家用煤氣泄漏檢測器講解

1、遼寧工業(yè)大學單片機原理及接口技術(shù)課程設(shè)計（論文）題目： 家用煤氣泄漏檢測器設(shè)計學 院：專業(yè)班級：學 號：學生姓名：指導教師：教師職稱：起止時間：課程設(shè)計（論文）任務(wù)及評語院（系）：電氣工程學院教研室：電氣工程及其自動化號 學課程設(shè) 計（論 文）題 目課程設(shè)計論文任務(wù)、 口昔 口冒 感 換 傳 轉(zhuǎn) 警鍵ADH。 報借 詳上 %昭 路 有以 1 4.-產(chǎn) 0殳 立與 號 跖 片；口王 時信 電 單塹打 吐警 振 的 程其 初報 晶 適 流，在 尙比 ， 合 件份遁 苗聲 擇 擇 軟一浚 翎出。選 選 和書字 當丈匕匕 3 1 纟厶冃 U / ，圖明， ,破山cptW妙管如詠皿機 獻值a-殳 單CC

2、M 低 件設(shè)作 驗閾度 括跆 M A M 降 硬眄工 HM濃 包電 庁EE能 制打洶 審超h 口 程 為L 可 繪、廐 站當洞 計接計及 源位 盡 件寫蒲 躺爲耐 設(shè)及設(shè)計 電4 ，軟撰M 一工 2 鄉(xiāng)“跨/ 厶冃 匡 ，、L 州湖H 系擇電圖 工用 功 繪式繃 期苗并 小選示程 的采：統(tǒng) 業(yè)格廠 豁或:最器顯流處器器氏系 專定， 恪式警務(wù)U感盤序堿測示劉析；用規(guī)明 H好利心CP蝕血時杉檢顯加分M應(yīng)擲也 該OT除O1 .234 技2.礦 K 電22C6 血進度計劃路警定十電報 確口及 的櫃接口計試成 料案詩及接設(shè)調(diào)完 資方房擇出圖與書 集計剖選輸程寫明 收設(shè)牢量流綻說 閱體pP感關(guān)序件計辯 查

3、總cC傳開程軟設(shè)客 天 天 天天4天天天天天0 123567891 第第第第第第第第第指導教師評語及成績?nèi)赵?希年 辯冊 答 指 :軌 時 成 平 總注：成績：平時20% 論文質(zhì)量60% 答辯20% 以百分制計算煤氣作為一種清潔型能源進入家庭得到廣泛使用，為人們的生活帶來了方 便，減少了城市的污染，提高了生活質(zhì)量和效率，但是同時，也受到了由于設(shè)備 使用不當或者設(shè)備老化而導致的煤氣泄漏的巨大威脅，甚至威脅到了人們的生命 財產(chǎn)安全。針對這種情況本文設(shè)計了一種煤氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以很好的 在家用煤氣發(fā)生泄漏的時候發(fā)出警報，使危急情況得到處理。本系統(tǒng)以AT89C51單片機為核心，由 MQ-4傳感

4、器、單片機 AT89C51、模 數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809完成氣體濃度信號的采集顯示內(nèi)容的傳輸、顯示等功能。 本文設(shè)計的檢測器由傳感器、數(shù)碼管顯示器、聲光報警器、A/D轉(zhuǎn)換等模塊組成。軟件上采用C語言編程，結(jié)構(gòu)簡單運行穩(wěn)定。該檢測系統(tǒng)能夠檢測煤氣濃度，當檢測煤氣濃度低于設(shè)定報警閾值的時候， 數(shù)碼管顯示器僅僅顯示測得的煤氣氣體濃度；當檢測煤氣濃度超出設(shè)定報警閾值 時給出聲光報警。關(guān)鍵詞：MQ-4傳感器；AT89C51單片機；報警目錄第1章緒論11.1家用煤氣泄漏檢測器概況11.2本文研究內(nèi)容1第2章CPU最小系統(tǒng)設(shè)計2.2.1家用煤氣泄漏檢測器總體設(shè)計方案 22.2CPU的選擇32.3數(shù)據(jù)存儲器擴

