基于單片機(jī)的井下瓦斯?jié)舛戎悄軅鞲衅鞯脑O(shè)計

1、本科畢業(yè)設(shè)計說明書基于單片機(jī)的井下瓦斯?jié)舛戎悄軅鞲衅鞯脑O(shè)計based on the underground gas density single-chip microcomputer intelligent sense orqan design 學(xué) 院： 電氣與信息工程學(xué)院 專業(yè)班級： 自 動 化 學(xué)生姓名： 肖 冰 冰 指導(dǎo)老師： 姜 媛 媛 2010年 5月 20 日摘 要隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)對煤炭的需求急劇增加，而各種礦難事故的發(fā)生，使得煤炭安全生產(chǎn)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這篇文章就是針對導(dǎo)致礦難頻發(fā)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)控而設(shè)計的。在文章里，我針對瓦斯的特點，設(shè)計出同時監(jiān)測高低濃度的瓦斯

2、系統(tǒng)，全天候不間斷的對井下瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測。同時采用聲光報警系統(tǒng)，一旦瓦斯超標(biāo)，系統(tǒng)立即提醒正在井下作業(yè)的工人緊急撤離，避免人員傷亡，并且還運(yùn)用紅外遙控系統(tǒng)來進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。設(shè)計這種智能傳感器采用閉環(huán)控制來確保采樣的平穩(wěn)。該傳感器以at87c552單片機(jī)為核心，實現(xiàn)對瓦斯的檢測、報警和控制，安全可靠，經(jīng)久耐用，適合各類煤礦瓦斯的監(jiān)控，可以大大降低煤礦事故的發(fā)生，降低企業(yè)成本，提高煤炭開采率，為我國煤炭事業(yè)做出貢獻(xiàn)。 關(guān)鍵詞：瓦斯，at87c552，pid控制器 based on the underground gas density single-chip microcomputer intel

3、ligent sense orqan designabstractwith the rapid development of chinas economy, various industries on the sharp increase in the demand for coal. but each kind of mining accidents occurrence, causes the coal safety in production faced with the stern challenge. this piece of article aims at the gas to

4、carry on the monitoring to design.in the article, i in view of the gas characteristic, design simultaneously monitor the height density the gas system, all-weather uninterrupted carries on the monitor to the mine shaft gas density. simultaneously uses the acousto-optics alarm system, once gas exceed

5、ing the allowed figure, the system reminds the downhole operation worker to evacuate urgently immediately, avoids the personnel casualty. also put to use infrared remote-control system carry through long-distence supur risory control. design this intelligent sensor adopt close-cycle control insure s

6、ampling placidity.this system take at87c552 monolithic integrated circuit as a core, realizes to the gas examination, the warning and the control, safe reliable, durable, suits each kind of coal mine gas the monitoring, may reduce coal mining accidents occurrence greatly, reduces the private costs,

7、raises the coal recovery ratio, makes the contribution for our country coal enterprise.keywards: gas, at87c552, pid controller 目 錄摘要（中文）i摘要（英文）ii1 緒論11.1引言11.2系統(tǒng)簡介22 系統(tǒng)功能介紹32.1性能描述32.2系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)33 硬件電路介紹53.1甲烷傳感器53.1.1 kg9701型智能低濃度沼氣傳感器53.1.2 高濃度瓦斯傳感器(國產(chǎn)) 型號:zr14-gjw4/10063.2 adc0809引腳圖與接口電路83.2.1 a/d轉(zhuǎn)換

8、器芯片adc0809簡介83.2.2. adc0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)93.2.3信號引腳103.2.4 mcs-51單片機(jī)與adc0809的接口113.2.5 a/d轉(zhuǎn)換應(yīng)用舉例143.3 at89c51簡介153.3.1 at89c51概述153.3.2 主要特性163.3.3 管腳說明163.3.4 振蕩器特性183.3.5 芯片擦除183.4 8155簡介213.4.1 8155各引腳功能223.4.2 8155的地址編碼及工作方式233.4.3 8155的定時/計數(shù)器263.5 dac0832介紹263.6 led顯示器293.6.1 led顯示器的結(jié)構(gòu)293.6.2 led顯示器的工作原

9、理324 pid控制334.1 pid控制器介紹334.2 pid控制實現(xiàn)385 軟件流程圖40總結(jié)43參考文獻(xiàn)44致謝451 緒論1.1引言隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對煤炭需求量也越來越大，這就使得煤礦的安全生產(chǎn)面臨著一個十分嚴(yán)峻的問題。煤礦礦難事故屢屢發(fā)生，造成的原因有很多，其中不少是因為瓦斯爆炸引起的。為了防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生，除了加強(qiáng)井下作業(yè)人員的管理，改善井下的作業(yè)環(huán)境外，還必須建立一個性能可靠的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)。 煤礦瓦斯是指礦井中主要由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體的總稱。有時也單獨指甲烷。瓦斯在空氣的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到一定的程度（5%12%）時，在一定條件下可與空氣中的氧氣發(fā)生劇烈

