(zāi)煙霧報警器 民用火災(zāi)煙霧報警器為居民家庭用的火災(zāi)報警器,一般安裝在廚房，遇到火災(zāi)產(chǎn)生的煙霧時時，報警器可發(fā)出聲光報警，或同時伴有數(shù)字顯示，同時聯(lián)動外部設(shè)備。近年來，在煙霧選擇性和產(chǎn)品穩(wěn)定性上也有很大進(jìn)步。 我國在70年代初期開始研制煙霧報警器，生產(chǎn)型號多樣、品種較齊全，應(yīng)用范圍也由單一的煉油系統(tǒng)擴(kuò)展到幾乎所有危險作業(yè)環(huán)境的各種類型報警器，產(chǎn)品數(shù)量也在不斷增加。隨著傳感器生產(chǎn)工藝水平逐步提高，傳感器日益小型化、集成度不斷增大，使得煙霧檢測儀器的體積也逐漸變小，提高了煙霧檢測儀器的便攜性，更加利于生產(chǎn)、運(yùn)輸及市場推廣。 煙霧報警器的國內(nèi)外現(xiàn)狀 國外從20世紀(jì)30年代開始研究及開發(fā)煙霧傳感器，且發(fā)展迅速，一方面是因?yàn)槿藗儼踩庾R增強(qiáng)，對環(huán)境安全性和生活舒適性要求提高；另一方面是因?yàn)閭鞲衅魇袌鲈鲩L受到政府安全法規(guī)的推動。到2006年底，全國沼氣池數(shù)量已達(dá)近1300萬座，這就為檢測沼氣（主要成分是甲烷）濃 度的儀器提供了市場。隨著全社會對防火防爆及人身安全的重視程度的提高，這個數(shù)字會繼 續(xù)增長。目前我國已有許多城市鋪設(shè)了煤氣管道，使用人口約達(dá)二億人，煤氣發(fā)生基地及中轉(zhuǎn)站也達(dá)幾千家。《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GBJ1687):“散發(fā)可燃煙霧、可燃蒸汽的甲類廠房和場所，應(yīng)設(shè)置煙霧濃度檢測報警裝置”。該報警裝置是石油化學(xué)工業(yè)、有氣體泄漏可能 的生產(chǎn)工廠及家庭防火防爆必備的儀器。保衛(wèi)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)，防止火災(zāi)引起燃燒、爆炸等事故，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，甚至危及生命安全。因此，研究煙霧的檢測方法與研制煙霧報警 器就成為傳感器技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域的一個重要課題。保衛(wèi)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)，防止火災(zāi)引起燃燒、爆炸等事故，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，甚至危及生命安全。 電路ABSTRACTWhile “information age” the arrival, obtained the remarkable progress as the gain information method sensor technology, its application domain is more and more widespread, is more and more high to its request, the demand is more and more sensor technology has bee weighs one of national science and technology level of development important , understood and grasps each kind of sensor the basic structure, the principle of work and the characteristic is extremely important.The present paper take leaves the minor smog sensor and the monolithic integrated circuit technology unifies as the core and with other electronic technology, designs one kind of technical level good smog alarm which selects the 2M007 semiconductor resistance type smog sensor realization smog the examination, has the sensitivity high, responds, the antijamming ability quickly strong and so on the merits, moreover the price is inexpensive, the service life is the STC12C5410AD monolithic integrated circuit, its conformity A/D transformed, the hardware multiplier, resources and so on hardware PDM keyer, has high speed, low merits and so on power loss, ultra strong antijamming, is the present similar technology neutral price quite high product. May realize the acoustooptics take the STC12C5410AD monolithic integrated circuit and the 2M007 semiconductor resistance type gas sensor as the core design smog alarm apparatus to report to the police, the breakdown from the diagnosis, the density demonstrated, reports to the police limits the establishment, the time delay reports to the police and with functions and so in position machine serial port one kind of structure simple, the performance stable, the easy to operate, the price inexpensive, the intellectualized smog alarm certain practical value.Key word: Smog； alarm apparatus； STC12C5410； sensor；circuit目 錄1. 