5、展42.4復位電路設(shè)計42.5時鐘電路設(shè)計52.6CPU最小系統(tǒng)圖 6第3章 家用煤氣泄漏檢測器輸入輸出接口電路設(shè)計 73.1家用煤氣泄漏檢測器傳感器的選擇 73.2家用煤氣泄漏檢測器檢測接口電路設(shè)計 73.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器選擇 73.2.2模擬量檢測接口電路圖 73.3家用煤氣泄漏檢測器輸出接口電路設(shè)計 83.4人機對話接口電路設(shè)計9第4章 家用煤氣泄漏檢測器軟件設(shè)計 114.1軟件實現(xiàn)功能綜述114.2流程圖設(shè)計114.2.1主程序流程圖設(shè)計 114.2.2模擬量檢測流程圖設(shè)計 124.2.3家用煤氣泄漏檢測器流程圖設(shè)計 124.3程序清單14第5章系統(tǒng)設(shè)計與分析215.1系統(tǒng)原理圖2

6、15.2系統(tǒng)原理綜述21第6章課程設(shè)計總結(jié)22參考文獻23第1章緒論1.1家用煤氣泄漏檢測器概況煤氣是一種高效、經(jīng)濟、穩(wěn)定的生活能源。極大地方便我們的生產(chǎn)生活，但 同時也帶來了不少的安全隱患。煤氣泄漏造成的事故給我們帶來了不少的警示， 而市場上的煤氣檢測報警器并不能為我們提供完善的安全保障，為此設(shè)計功能更 加完善，探測更加精確的家用煤氣泄漏檢測器，是對付煤氣無形殺手的重要手段 之一。現(xiàn)在每家每戶只要安裝煤氣管道的幾乎都安裝有煤氣泄漏檢測器。對于目前 市場上天然氣報警存在以下問題：對天然氣的檢測不敏感或者檢測到天然氣泄漏 并不能及時報警作出相應(yīng)處理；對于天然氣檢測過于敏感，正常做飯燒水時難免 會

7、有少數(shù)天然氣溢出，此時報警系統(tǒng)就不停關(guān)閥報警嚴重影響生活效率；存在謊 報誤報的現(xiàn)象，當空氣中存油煙時也會關(guān)閥報警所以很多家庭對檢測器束之高閣 當成擺設(shè)，買了并不安裝。所以市面上的天然氣泄漏檢測報警器亟待于改進，從 而才能更好地保障我們的生命財產(chǎn)安全，提高我們的生活質(zhì)量。1.2本文研究內(nèi)容本論文中的煤氣泄漏檢測器以單片機為控制核心，硬件電路大體可分為單片 機小系統(tǒng)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、聲光報警電路、LED顯示電路，按鍵電路等。通 過MQ-4型電阻式半導體傳感器采集空氣中煤氣濃度，把探測到空氣中的煤氣的 濃度轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電壓信號，電壓信號送入A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號送入單片機，

8、單片機對數(shù)據(jù)進行線性化處理，將數(shù)字化電壓信號轉(zhuǎn)化 成為對應(yīng)的濃度值顯示到數(shù)碼管上，同時判斷氣體濃度值是否超出報警上限，當 檢測氣體濃度低于設(shè)定報警閾值的時候，數(shù)碼管顯示器僅僅顯示測得的可燃氣體 濃度；當檢測氣體濃度超出設(shè)定報警閾值時給出聲光報警。第2章CPU最小系統(tǒng)設(shè)計2.1家用煤氣泄漏檢測器總體設(shè)計方案考慮煤氣濃度是由傳感器把非電量轉(zhuǎn)換為電量，傳感器輸出的是0-5V的電壓值且電壓值穩(wěn)定，外部干擾小等。因此，可以直接把傳感器輸出電壓值經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換得到數(shù)據(jù)送入單片機進行處理。此外，還需接入 LED顯示，鍵盤，報警電路 等。系統(tǒng)總體設(shè)計框圖如下：聲光報警電路被測1氣敏1A/D單片機LED環(huán)