10、的化學(xué)反應(yīng)而形成瓦斯爆炸，對煤礦安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。 礦井瓦斯監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)是伴隨著煤炭工業(yè)發(fā)展而逐步發(fā)展起來的。1815年，英國發(fā)明的世界上第一種瓦斯監(jiān)測儀器瓦斯檢定燈。利用火焰的高度來檢測瓦斯?jié)舛龋?0世紀(jì)30年代，日本發(fā)明了光干涉瓦斯檢定器，一直沿用至今；20世紀(jì)40年代，美國研制了檢測瓦斯?jié)舛鹊拿舾性K絲催化元件；1954年，英國采礦安全所研制了最早的載體催化元件。電子技術(shù)的進(jìn)展推動了瓦斯檢測控制裝置的進(jìn)一步發(fā)展，如20世紀(jì)70年代后期法國研制的ctt63/40u礦井監(jiān)控系統(tǒng)、英國的minos系統(tǒng)、美國的scada系統(tǒng)等。 我國礦井瓦斯監(jiān)控技術(shù)經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜、從低水平到高水平的發(fā)展過

11、程。從新中國成立初期到20世紀(jì)70年代，煤礦下井人員主要使用光學(xué)瓦斯檢定儀、風(fēng)表等攜帶式儀器檢測井下環(huán)境參數(shù)。20世紀(jì)60年代初期，我國開始研制載體催化元件，隨著敏感元件制造水平的提高和電子技術(shù)的發(fā)展，特別是大規(guī)模集成電路、微型計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，使監(jiān)控技術(shù)進(jìn)入了新的發(fā)展時期。20世紀(jì)70年代瓦斯斷電儀問世，裝備在采掘工作面、回風(fēng)港道等井下固定地點，實現(xiàn)了對瓦斯的自動連續(xù)檢測及超限自動切斷被控制設(shè)備的電源。隨后，陸續(xù)研制了便攜式瓦斯監(jiān)控檢測報警儀、瓦斯報警礦燈。1983年至1985年，從歐美國家先后引進(jìn)了數(shù)十套監(jiān)控系統(tǒng)及配套的傳感器和便攜式儀器裝備煤礦礦井，并相應(yīng)地引進(jìn)了部分監(jiān)控系統(tǒng)、傳感器和敏

12、感元件制造技，由此推動了我國礦井安全監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。1983年以后，國內(nèi)有多種型號礦井監(jiān)控系統(tǒng)通過了技術(shù)鑒定，逐步實現(xiàn)了對煤礦礦井安全、生產(chǎn)多種參數(shù)的連續(xù)監(jiān)測、監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)處理。近幾年，隨著計算機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，特別是網(wǎng)絡(luò)和信息化建設(shè)的不斷發(fā)展，給瓦斯治理提供了機(jī)遇條件，煤礦瓦斯監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。這些裝備和系統(tǒng)的推廣與應(yīng)用，豐富了我國煤礦安全監(jiān)控 產(chǎn)品的市場，改善了煤礦安全技術(shù)裝備的面貌，縮小了我國與國外先進(jìn)技術(shù)水平的差距。傳統(tǒng)的煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)大體可以分為兩大部分：井下部分和井上部分。井下部分主要通過各種檢測設(shè)備（各種傳感器，如風(fēng)量傳感器、負(fù)壓（壓力）傳感器、一氧化碳傳感器和礦

13、用設(shè)備開停傳感器等）來采集井下各種氣體的濃度與含量、井下空氣狀況、設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況等數(shù)據(jù)，然后通過現(xiàn)場總線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄?。在井上，井下傳上來的?shù)據(jù)通過專線與煤礦安全管理辦公室服務(wù)器和更高一級安全主管部門服務(wù)器連接。服務(wù)器上面運(yùn)行的是監(jiān)控軟件。上面有井下每一個傳感器的標(biāo)簽，所顯示的數(shù)據(jù)通過上傳數(shù)據(jù)的改變而不斷刷新。同時，監(jiān)控軟件還可以對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、處理、分析和存檔，可以作為相關(guān)負(fù)責(zé)人員決策的重要依據(jù)。并且監(jiān)控軟件具有超標(biāo)自動報警功能，用來提示工作人員對設(shè)備的故障或現(xiàn)場瓦斯?jié)舛惹闆r，以及時采取措施，避免重大事件的發(fā)生。煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)的意義不言而喻。以山西省為例，近幾年，特別是2006年

14、以來，山西省煤炭系統(tǒng)在黨和各級政府及安全部門的重視下，全省煤礦信息化工作有了新發(fā)展，取得了新成績。特別是由瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)所形成的全省煤礦四級信息網(wǎng)絡(luò)平臺，是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及信息技術(shù)用于瓦斯安全治理的一項創(chuàng)舉，極大的促進(jìn)了山西煤炭信息化工作。山西省煤炭系統(tǒng)2005年底累計安裝使用瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)3868套。目前，該省國有重點煤礦121座礦井全部安裝了瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，并全部聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，在線運(yùn)行率達(dá)100%。地方煤礦現(xiàn)有2806座礦井全部安裝了瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，已連網(wǎng)運(yùn)行2671座。這些系統(tǒng)的運(yùn)用，極大的降低了煤礦瓦斯事故。 由此可知，為了最大限度的降低煤礦瓦斯事故的發(fā)生，除了對工作人員嚴(yán)格要求外，加

