煤气报警器设计.doc
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煤气报警器设计,摘 要当今社会上，出现了许多煤气报警器，而这些产品大都是针对煤气的泄漏所做出的相应的报警，即为家庭式煤气报警器。本课题设计煤气报警采用了at89s52单片机为报警器的核心部件，对煤气报警器进行控制。通过nap-505电化学一氧化碳气体传感器对煤气进行检测，将所得的浓度值与设定浓度值相比较得到偏差。通过对偏差信号的处理获...
内容介绍
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摘 要
当今社会上，出现了许多煤气报警器，而这些产品大都是针对煤气的泄漏所做出的相应的报警，即为家庭式煤气报警器。本课题设计煤气报警采用了AT89S52单片机为报警器的核心部件，对煤气报警器进行控制。通过NAP-505电化学一氧化碳气体传感器对煤气进行检测，将所得的浓度值与设定浓度值相比较得到偏差。通过对偏差信号的处理获得控制信号，发生报警信号，并把报警通道显示并储存在DS12887的RAM中，八个单元的煤气浓度对应模拟量利用A/D转换为数字量，并加入了键盘输入控制，从而实现对家用和工业煤气漏气的监控。整个系统的硬件电路设计合理，性能安全可靠。
关键词：单片机 煤气浓度 报警器
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 前言 1
1.1研究背景 1
1.2研究意义 2
1.3研究内容 2
2 系统总体设计 3
2.1方案的选择 3
2.2系统流程框图 3
3 硬件系统设计与传感器选用 4
3.1主机部分 4
3.1.1AT89S52单片机 4
3.1.2DS12887实时时钟芯片及其电路 6
3.1.3X5045看门狗定时器及复位电路 8
3.1.4 电源电路 9
3.2功能模块部分 9
3.2.1TLC2543的数据采集单元 10
3.2.2HD7279的人机接口电路模块 12
3.2.3数据处理模块 15
3.2.4声光报警模块 16
3.2.5ISP下载电路DIY 17
3.3传感器的选用 18
3.3.1NAP-505型电化学式传感器 19
3.3.2MQ-9半导体气体传感器 20
3.4硬件设计小结 22
4 软件设计 23
4.1主程序设计 23
4.1.1初始化程序和主程序 23
4.1.2中断服务程序 27
4.2功能实现主要子程序 28
4.2.1采集程序 28
4.2.2数据处理模块 30
4.2.3报警记录和报警模块 31
4.2.4人机对话子程序设计 31
4.3小结 34
5 系统调试与分析 35
5.1硬件焊接与调试 35
5.2软件调试 36
5.3系统调试 38
5.4小结 39
参考文献 40
附 录1 程序源代码 41
附 录2 焊接实物图 56
附 录3 元器件清单 58
前言
1.1研究背景
随着我国燃气的变革及西气东输工程的进行，煤气或天燃气已成为多数家庭的燃料。每年，因煤气泄露造成的煤气中毒事故中，因使用热水器不当或产品本身的质量问题,造成的一氧化碳中毒事故，全国均有不少事例.有甚者,因室内煤气浓度过高，引起煤气爆炸的事故也不少见。所以怎样防止煤气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。为此我们开发研制了智能煤气报警系统。
参考文献
[1]姚丰、刘念聪：一种单片机智能煤气系统的设计 [J]，天津职业大学学报 2004年6月 第13卷 第13期。
[2]周捷：有毒可燃气体报警器原理及设计 [J]，科技信息 2008年总第5期。
[3]闫坤：基于CAN总线小区煤气泄漏报警系统的研究与设计 [J]，电子测试 2007年第5期。
[4]晃阳：单片机MCS-51原理及应用开发教程 [M],清华大学出版社2007.15.6：376-385。
[5]李全钊、迟荣强：单片机原理及接口技术 [M],高等教育出版史 2003年。
[6]DS12887 数据手册 [OL]，DALLAS公司出品。
[7]X5045数据手册 [OL], Intersil公司出品。
[8]TLC2543 数据手册 [OL]，Texas Instrument公司出品。
[9]单片机制作专辑 [J],《无线电》杂志 2003.3