9、境傳感器轉(zhuǎn)換器顯示圖2.1煤氣檢測儀總體框圖由A/D轉(zhuǎn)換器送來的轉(zhuǎn)換信號輸入單片機，單片機對數(shù)據(jù)進行線性化處理, 將數(shù)字化電壓信號轉(zhuǎn)化成為對應(yīng)的濃度值顯示到數(shù)碼管上，同時判斷氣體濃度值 是否超出報警限，當檢測氣體濃度低于設(shè)定報警閾值的時候，數(shù)碼管顯示器僅僅 顯示測得的可燃氣體濃度；當檢測氣體濃度超出設(shè)定報警閾值時給出聲光報警。 各模塊功能如下：(1) 氣敏傳感器模塊：實時采集氣體濃度；(2) A/D轉(zhuǎn)換模塊：把采集的模擬信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號傳送給單片機；(3) 聲光報警模塊：當檢測到氣體泄漏值超過報警限時，發(fā)生報警；(4) 顯示模塊：顯示氣體濃度和報警上限；(5) 鍵盤模塊：通過按動按鍵實現(xiàn)各類

10、功能。2.2 CPU的選擇根據(jù)任務(wù)書中的設(shè)計及計算要求要求，選擇 89C51單片機。AT89C51單片機 是高性能、低電壓 CMOS 8位CPU，它的FLASH存儲器是4K。AT89C51具有 2K字節(jié)閃存的 ROM，其能夠編寫程序還能夠擦除 ，可以反復擦除1000次。 ATMEL高密度不容易丟失的存儲器的制作技藝被運用在AT89C51上，同時可以兼容MCS-51輸出管腳和指令集。AT89C51中一起加入8位CPU和閃爍存儲器， 讓其效率更高。AT89C51單片機以它的高敏捷性,價格低廉化為嵌入式控制系統(tǒng) 的最佳選擇。主要特性如下：(1) 4K字節(jié)FLASH,可編程；(2)與MCS-51兼容；

11、(3)在0Hz-24MHz下全靜態(tài) 工作；(4)1000次重復寫/擦；(5)保留數(shù)據(jù)長達10年；(6)內(nèi)部RAM為128X8位； (7)可以鎖定三級程序存儲器；(8)32個可編程I/O 口；(9)中斷源5個；(10)16位 定時/計數(shù)器兩個；(11)擁有時鐘電路與片內(nèi)振蕩器；(12)閑置和掉電模式為低功 耗；(13)1個可編程串行通道口。其引腳結(jié)構(gòu)圖如圖 1.2所示：VCCP0?0P0.1P0?2P0.3pq?4pq?6P07VppALEP2.7P2.6P2.5P2 .4P2?3P2.2P2.1P2.089 C5 1圖2.2 89C51引腳結(jié)構(gòu)圖2.3數(shù)據(jù)存儲器擴展由于89C51單片機片內(nèi)只有

12、128B的RAM存儲器，在實際運用中僅靠這128B的數(shù)據(jù)存儲器是遠遠不夠的，所以需要拓展外部存儲器。本設(shè)計中所需要的 外部數(shù)據(jù)存儲器不大，因此可以選擇型號為 6116靜態(tài)RAM。6116是2KX8位靜態(tài)隨機存儲器，采用 CMOS工藝制造，單一 +5V電源供電，額定功耗為160mW，典型存取時間為 200ns,為24線雙列直插式封裝。6116與AT89C51的硬件連接如圖1.4所示。XTAL2P2.0P2.1XTAL1P0.0PO.LVCCP0.2P0.3P0.4P0.5RESETP0.6P0.RDWKVSSALEAT85C51GND6116圖2.3 6116與AT89C51的硬件連接圖2.4復