15、緊建設(shè)煤礦瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)必不可少，它對預(yù)防瓦斯事故的發(fā)生具有舉足輕重的作用。1.2系統(tǒng)簡介我設(shè)計的是基于單片機(jī)的井下瓦斯?jié)舛戎悄軅鞲衅?，該系統(tǒng)以單片機(jī)at87c552為核心，包含甲烷濃度采樣器、把220v的交流電轉(zhuǎn)換成5v的直流電源、紅外遙控系統(tǒng)、存儲器的擴(kuò)展、lcd顯示器和報警裝置等組成。該傳感器可以有效的監(jiān)測井下低濃及高濃瓦斯，試用范圍非常廣泛。監(jiān)測到的信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)，經(jīng)單片機(jī)處理后發(fā)出指令，如果瓦斯超過規(guī)定值，該系統(tǒng)可以立即發(fā)出聲光報警并自動發(fā)出執(zhí)行指令以降低瓦斯?jié)舛?。該系統(tǒng)可有效的降低瓦斯事故發(fā)生率，結(jié)構(gòu)靈活，擴(kuò)展性強(qiáng)，具有較高的性價比，at87c552的應(yīng)用實現(xiàn)了電子硬件設(shè)計的“

16、軟件化”，大大的提高了系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力，非常實用于各種大小煤礦井下瓦斯的監(jiān)測監(jiān)控，性能優(yōu)良，經(jīng)久耐用，可靠性高。2 系統(tǒng)原理介紹圖2.1 原理框圖2.1電路簡介根據(jù)上節(jié)所述的變流瓦斯檢測原理，設(shè)計了如圖7所示的變流瓦斯檢測電路，該電路主要由電橋不平衡信號取樣電路、鋸齒波發(fā)生電路、電壓比較器和脈沖穩(wěn)幅電路四個部分組成。圖7 變流檢測電路fig7 methane detecting circuit on variable current a部分為電橋不平衡信號取樣電路，用此信號去調(diào)節(jié)c部分電壓比較器輸出的脈沖電壓寬度；b部分為鋸齒波發(fā)生電路，由555構(gòu)成的時基電路工作在自激狀態(tài)，振蕩頻率為

17、1khz，即周期為t=1ms，輸出的鋸齒波電壓送到電壓比較器的正端；c部分電壓比較器的負(fù)端接受來自a部分的輸出電壓uo2，當(dāng)鋸齒波電壓超過控制電壓uo2時，比較器輸出電壓為高電平，鋸齒波回掃時，當(dāng)其電壓值低于uo2時，比較器輸出為低電平，這樣將形成一個矩形脈沖電壓。在一系列鋸齒波作用下，比較器就輸出一矩形脈沖電壓系列；d部分由高準(zhǔn)確度可控穩(wěn)壓管tl431構(gòu)成的脈沖穩(wěn)幅電路，當(dāng)通過tl431的電流在(1100)ma范圍內(nèi)時，只要分壓電阻的溫度系數(shù)相同，則輸出電壓有很高的穩(wěn)定性，從而保證了在輸入脈沖幅值變化時，輸出脈沖的幅值恒定。為保證有足夠的電流通過載體催化元件，設(shè)置了由三極管組成的脈沖電流放大

18、環(huán)節(jié)。下面將詳細(xì)討論這四部分電路。2.1.1 恒溫控制信號取樣電路圖8為恒溫控制信號取樣電路：這里沒有采用傳統(tǒng)的惠斯通電橋來獲取瓦斯圖8 恒溫控制信號取樣電路fig8 constant temperature controlling signal sampling circuit與催化元件反應(yīng)時產(chǎn)生的不平衡電壓，而是用運(yùn)放集成塊組成運(yùn)算電路，對電壓信號進(jìn)行處理，這樣做的好處是抑制共模信號的能力增強(qiáng)了，同時由于黑元件上催化燃燒產(chǎn)生的電壓只有毫伏級，不能直接與鋸齒波信號進(jìn)行比較，在uo1的后面加入了同相比例運(yùn)算電路，對前面輸出的電壓進(jìn)行放大，以使其能與鋸齒波電壓進(jìn)行比較從而輸出所需的脈沖電壓。當(dāng)有

19、瓦斯氣體時，在黑元件上發(fā)生催化燃燒，黑元件溫度上升，其阻值也隨之上升，它上面的電壓升高，不難推出： 式中、為無瓦斯時的阻值，、為電流流經(jīng)元件時溫度上升產(chǎn)生的阻值，為瓦斯氣體在元件上燃燒時溫度上升產(chǎn)生的阻值，前面已經(jīng)提及，所謂的恒溫是指溫度在一個很小的范圍內(nèi)波動近似看成的，因此、的值都是非常小的，故u也很小，需要經(jīng)過放大才能與鋸齒波進(jìn)行比較。在圖8中有 則 適當(dāng)選取電阻值，使m=1，n=2，這樣便可獲得瓦斯在黑元件上燃燒產(chǎn)生的電壓。這里在實驗室用qj23單臂直流電橋?qū)︺K絲繞制的黑白元件的阻值進(jìn)行了測定，當(dāng)環(huán)境溫度為1619時，測得的黑白元件的阻值分別為8.236和8.227（實際上這時黑白元件的