[10]HD7279A 数据手册 [OL]，比高公司出品。
[11]何道清、张禾：传感器与传感器技术 [M],科学出版社 2008年。
[12]NAP-505的应用说明说，根本特殊化学株式会社 2002.12.12。
[13]赵亮、候国锐：单片机C语言编程与实例 [M]，北京人民邮电出版社 2003年。
当今社会上，出现了许多煤气报警器，而这些产品大都是针对煤气的泄漏所做出的相应的报警，即为家庭式煤气报警器。本课题设计煤气报警采用了AT89S52单片机为报警器的核心部件，对煤气报警器进行控制。通过NAP-505电化学一氧化碳气体传感器对煤气进行检测，将所得的浓度值与设定浓度值相比较得到偏差。通过对偏差信号的处理获得控制信号，发生报警信号，并把报警通道显示并储存在DS12887的RAM中，八个单元的煤气浓度对应模拟量利用A/D转换为数字量，并加入了键盘输入控制，从而实现对家用和工业煤气漏气的监控。整个系统的硬件电路设计合理，性能安全可靠。
关键词：单片机 煤气浓度 报警器
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 前言 1
1.1研究背景 1
1.2研究意义 2
1.3研究内容 2
2 系统总体设计 3
2.1方案的选择 3
2.2系统流程框图 3
3 硬件系统设计与传感器选用 4
3.1主机部分 4
3.1.1AT89S52单片机 4
3.1.2DS12887实时时钟芯片及其电路 6
3.1.3X5045看门狗定时器及复位电路 8
3.1.4 电源电路 9
3.2功能模块部分 9
3.2.1TLC2543的数据采集单元 10
3.2.2HD7279的人机接口电路模块 12
3.2.3数据处理模块 15
3.2.4声光报警模块 16
3.2.5ISP下载电路DIY 17
3.3传感器的选用 18
3.3.1NAP-505型电化学式传感器 19
3.3.2MQ-9半导体气体传感器 20
3.4硬件设计小结 22
4 软件设计 23
4.1主程序设计 23
4.1.1初始化程序和主程序 23
4.1.2中断服务程序 27
4.2功能实现主要子程序 28
4.2.1采集程序 28
4.2.2数据处理模块 30
4.2.3报警记录和报警模块 31
4.2.4人机对话子程序设计 31
4.3小结 34
5 系统调试与分析 35
5.1硬件焊接与调试 35
5.2软件调试 36
5.3系统调试 38
5.4小结 39
参考文献 40
附 录1 程序源代码 41
附 录2 焊接实物图 56
附 录3 元器件清单 58
前言
1.1研究背景
随着我国燃气的变革及西气东输工程的进行，煤气或天燃气已成为多数家庭的燃料。每年，因煤气泄露造成的煤气中毒事故中，因使用热水器不当或产品本身的质量问题,造成的一氧化碳中毒事故，全国均有不少事例.有甚者,因室内煤气浓度过高，引起煤气爆炸的事故也不少见。所以怎样防止煤气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。为此我们开发研制了智能煤气报警系统。
参考文献
[1]姚丰、刘念聪：一种单片机智能煤气系统的设计 [J]，天津职业大学学报 2004年6月 第13卷 第13期。
[2]周捷：有毒可燃气体报警器原理及设计 [J]，科技信息 2008年总第5期。
[3]闫坤：基于CAN总线小区煤气泄漏报警系统的研究与设计 [J]，电子测试 2007年第5期。
[4]晃阳：单片机MCS-51原理及应用开发教程 [M],清华大学出版社2007.15.6：376-385。
[5]李全钊、迟荣强：单片机原理及接口技术 [M],高等教育出版史 2003年。
[6]DS12887 数据手册 [OL]，DALLAS公司出品。
[7]X5045数据手册 [OL], Intersil公司出品。
[8]TLC2543 数据手册 [OL]，Texas Instrument公司出品。
[9]单片机制作专辑 [J],《无线电》杂志 2003.3
[10]HD7279A 数据手册 [OL]，比高公司出品。
[11]何道清、张禾：传感器与传感器技术 [M],科学出版社 2008年。
[12]NAP-505的应用说明说，根本特殊化学株式会社 2002.12.12。
[13]赵亮、候国锐：单片机C语言编程与实例 [M]，北京人民邮电出版社 2003年。
