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| 天然气探测语音报警系统设计 摘要：随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对气体传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本论文以电阻式气体传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合， 设计出一种技术水平较好的气体报警器。其中选用TGS813型半导体可燃气体敏感元件气体传感器实现气体的检测，以AT89C51单片机和TGS813型半导体电阻式气体传感器为核心设计的气体报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。是一种结构简单、性能 稳定、使用方便、价格低的气体报警器。 关键词：气体浓度 AT89C51 传感器 目 录 1 前言 4 2 硬件系统设计基础 5 2.1 系统实现方案及选择 5 2.1.1 基于MINI CORE的实现方案 5 2.1.2 基于单片机的实现方案 6 2.1.3 方案的选择 6 2.2 方案的设计标准及设计原则 6 2.2.1 设计标准 6 2.2.2 设计构思 7 2.3 小结 7 3核心控制芯片简介 8 3.1 单片机AT89C51主要的结构特性 8 3.2 单片机AT89C51管脚说明 8 3.3 单片机AT89C51振荡器特性 11 3.4 复位电路 11 4 总体方案的硬件描述及优化设计 12 4.1 硬件电路的构成及设计 12 4.1.1 核心主控芯片的设计 12 4.1.2 漏气检测电路的设计 13 4.1.3数模检测电路的设计 14 4.1.4显示电路的设计 15 4.1.5语音报警电路的设计 16 4.1.6光报警输出控制电路的设计 17 4.1.7串行通信电路的设计 18 4.1.8电源电路的设计 19 5 总体方案的软件描述及其程序设计 20 5.1 软件方案的控制综述 20 5.2 软件方案的流程及程序设计 20 5.2.1语音燃气报警系统总流程 20 5.2.2 A/D转换流程 21 5.2.3显示流程 22 5.2.4主函数程序设计 23 5.2.5中断函数程序设计 25 5.3 程序代码 25 6 总结与体会 31 7 致谢 32 8 参考文献 33 |