20、溫度已經(jīng)大于400，達(dá)到了工作狀態(tài)）。在檢測瓦斯時需要將催化元件加熱到500左右，給黑白元件提供3v的恒定電壓，發(fā)生催化燃燒時，假設(shè)溫度上升10，這時候黑元件阻值變?yōu)?0左右，電流大概是150ma，則黑元件上產(chǎn)生的電壓大概為0.265v。在圖8中有： 取為14左右，則可將瓦斯催化燃燒產(chǎn)生的電壓放大到合適的幅值與鋸齒波電壓進(jìn)行比較。2.1.2 鋸齒波發(fā)生電路555定時器是一種應(yīng)用極為廣泛的中規(guī)模集成電路。該芯片使用靈活方便，只需外接少量的阻容元件就可以構(gòu)成單穩(wěn)、多諧和施密特觸發(fā)器，因而廣泛用于信號的產(chǎn)生、變換、控制與檢測。圖9為ne555和r2，r3，c1組成的無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器： 圖9 鋸齒波發(fā)

21、生電路fig9 toothed wave generating circuit振蕩器的輸出頻率為： 由此可算得輸出頻率為1khz，c2起正反饋作用，即在q1射級跟隨器輸出鋸齒波的同時，正反饋至r2的上端，故在c1充電期間，r2上的壓降保持不變，即c1的充電速率不變，因而極大地保證了鋸齒波的線性。其非線性可控制在1%以下，且溫度穩(wěn)定性好。圖中在555的電壓控制端5腳外接了一個可調(diào)的控制電壓，用以改變555內(nèi)部比較器的基準(zhǔn)電壓值，即比較電平，由此可改變鋸齒波的振幅，這里通過調(diào)節(jié)rp1使輸出鋸齒波的最大值為4v。2.1.3 電壓比較電路電壓比較器可將模擬信號轉(zhuǎn)換成二值信號，即只有高電平和低電平兩種狀

22、態(tài)的離散信號。因此可用電壓比較器來產(chǎn)生脈沖方波電壓信號。電路如圖10所示： 圖10 電壓比較器電路fig10 voltage comparing circuit這里選用的電壓比較器的型號為ad790，它有同相和反相兩個輸入端，同相端接鋸齒波電壓信號，反相端接瓦斯檢測電路的輸出電壓，也就是脈沖電壓寬度的控制信號。比較器采用單電源供電，引腳8接邏輯電平，其取值決定于負(fù)載所需高電平，這里接+5v，此時比較器輸出高電平為4.3v。引腳5為鎖存控制端，當(dāng)它為低電平時，鎖存輸出信號。圖10中c4、c5均為去耦電容，用于濾去比較器輸出產(chǎn)生變化時電源電壓的波動，r8是輸出高電平時的上拉電阻。2.1.4 脈沖電

23、壓穩(wěn)幅電路電路中選用tl431芯片對比較器輸出的脈沖電壓進(jìn)行穩(wěn)幅。電路如圖11所示：圖11 脈沖穩(wěn)壓電路fig11 range of pulse stabilitating circuittl431是一個有良好的熱穩(wěn)定性能的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源, 它的輸出電壓用兩個電阻就可以任意地設(shè)置到從vref（2.5v）到36v的任何值，工作電流范圍為1ma100ma，k、a腳兩端輸出電壓為： 改變rp2的阻值，就可以改變輸出基準(zhǔn)電壓大小，這里通過調(diào)節(jié)rp2使輸出的脈沖電壓的幅值穩(wěn)定在3v。2.1.5 聲光報警電路上述是本設(shè)計瓦斯傳感器的聲光報警電路，有圖可以看出是以555為核心的電路由555電路組成一單穩(wěn)

24、態(tài)觸發(fā)電路，上電打開開關(guān)s1后，c1兩端電壓為0，555電路的輸出腳輸出高電平，報警器電路工作，進(jìn)入報警狀態(tài)。此時若水銀開關(guān)斷開，電源經(jīng)r2向c1充電，當(dāng)c1兩端的電壓充到高于2/3vcc時，電路翻轉(zhuǎn)，輸出端變?yōu)榈碗娖捷敵觯瑘缶娐肥щ娡Ｖ构ぷ?。此時報警器便進(jìn)入報警守候狀態(tài)。這時若報警器受到振動，就會使水銀開關(guān)中的水銀一起振動，當(dāng)開關(guān)接通時，555電路的2腳便輸入一個低電平信號，這個低電平信號使得單穩(wěn)電路輸出狀態(tài)改變，輸出端變?yōu)楦唠娖?，報警電路工作，另一方面通過7腳將充于電容c1上的電荷放完，這時就算水銀開關(guān)再次斷開，由于c1兩電壓低于2/3vcc，電路也將保持輸出高電平，使報警電路工作，若一

25、直有振通信號使水銀開關(guān)接通，系統(tǒng)將一直報警，若報警后報警器不再振動，則當(dāng)c1上的電充到大于2/3vcc時，報警將自動停止，因此每次報警的自動關(guān)斷時間為r2和c1的充電常數(shù)值。該報警器由直流穩(wěn)壓電源、定時開關(guān)電路和聲控脈沖產(chǎn)生器三部分組成。圖中s為話筒，它將腳步聲或其他聲響轉(zhuǎn)換為電信號，且放大后加至555時基電路的觸發(fā)端腳。555與r6、c2組成一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，調(diào)節(jié)電阻r6使腳的電壓略高于l/3vdd。555 3腳輸出低電平。當(dāng)有情況發(fā)生時，bg2輸出一定幅值的負(fù)脈沖，使555翻轉(zhuǎn)，相應(yīng)腳輸出高電平，信號經(jīng)bg2緩沖放大后使可控硅scr觸發(fā)導(dǎo)通，將報警器的電源電路接通，發(fā)出報警信號。報警時間長