13、位電路設(shè)計AT89C51初始化動作是復位。AT89C51上電后,首先就是復位，其效果就是讓CPU與系統(tǒng)的其他元件還原為一個明確的初始形態(tài)，在此基礎(chǔ)上就行下一步動作。因此,復位是一個很重要的操作。但是AT89C51自身是不可以來復位的,需要結(jié)合外部復位電路才可以完成。本設(shè)計采用按鍵式復位電路，如圖2.4所示:R1200RESETVCCVCCC22uFRESETR21K圖2.4按鍵式復位電路原理圖2.5時鐘電路設(shè)計AT89C51的時鐘電路出現(xiàn)脈沖之后掌控指令準確的發(fā)生動作。CPU掌控信號掌控指令發(fā)生動作的時間順序為AT89C51的時序。AT89C51內(nèi)部電路要按時序進行運行須在時鐘信號下才可以，可

14、以保證各個部件同步運行。外部時鐘與內(nèi)部 時鐘為AT89C51時鐘的兩類形式。運用外面的振蕩脈沖連接到 XTAL1或者XTAL2是外部時鐘的形式。HMOS 與CHMOS單片機的外面的時鐘信息接進去的形式是相異的。RXD接地，TXD接入外部振蕩器。外部振蕩信號選擇頻率低于 12MHz的信 號因為它沒有特別的條件，僅僅保證脈沖寬度。片內(nèi)發(fā)生器出現(xiàn)兩相時鐘 P1與P2, 提供給AT89C51應(yīng)用。這里選用內(nèi)部方式的時鐘電路。其中 C1、C2值為30pF, 晶振頻率為12MHz。時鐘電路如圖2.5。X T A L 2_C1廠 30pFY1nC2_30pFX T A L 1AT 8 9 C 5 1圖2.5

15、內(nèi)部時鐘振蕩電路2.6 CPU最小系統(tǒng)圖AT89C51單片機的最小系統(tǒng)由起振電路、復位電路、AT89C51芯片組成。單片機接+5V電源；晶體振蕩器頻率為12MHz（ 11.0592MHz），晶振的兩個引腳分別連接在單片機的XTAL1和XTAL2端，晶振的兩端再分別連接一個 30pF電 容后接地；復位電路經(jīng)電源正極（+5V）接10uF電容后接10k歐姆電阻接地，單 片機復位端RST接在電容和電阻之間。由上述四節(jié)中的圖，可以畫出 CPU最小系統(tǒng)總圖，如圖1.5所示圖2.6 CPU最小系統(tǒng)圖第3章 家用煤氣泄漏檢測器輸入輸出接口電路設(shè)計3.1家用煤氣泄漏檢測器傳感器的選擇本系統(tǒng)直接測量的室內(nèi)的煤氣濃

16、度，故采用氣敏傳感器?？紤]到周圍空氣中 的氣體成分可能影響傳感器測量的準確性，所以傳感器只能對煤氣敏感，對其他 氣體不敏感，而在對液化氣、丙烷、天然氣、氫氣以及其它可燃蒸汽檢測中MQ-4氣敏傳感器的靈敏度較高。SnO2是MQ-4氣體傳感器所應(yīng)用的原料，其在干凈 空氣中的導電率是十分低的。隨著煤氣濃度的增加，傳感器的電導率也隨之增 加。電導率的變化通過分壓電路的轉(zhuǎn)換輸出的電壓信號和煤氣濃度相濃度照應(yīng)。 傳感器的標準回路有兩部分組成。其一為加熱回路，其二為信號輸出回路，它可 以準確反映傳感器表面電阻值的變化。傳感器的表面電阻RS的變化，是通過與其串聯(lián)的負載電阻RL上的有效電壓信號VRL輸出面獲得的

17、。負載電阻 RL可調(diào) 為0.5-200K。加熱電壓 Uh為5v。3.2家用煤氣泄漏檢測器檢測接口電路設(shè)計3.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器選擇本設(shè)計是將煤氣的變化量轉(zhuǎn)化為電壓信號，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，被測量對 象的有關(guān)變化量，如溫度、壓力、流量、速度等非電物理量，須經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成 連續(xù)變化的模擬電信號（電壓或電流），這些模擬電信號必須轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后才 能在單片機中用軟件進行處理。實現(xiàn)模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的器件稱為A/D轉(zhuǎn)換器（ADC）。本設(shè)計中，選用 ADC0809轉(zhuǎn)換器，ADC0809是一種逐次比較式8路 模擬輸入、8位數(shù)字量輸出的A/D轉(zhuǎn)換器，工作電源+5V，轉(zhuǎn)換時間為100卩。3.2.2模擬量檢測接

