AT89C51单片机在家用煤气报警器中的应用.docVIP

国家职业资格全省（或市）统一鉴定 家用电子产品维修工 论文 (国职业资级) 图1单片机工作条件接线图 3.2A/D转换的相关知识 A/D转换器是将模拟信号转换为数字信号，常用的A/D转换器有逐次渐近行，双积分型。其中逐次渐近型A/D转换器以转换精度高，转换速度快的优点，获得了较为广泛的应用。 3.3气敏传感器 传感器技术是目前迅猛发展起来的高新技术之一，是现代科技的开路锋，也是当代科学技术发展的重要标志之一。传感器可分为光敏传感器，声敏传感器，气敏传感器，化学传感器，压敏、温敏、流体传感器，其中气敏传感器气体检测，气体报警中的应用比较广泛。气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理，通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理仪表显示部分，气体传感器包括：半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导式气体传感器、红外线气体传感器等。其中半导体气体传感器的应用是非常广泛，它的成本很低、使用的寿命长、恢复的时间和响应的时间比较快以及灵敏度很高。 4硬件设计 本电路采用89C51单片机实现的家用煤气报警器如下图所示，该电路主要采用呢气敏传感器，信号放大器，A/D转换电路，单片机电路，数码管显示，声音报警电路。硬件设计主框图如图2所示： 图2硬件框图 4.1 信号采集和放大电路 信号采集和放大电路组成如下图所示，传感器输出来的信号Vi经过运算放大器LM324的同相输入端，但是为了保证引入的是负反馈，输出端电压Vo通R4接到反相输入端，同时，反相输入端通过电阻R3接到参考电压V。信号采集和放大电路如图3所示： 图3信号采集和放大电路 4.2 数码管显示电路 报警器的浓度显示采用数码管，P0接两个数码管（共阴接法），P2.0接数码管的十位，P2.1接数码管的个位，数码管其结构如图4所示: 图4数码管结构图 4.3 A/D转换电路 经放大器放大后的煤气信号Vo送人A/D转换电路,最后将信号送人单片机内部。A/D转换电路如图5所示： 图5 A/D转换电路 4.4 声音报警电路 声音报警电路如下图所示，当煤气的浓度达到8051单片机内部程序所设定的值时，报警电路中的喇叭将会发出刺耳的声音，将房屋中的煤气浓度下降到安全值以下，声音报警将会自动解除报警，等待下一次报警。声音报警电路如图6所示： 图6声音报警电路 5软件设计 5.1主程序设计流程图 5.2 报警电路程序设计 #includereg51.h #include intrins.h #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit adrd=P3^7; //IO口定义 sbit adwr=P3^6; sbit csad=P3^5; sbit wei_g=P2^0; sbit wei_s=P2^1; sbit bjq=P1^3; unsigned char j,k,adval; void delay(unsigned char i) //延时程序 { for(j=i;j0;j--) for(k=125;k0;k--); } uchar table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; void display(uchar sh_c,uchar g_c) //显示程序 { wei_g=1; wei_s=0; P0=table[g_c]; delay(5); wei_g=0; wei_s=1; P0=table[sh_c]; delay(5); } void main() // 主程序 { uchar a,A1,A2; while(1) { csad=0; //选通ADCS adwr=0; _nop_(); adwr=1; csad=1; //关闭ADCS delay(10); for(a=20;a0;a--) { display(A1,A2); } //送去显示各位。 P1=