26、短取決于電容器c2的充電時間常數(shù)td=1.1r6c2的大小。當(dāng)c2上的充電電壓超過2/3vdd時，555復(fù)位，3腳輸出低電平，bg2相應(yīng)截止，可控硅scr斷開。在c2充電期間，即報警定時結(jié)束之前，應(yīng)使555腳通過r5和d1將輸出高電平反饋到觸發(fā)端腳，以免后繼脈沖或其他干擾影響定時精度。定時的長短可通過改變時間常數(shù)r6c2的大小來調(diào)節(jié)。常見故障現(xiàn)象與查找方法 ：1)發(fā)光二極管不亮：，用萬用表測12v供電電源是否正常；，用數(shù)字萬用表檢測電阻r1、發(fā)光二極管vdl、三極管vt2是否損壞；測lcl所構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)電路，若icl的腳始終輸出低電平，vt2將一直處于截止?fàn)顟B(tài)，發(fā)光二極管不亮，可采用代換法判斷5

27、55集成電路的好壞。 2)發(fā)光二極管亮但不閃爍：測三極管vt2，若vt2擊穿，更換vt2故障即可排除；測icl、腳的電平，若為低電平，查rp1及連線是否有斷線或虛焊，查c1是否擊穿及icl腳是否懸空。在外圍元件檢查無誤后，可采用代換法判斷l(xiāng)cl是否損壞；用上述方法，查找ic2、ic3及其外圍元器件。 3)發(fā)光二極管閃爍頻率不正常：主要查單穩(wěn)態(tài)電路icl，當(dāng)單穩(wěn)態(tài)電路工作不正常時會造成發(fā)光二極管閃爍頻率不正常，其主要原因是由于電容c2造成的，可調(diào)當(dāng)調(diào)整c2的大小。 4)揚(yáng)聲器不響：查供電電源電壓及檢測三極管vt3、揚(yáng)聲器是否損壞；測量ic4第5腳的控制信號電壓，不正常查ic3第3腳信號及r4，也

28、可通過示波器測量輸出波形判斷故障部位。2.1.62.2變流瓦斯檢測方法的原理2.2.1變流瓦斯檢測方法的基本思想為了解決上節(jié)所提到催化傳感器存在的問題，就必須拋開連續(xù)電流供電的傳統(tǒng)方法，以保證測量元件與參比元件溫度永遠(yuǎn)相等，設(shè)計出真正的恒溫檢測橋路。實現(xiàn)方法是通過一個硬件電路構(gòu)成的閉環(huán)反饋系統(tǒng)，強(qiáng)迫檢測元件與參比元件保持在平衡狀態(tài)，使測量元件工作在恒溫狀態(tài)下。該檢測環(huán)路使測量元件的溫度與參比元件的溫度進(jìn)行比較，當(dāng)環(huán)境中的ch4氣體在測量元件表面燃燒時，測量元件的溫度將很快上升使電橋失去平衡，硬件電路構(gòu)成的閉環(huán)反饋系統(tǒng)監(jiān)測到偏移信號后，輸出控制脈沖信號，將已經(jīng)偏移的橋路“矯正”回來，使回路周而復(fù)

29、始地工作在偏移/校正的振蕩之中。測量元件的溫度是以微小的鋸齒波形狀的軌跡在恒溫區(qū)波動26，如圖6所示：圖6 傳統(tǒng)的檢測橋路與恒溫橋路的濃度溫度特性曲線fig6 contrasting curve between two methods這個波動的溫差很小，只有零點幾度的差別，基本上可以認(rèn)為參比元件和測量元件的溫度是相等的。這種方法保證了在任何ch4濃度下，測量元件的溫度不變，徹底有效地杜絕了高濃ch4的燃燒，大大延長了催化元件的使用壽命，也使儀器的零點穩(wěn)定性、精度穩(wěn)定性得到了的提高。本研究所研制的脈沖供電檢測橋路與傳統(tǒng)的測量機(jī)理截然不同，檢測元件工作于間歇脈沖供電狀態(tài)，不隨ch4溫度變化，反饋環(huán)

30、路中的脈沖頻率與ch4濃度呈正比關(guān)系。從微觀的角度上看，單片機(jī)檢測的是測量元件上溫度的上升速率，而傳統(tǒng)方法則是檢測元件上的絕對溫度。測量橋路是恒溫的，無論檢測多高濃度的瓦斯，檢測元件的溫度都不變，所以它能夠抗高濃沖擊，能夠擁有更長的壽命和極好的穩(wěn)定性。2.2.2變流瓦斯檢測方法的原理變流檢測方法是一種使載體催化傳感元件在檢測瓦斯氣體時保持恒溫狀態(tài)的新型檢測方法。它的基本原理是：在瓦斯?jié)舛壬邥r，通過閉環(huán)反饋電路，使工作電流相應(yīng)減少，以保持催化元件的溫度不變，利用電流的減少量和瓦斯含量間的對應(yīng)關(guān)系，實現(xiàn)瓦斯含量的檢測。載體催化元件的靜態(tài)熱平衡方程是47： 式中 i載體催化元件的工作電流； r載體