18、口電路圖由MQ-4氣體傳感器收集的電信號連接模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809的IN0端口； VREF（+）接5V電壓； CLOCK接單片機ALE端口； OUT0-OUT7分別連接單片機的P0.7-P0.0端口；用作用是收集轉(zhuǎn)化為的數(shù)字信號；詳細的電路銜接方法如圖3.1所示圖3.1檢測接口電路圖o I 3 4 5 5-7 aQo Q qqqqat苔買=IHBmD7aEP3POK.PC.P2P:POFJADDAADD-BADD-CREF(*)IK*r%lDCS172 nWN5IN4LzvD7IN3 W IQ T8陰at f/fcEINIrocfVTniING3.3聲光報警電路設(shè)計采集到的數(shù)字信號經(jīng)過單

19、片機計算后，如果天然氣濃度達到報警器設(shè)置的臨界點時，單片機將控制蜂鳴器報警，報警電路采用聲光報警器。由揚聲器B,普通紅色發(fā)光三極管等組成。AT89C51的P3.5引腳經(jīng)電阻接到發(fā)光三極管 N端， 當輸出為低電平時，三極管將閃爍發(fā)光。達到聲光同時報警的效果。通過復位停 止報警。如圖3.3所示。P3.5(T1)AT89 C 5 1R1 OKVC CLS圖3.2聲光報警電路3.4人機對話接口電路設(shè)計LED顯示有靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種顯示方式。本設(shè)計使用并行輸入硬件譯 碼靜態(tài)顯示電路，靜態(tài)顯示電路中，各位可獨立顯示，只要在該位的段碼線上保 持段碼電平，該位就能保持相應(yīng)的顯示字符。電路中采用了鎖存譯碼器

20、將P1 口低4位輸出的BCD碼譯成七段字型碼，利用 P1 口高四位做為各鎖存譯碼器的所 存信號，實現(xiàn)穩(wěn)定顯示。LED使用的是共陰極7段數(shù)碼管。數(shù)碼管顯示電路如圖 3.3。本次設(shè)計電路中加入4個按鍵，用于人為報警和設(shè)置報警的上限值。按鍵分 別接單片機P2.0、P2.1、P2.2、P2.3端。S1是數(shù)字鍵加，S2是數(shù)字鍵減，S3是 確認鍵，S4是模擬報警鍵，當按下 S4時蜂鳴器報警，LED亮；再次按下S4用 來取消報警。具體接線見圖3.3。DPY_7-SEGbYaa b c d e f g1a b c d e f g hEA B C D C 1a b c d e f g hEA B C D C 1

21、89C51P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7圖3.3 LED顯示電路SIS2o o-S3S41 J_23耳 2.z 2 22. D一DL 一DLD. 了 .，5 6 72 2 2o o圖3.4按鍵電路E60C第4章家用煤氣泄漏檢測器軟件設(shè)計4.1軟件實現(xiàn)功能綜述軟件設(shè)計包含A/D采樣程序、數(shù)據(jù)處理程序、數(shù)碼管顯示程序、按鍵掃描程序、系統(tǒng)報警程序。當傳感器將采集的煤氣信號由ADC0809轉(zhuǎn)化成電壓信號后,由軟件將信號進行分析處理，最后由LED顯示電路輸出結(jié)果。4.2流程圖設(shè)計4.2.1主程序流程圖設(shè)計開始初始化1F天然氣濃度采集AD轉(zhuǎn)換圖4.1程序設(shè)計流程圖單片機對