緒論...............................................8 論文研究來源、目的和意義...............................8 論文研究來源........................................8 論文研究目的和意義..................................8 煙霧報警器的國內(nèi)外現(xiàn)狀................................9 本論文主要任務(wù).......................................102. 煙霧檢測報警器的方案設(shè)計..........................11 煙霧檢測報警器設(shè)計思路...............................11 煙霧傳感器的選型.....................................11 煙霧傳感器介紹.....................................11 煙霧傳感器的選定...................................14 MQ2型煙霧傳感器的工作原理.........................15 MQ2型傳感器的特性及主要技術(shù)指標(biāo)...................16 煙霧檢測報警器整體設(shè)計方案...........................18 煙霧檢測報警器工作原理.............................18 煙霧檢測報警器的結(jié)構(gòu)...............................18 煙霧檢測報警器的功能...............................19........................203. 煙霧檢測報警器的硬件設(shè)計..........................21 單片機(jī)的選型.........................................21 單片機(jī)的選擇.......................................21 STC12C5410AD單片機(jī)的特點(diǎn)...........................23 煙霧檢測報警器硬件電路設(shè)計...........................25 信號采集及前置放大電路.............................25 聲音報警電路.......................................27 數(shù)碼管顯示電路.....................................27 狀態(tài)指示燈及控制鍵電路.............................28 報警器故障自診斷電路...............................294. 煙霧檢測報警器的軟件設(shè)計..........................30 STC12系列單片機(jī)調(diào)試及開發(fā)工具........................30 煙霧檢測報警器軟件流程及設(shè)計.........................31 主程序設(shè)計及流程圖.................................31 主程序初始化流程圖.................................32 中位值平均濾波法數(shù)字濾波子程序設(shè)計及流程圖.........33 煙霧濃度顯示子程序設(shè)計及流程圖.....................34 報警子程序設(shè)計及流程圖.............................35 控制按鍵設(shè)計子程序及流程圖.........................365. 實(shí)驗(yàn)檢定及誤差分析................................37....................................37(LEL)概念介紹...............................37........................................38..........................................41參考文獻(xiàn).................................................431. 緒論 論文研究來源、目的和意義 論文研究來源 隨著科技的發(fā)展，越來越多的巨大的隱患由于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活而產(chǎn)生。具有一定的實(shí)用價值。以STC12C5410AD單片機(jī)和MQ2型半導(dǎo)體電阻式煙霧傳感器為核心設(shè)計的煙霧報警器可實(shí)現(xiàn)聲光報警、故障自診斷、濃度顯示、報警限設(shè)置、延時報警及與上位機(jī)串口通信等功能。其中選用MQ2型半導(dǎo)體可燃?xì)怏w敏感元件煙霧傳感器實(shí)現(xiàn)煙霧的檢測，具有靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且價格低廉，使用壽命長。因此，了解并掌握各類傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及特性是非常重要的。武 漢 紡 織 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文論文題目：基于STC12C5410AD單片機(jī)的煙霧報警控制系統(tǒng) 院 系 高職學(xué)院 專 業(yè) 班 級 應(yīng)電102 學(xué) 生 姓 名 余常科 指 導(dǎo) 教 師 郭 旻 摘 要隨著“信息時代”的到來，作為獲取信息的手段——傳感器技術(shù)得到了顯著的進(jìn)步，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，對其要求越來越高，需求越來越迫切。傳感器技術(shù)已成為衡量一個國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。本論文以電阻式煙霧傳感器和單片機(jī)技術(shù)為核心并與其他電子技術(shù)相結(jié)合， 設(shè)計出一種技術(shù)水平較好的煙霧報警器。選用的STC12C5410AD單片機(jī)，其整合了A/D轉(zhuǎn)換、硬件乘法器、硬件脈寬調(diào)制器等資源，具有高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾等優(yōu)點(diǎn)，是目前同類技術(shù)中性價比較高的品。是一種結(jié)構(gòu)簡單、性能 穩(wěn)定、使用方便、價格低廉、智能化的煙霧報警器。關(guān)鍵詞：煙霧；報警器；STC12C5410；傳感器。為了早期發(fā)現(xiàn)和通報火災(zāi)，防止和減少火災(zāi)危害，保護(hù)人身和財產(chǎn)安全。為了減少這類事故的發(fā)生，就必須對煙霧進(jìn)行