31、催化元件的電阻； 瓦斯氧化反應(yīng)燃燒熱系數(shù)； 空氣中瓦斯體積分?jǐn)?shù)； 載體催化元件溫度；環(huán)境溫度；熱傳導(dǎo)系數(shù)；b元件面積；a輻射系數(shù)；角系數(shù)。方程式左邊是單位時間內(nèi)工作電流所產(chǎn)生的熱量和瓦斯氣體在載體催化傳感元件表面發(fā)生氧化反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量之和，后者與瓦斯體積分?jǐn)?shù)成正比；方程式右邊是催化傳感元件在單位時間內(nèi)熱傳導(dǎo)和熱輻射損失的熱量之和，其中傳導(dǎo)熱是催化傳感元件通過導(dǎo)線和空氣傳遞的熱量之和，由于催化傳感元件工作在一個半封閉的氣罩內(nèi)，其同空氣的對流散熱很小，可忽略不計。方程兩邊在催化傳感元件達(dá)到熱平衡時是相等的。在變流瓦斯檢測中，工作電流隨著瓦斯?jié)舛仍黾佣鴾p小，元件處于恒溫狀態(tài)，載體催化元件工作溫度和

32、阻值保持不變。故在環(huán)境溫度一定的情況下，方程式右邊為一常數(shù)，設(shè)對于該種檢測方法，因保持不變，即當(dāng)無瓦斯()時，；當(dāng)有瓦斯時 式中i、分別為有瓦斯、無瓦斯的工作電流，即 此式表明電流變化與瓦斯體積分?jǐn)?shù)不是線性關(guān)系。因此，在設(shè)計檢測電路時，為使電流大小能反映瓦斯體積分?jǐn)?shù)，不能采用一般的可控直流電源，而需采用寬度可調(diào)的脈沖電流源，即脈沖電流的幅值恒定，但其寬度可由反饋信號調(diào)節(jié)。當(dāng)瓦斯體積分?jǐn)?shù)增加時，減少脈沖的寬度t以減少通過元件的平均電流。由式（3-3）知，瓦斯體積分?jǐn)?shù)為 與電流平方成線性關(guān)系，脈沖電流有效值為 式中t為脈沖電流周期，為脈沖電流幅值。在一定的條件下與占空比的平方根成線性關(guān)系，即其平方

33、與占空比成線性關(guān)系。又脈沖電流平均值為，與占空比成線性關(guān)系，故脈沖電流的平均值可以線性地反映瓦斯體積分?jǐn)?shù)，即瓦斯?jié)舛取?.2.3智能瓦斯監(jiān)測儀原理框圖3 硬件電路介紹3.1甲烷傳感器3.1.1 kg9701型智能低濃度沼氣傳感器kg9710型智能低濃度沼氣傳感器主要用于監(jiān)測煤礦井下環(huán)境氣體中的瓦斯?jié)舛?，是煤礦預(yù)防瓦斯突出和瓦斯爆炸必不可少的測量儀表。它可以連續(xù)自動地將井下沼氣濃度轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號輸送給關(guān)聯(lián)設(shè)備，并具有就地顯示瓦斯?jié)舛戎?，超限聲光報警等功能。采用國家科技“九五”攻關(guān)項目成果：高穩(wěn)定性、長壽命熱催化元件，通過改變制作工藝及催化劑配方(自制)等，大大提高了催化元件的性能指標(biāo)，利用人工

34、智能技術(shù)對信息進(jìn)行處理分析，增強(qiáng)了儀器抗高瓦斯沖擊的能力，將穩(wěn)定性能指標(biāo)由一周提高至一月，使用壽命由一年延長至一年半。具有性能穩(wěn)定、測量精確、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)堅固、易使用易維護(hù)等特點，增加了遙控調(diào)校、斷電控制、故障自校自檢等新功能，大大節(jié)約了使用與維護(hù)費(fèi)用。目前該傳感器已廣泛應(yīng)用于全國大、中、小型煤礦，在國內(nèi)市場占有率超過60，在煤礦預(yù)防瓦斯災(zāi)害方面經(jīng)常發(fā)揮重要作用，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會效益。 主要技術(shù)指標(biāo)：測量范圍：04.00%ch4(010.00%ch4)測量精度：0.001.00%ch4 0.10%ch41.002.00%ch4 0.20%ch42.004.00%ch4 0.

35、30%ch44.0010.00%ch4 8.00%真值(相對誤差)元件檢測反應(yīng)速度：20s調(diào)校周期：1個月使用壽命：1.5年信號帶負(fù)載能力：0400報警方式：二級間歇式聲光報警，85db(聲強(qiáng))，能見度20m(光強(qiáng))報警點范圍：0.52.5連續(xù)可調(diào)采樣方式：限制擴(kuò)散式整機(jī)工作電壓：924v dc傳輸距離：3km(供電18v dc使用1.5mm2截面銅芯電纜)輸出信號：2001000hz、15ma dc防爆型式：exibd礦用本安兼隔爆型3.1.2 高濃度瓦斯傳感器(國產(chǎn)) 型號:zr14-gjw4/100基本參數(shù)工作環(huán)境條件:溫度: 040相對濕度: 98%大氣壓力: 86kpa116kpa風(fēng)