22、A/D轉(zhuǎn)換器傳送的氣體濃度信號進行處理，將濃度值與報警限設(shè)定 值相比較，判斷是否報警。對采集的數(shù)字信號進行處理和判斷，計算出待檢測氣 體成分及濃度并送到數(shù)碼管顯示器顯示出來。當檢測氣體濃度低于設(shè)定報警閥值 的時候，數(shù)碼管顯示器僅僅顯示測得的可燃氣體濃度；當檢測氣體濃度超出設(shè)定 報警閥值時給出聲光報警。主程序流程圖如圖4.1所示422模擬量檢測流程圖設(shè)計ADC0809初始化后，把0通道輸入的0-5V的模擬信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)字量OOH-FFH，然后將對應(yīng)數(shù)值存儲到內(nèi)存單元。程序框圖如圖4.2圖4.2模擬量檢測流程圖4.2.3聲光報警電路流程圖設(shè)計系統(tǒng)由軟件設(shè)定閾值，閾值的千位放入50H中，百位和十

23、位放入51H，個位放人52H中。報警電路分為蜂鳴器報警電路和發(fā)光報警電路組成。當輸入端P3.5為低電平時，有電流通過蜂鳴器，蜂鳴器發(fā)出聲音報警。而當輸入端為高電平時 不報警。流程圖如圖4.3所示。A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)放入40H、4IH、42H單元，并進行 十進制轉(zhuǎn)換。40H和50H分別存放的是處理后的測量值與閾值的千位的壓縮BCD碼，41H和51H分別存放的是處理后的測量值與閾值的百位、十位壓縮的BCD碼，42H和52H分別存放的是處理后的測量值與閾值的個位的壓縮BCD碼。開始圖4.3聲光報警電路流程圖4.3程序清單C程序:#in clude#include vintrins.h#in elude

24、#i nclude #defi ne uchar un sig ned char#defi ne uint un sig ned int#defi ne ulong un sig ned long#defi ne K_MG_MV 120/66un sig ned char code dispcode0=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;/顯示段碼值09,不包含DP點uchar code table1=0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10;/顯示段碼值09,包含DP點

25、uchar code table3=0x89,0xC7;sbit LED0=P1A4;/定義第0個數(shù)碼管sbit LED仁P1A5;/定義第1個數(shù)碼管sbit LED2=P1A6;/定義第2個數(shù)碼管sbit LED3=P1A7;/定義第3個數(shù)碼管sbit alarm=P3A5;蜂鳴器接口sbit key_up=P2A。；/數(shù)字鍵加 +sbit key_down=P2A1；數(shù)字鍵減-sbit key_ok=P2A2;/確認鍵sbit key_ma nual=P2A3/模擬手動報警和解除報警按鍵bit SetUpFlag=0;bit set_ma nu al=0;uchar key_ma nual

26、_num=0;ulong gas_uplimit=150;/*定義變量un sig ned char datal; un sig ned char count; un sig ned char cycle; un sig ned long data2; longValue ,num=0;uchar temp,getdata; uchar jia n,bai,shi,ge; uchar time_ms1;微秒顯示函數(shù)void Delayus(uchar i)while(-i);/毫秒顯示函數(shù)void delay1ms( uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x_)for(y=11

27、0;y0;y-);void ad(void) /ad 采樣函數(shù)uchar temp_=0x00;/轉(zhuǎn)專化初始化ST=0;開始轉(zhuǎn)換ST=1;ST=0;while(EOC=0)外部中斷等待 AD轉(zhuǎn)換結(jié)束OE=1;讀取轉(zhuǎn)換的AD值temp_=Data_ADC0809;OE=0;return temp_;void cal() /計算把采樣到的值轉(zhuǎn)換成實際電壓值Value=data1*1.0/256*500;Value=Value*K_MG_MV;Value=Value-5; if(Value=gas_uplimit)判斷可燃氣體的濃度是否超出設(shè)定范圍，如超出LED亮并報警。alarm=0;elseal

28、arm=1;void SysInit_two(void) 初始化定時器 T0TMOD=0x01;/定時器工作在方式1ET0=1;EA=1;TH0=(65536-50000)/256; 對 TH0 TL0 賦值TL0=(65536-50000)%256; 使定時器 0.05 秒中斷一次TR0=1;/開始計時/*主函數(shù)*/void main()Syslnit_two();初始化定時器TOwhile(1)Key_set_sca n();manu al_simulate();if(SetUpFlag=1)display_set(gas_uplimit);elsedisplay_temp(Value);

29、 調(diào)用顯示函數(shù)if(set_ma nu al=O)Alarm_Limit();void Timer0(void) interrupt 1 / 定時器 T0 中斷函數(shù) TH0=(65536-50000)/256; 對 TH0 TL0 賦值TL0=(65536-50000)%256; 重裝計數(shù)初值 time_ms1+;每 50ms 加 1if(time_ms1=10)time_ms1=0;ad();cal();第5章系統(tǒng)設(shè)計與分析5.1系統(tǒng)原理圖LED顯示硬件電路分為單片機小系統(tǒng)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、聲光報警電路、電路，按鍵電路?？傠娐穲D見圖 5.1。盟瑪盟皿舉翥z G3IX叱買4k4H二丄註z-

30、.zizksTF就1311益當制J *心災(zāi)益圖5.1總體電路圖5.2系統(tǒng)原理綜述本設(shè)計為利用MQ4氣敏傳感器測量空氣中煤氣濃度并轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳給 AT89C51單片機系統(tǒng)，由單片機及其相應(yīng)外 圍電路進行信號的處理，顯示煤氣濃度值以及超閾值聲光報警。程序采用模塊化 設(shè)計思想，各個子程序的功能相對獨立，便于調(diào)試和修改。而硬件電路又大體可 分為單片機小系統(tǒng)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、聲光報警電路、LED顯示電路，按鍵電 路。當泄漏的煤氣的濃度超過 0.1%時，檢測儀就會發(fā)生警報，防止事故的發(fā)生。第6章課程設(shè)計總結(jié)本文設(shè)計的家用煤氣泄露檢測器可快速檢測工作環(huán)境中可燃氣體濃

31、度。采用 嵌入式微控制技術(shù)，可靠性高，具有清晰的 LED顯示屏，聲光報警提示，保證在 非常不利的工作環(huán)境下也可以檢測危險氣體并及時提醒預(yù)防。本文中家用煤氣泄 露檢測裝置特點如下：1傳感器校正精度高，提高了報警準確性。2. 顯示值放大倍數(shù)可以設(shè)置，重啟恢復正常。3. 整機體積小，重量輕，寬量程，維護方便。此次設(shè)計運用了單片機技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號分析與處理技術(shù)，使煤氣泄 漏檢測裝置系統(tǒng)數(shù)字化，智能化，微型化。煤氣泄漏檢測是一項十分重要且有意 義的工作，盡管本文實現(xiàn)了檢測器基本要求，但在檢測精度，檢測系統(tǒng)等方面仍 可進一步改進，也仍然存在一些不足需要進一步改進，如：關(guān)于零點漂移的抑制 問題應(yīng)進一步

32、研究；關(guān)于報警器報警閉值確定問題還需研究以提高檢測的可靠 性。參考文獻1 張毅剛.單片機原理及接口技術(shù)(C51編程)第2版.人民郵電出版社，2016.62 賀茂乾.變壓器瓦斯保護原因分析及應(yīng)對措施.電力技術(shù),2014. 10: 184-1853 楊帥.基于AVR的變壓器氣體繼電器檢測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)長沙理工大學,20114 高凌云，諶海云，林立憑基于 89C52的煤氣泄露監(jiān)測與報警系統(tǒng)設(shè)計J 中 國儀器儀表，2012, 12(11): 70-72.秦龍主編.MSP430單片機常用模塊與綜合系統(tǒng)實例精講M 北京：電子工 業(yè)出版社，2010.王守中讀就通51單片機開發(fā)M 北京：電子工業(yè)出版社，2011.7 姜志海，劉連鑫，王蕾單片機微型計算機原理及應(yīng)用M 北京：電子工業(yè)出版社，2011.8 洪志剛，杜維玲，井娥林單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計M 北京：機械工業(yè)出版社，2011.9 張儀和，陳敵北，謝亮例說 8051M 北京：人民郵電出版社，2010.10 張志偉一種遠程礦井瓦斯?jié)?/p>