36、速: 0m/s8m/s測量范圍:高濃： 0%ch4100%ch4溫度： 040測量范圍（%ch4）高濃：4.00-10.010.0基本誤差（%ch4）1.0測量上限的10% 溫度：基本誤差：2分辨率: 高濃0. 1%ch4， 溫度0.1顯示方式: 六位led，其右三位顯示甲烷，左三位顯示溫度響應(yīng)時間: 20s報警點: 可調(diào),儀器出廠時設(shè)定在1.00%ch4；在0.3%ch4-3.5%ch4內(nèi)可調(diào)斷電點: 可調(diào),儀器出廠時設(shè)定在1.50%ch4復(fù)電點: 可調(diào), 儀器出廠時設(shè)定在1.00%ch4高低濃度轉(zhuǎn)換點：1）從低到高：3.5% ch42）從高到低：2.5% ch4調(diào)節(jié)方式：使用本公司生產(chǎn)的f

37、yf型遙控器防爆標(biāo)志：exibi防爆合格證號：1044440安全標(biāo)志證號：20042726報警方式:聲光，其中:音量: 85db光可見度: 20m工作方式:擴(kuò)散式防爆型式:礦用本安兼隔爆型；防爆標(biāo)志：exibdi。輸出信號: 兩路 200hz1000hz頻率輸出。 甲烷：200600hz對應(yīng)甲烷濃度為04%6001000hz對應(yīng)甲烷濃度為4100%。 溫度：200hz1000hz對應(yīng)040。ui：dc 20v；ii：90ma。關(guān)聯(lián)設(shè)備:本公司生產(chǎn)的dj4g-2000固定式甲烷斷電儀防爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：exdibi，傳感器到斷電儀的距離不大于2000米。防爆合格證號：1042

38、460安全標(biāo)志證號：20042728。配接設(shè)備：本公司生產(chǎn)的kjf33通用監(jiān)控分站防爆型式：礦用本質(zhì)安全型，防爆標(biāo)志：exibi 防爆合格證號：1034356 ，安全標(biāo)志證號：20033034傳感器到分站的距離不大于2000米。傳輸電纜:電纜最大長度：2000m分布電容0.1fkm分布電感1mhkm外形尺寸：200 mm110 mm35mm質(zhì)量：1.1kg3.2 adc0809引腳圖與接口電路3.2.1 a/d轉(zhuǎn)換器芯片adc0809簡介 8路模擬信號的分時采集，片內(nèi)有8路模擬選通開關(guān)，以及相應(yīng)的通道抵制鎖存用譯碼電路，其轉(zhuǎn)換時間為100s左右。 圖3.2.1adc0809引腳圖3.2.2.

39、adc0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)adc0809的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)圖下圖所示： 圖3.2.2adc0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)圖中多路開關(guān)可選通8個模擬通道，允許8路模擬量分時輸入，共用一個a/d轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這是一種經(jīng)濟(jì)的多路數(shù)據(jù)采集方法。地址鎖存與譯碼電路完成對a、b、c 3個地址位進(jìn)行鎖存和譯碼，其譯碼輸出用于通道選擇，其轉(zhuǎn)換結(jié)果通過三態(tài)輸出鎖存器存放、輸出，因此可以直接與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連。表3.2.1為通道選擇表。表3.2.1 通道選擇表 3.2.3信號引腳adc0809芯片為28引腳為雙列直插式封裝，其引腳排列見圖9.8。對adc0809主要信號引腳的功能說明如下：in7in0模擬量輸入通道ale地址鎖

40、存允許信號。對應(yīng)ale上跳沿，a、b、c地址狀態(tài)送入地址鎖存器中。start轉(zhuǎn)換啟動信號。start上升沿時，復(fù)位adc0809；start下降沿時啟動芯片，開始進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換；在a/d轉(zhuǎn)換期間，start應(yīng)保持低電平。本信號有時簡寫為st.a、b、c地址線。通道端口選擇線，a為低地址，c為高地址，引腳圖中為adda，addb和addc。其地址狀態(tài)與通道對應(yīng)關(guān)系見表9-1。clk時鐘信號。adc0809的內(nèi)部沒有時鐘電路，所需時鐘信號由外界提供，因此有時鐘信號引腳。通常使用頻率為500khz的時鐘信號eoc轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。eoc=0,正在進(jìn)行轉(zhuǎn)換；eoc=1,轉(zhuǎn)換結(jié)束。使用中該狀態(tài)信號即可作為查

41、詢的狀態(tài)標(biāo)志，又可作為中斷請求信號使用。d7d0數(shù)據(jù)輸出線。為三態(tài)緩沖輸出形式，可以和單片機(jī)的數(shù)據(jù)線直接相連。d0為最低位，d7為最高 oe輸出允許信號。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。oe=0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻；oe=1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。vcc +5v電源。 vref參考電源參考電壓用來與輸入的模擬信號進(jìn)行比較，作為逐次逼近的基準(zhǔn)。其典型值為+5v(vref(+)=+5v, vref(-)=-5v).3.2.4 mcs-51單片機(jī)與adc0809的接口adc0809與mcs-51單片機(jī)的連接如圖3.2.3所示電路連接主要涉及兩個問題。一是8路模擬信號通道的選擇，二是a/

42、d轉(zhuǎn)換完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。1. 8路模擬通道選擇 圖3.2.3 adc0809與mcs-51的連接如圖3.2.3所示模擬通道選擇信號a、b、c分別接最低三位地址a0、a1、a2即（p0.0、p0.1、p0.2），而地址鎖存允許信號ale由p2.0控制，則8路模擬通道的地址為0fef8h0feffh.此外，通道地址選擇以作寫選通信號，這一部分電路連接如圖9.12所示。 圖3.2.4 adc0809的部分信號連接 wrale地址所存start寄存器清“0”a/d啟動圖3.2.5 信號的時間配合從圖中可以看到，把a(bǔ)le信號與start信號接在一起了，這樣連接使得在信號的前沿寫入（鎖存）通道地址，緊

43、接著在其后沿就啟動轉(zhuǎn)換。圖9.19是有關(guān)信號的時間配合示意圖。啟動a/d轉(zhuǎn)換只需要一條movx指令。在此之前，要將p2.0清零并將最低三位與所選擇的通道好像對應(yīng)的口地址送入數(shù)據(jù)指針dptr中。例如要選擇in0通道時，可采用如下兩條指令，即可啟動a/d轉(zhuǎn)換：mov dptr , #fe00h ；送入0809的口地址movx dptr , a ；啟動a/d轉(zhuǎn)換（in0）注意：此處的a與a/d轉(zhuǎn)換無關(guān)，可為任意值。1 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 a/d轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題是如何確認(rèn)a/d轉(zhuǎn)換的完成，因為只有確認(rèn)完成后，才能進(jìn)行傳送。為此可采用下述三種方式。（1）定時傳送

44、方式對于一種a/d轉(zhuǎn)換其來說，轉(zhuǎn)換時間作為一項技術(shù)指標(biāo)是已知的和固定的。例如adc0809轉(zhuǎn)換時間為128s，相當(dāng)于6mhz的mcs-51單片機(jī)共64個機(jī)器周期?？蓳?jù)此設(shè)計一個延時子程序，a/d轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用此子程序，延遲時間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了，接著就可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。（2）查詢方式a/d轉(zhuǎn)換芯片由表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號，例如adc0809的eoc端。因此可以用查詢方式，測試eoc的狀態(tài)，即可卻只轉(zhuǎn)換是否完成，并接著進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。（3）中斷方式把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號（eoc）作為中斷請求信號，以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。不管使用上述那種方式，只要一旦確定轉(zhuǎn)換完成，即可通過指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。

45、首先送出口地址并以信號有效時，oe信號即有效，把轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送上數(shù)據(jù)總線，供單片機(jī)接受。不管使用上述那種方式，只要一旦確認(rèn)轉(zhuǎn)換結(jié)束，便可通過指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。所用的指令為movx 讀指令，仍以圖9-17所示為例，則有mov dptr , #fe00hmovx a , dptr該指令在送出有效口地址的同時，發(fā)出有效信號，使0809的輸出允許信號oe有效，從而打開三態(tài)門輸出，是轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線送入a累加器中。這里需要說明的示，adc0809的三個地址端a、b、c即可如前所述與地址線相連，也可與數(shù)據(jù)線相連，例如與d0d2相連。這是啟動a/d轉(zhuǎn)換的指令與上述類似，只不過a的內(nèi)容不能為任意數(shù)，而必須

46、和所選輸入通道號in0in7相一致。例如當(dāng)a、b、c分別與d0、d1、d2相連時，啟動in7的a/d轉(zhuǎn)換指令如下：mov dptr， #fe00h ；送入0809的口地址mov a ，#07h ；d2d1d0=111選擇in7通道m(xù)ovx dptr， a ；啟動a/d轉(zhuǎn)換3.2.5 a/d轉(zhuǎn)換應(yīng)用舉例 設(shè)有一個8路模擬量輸入的巡回監(jiān)測系統(tǒng)，采樣數(shù)據(jù)依次存放在外部ram 0a0h0a7h單元中,按圖9.10所示的接口電路，adc0809的8個通道地址為0fef8h0feffh.其數(shù)據(jù)采樣的初始化程序和中斷服務(wù)程序（假定只采樣一次）如下： 初始化程序： mov r0, #0a0h ；數(shù)據(jù)存儲區(qū)首地

47、址 mov r2, #08h ；8路計數(shù)器 setb it1 ；邊沿觸發(fā)方式 setb ea ；中斷允許 setb ex1 ；允許外部中斷1中斷 mov dptr,#0fef8h ；d/a轉(zhuǎn)換器地址 loop: movx dptr,a ；啟動a/d轉(zhuǎn)換 here: sjmp here ；等待中斷中斷服務(wù)程序： djnz r2,adend movx a,dptr ；數(shù)據(jù)采樣 movx r0,a ；存數(shù) inc dptr ；指向下一模擬通道 inc r0 ；指向數(shù)據(jù)存儲器下一單元 movx dptr,a adend: reti3.3 87c552簡介3.3.1 87c552概述87c552單片機(jī)系

48、統(tǒng)87c552具有如下特點：68個引腳，8k字節(jié)的片內(nèi)程序存儲器，可外部擴(kuò)展64k字節(jié)。256字節(jié)的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（ram），5個外部雙向8位輸入/輸出（i/o）口，4個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數(shù)器,2個 全雙工串行通信口，看門狗（wdt）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 此外，87c552設(shè)計和配置了振蕩頻率可為0hz并可通過軟件設(shè)置省電模式?？臻e模式 下，cpu暫停工作，而ram定時計數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存ram的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件 復(fù)位。同時該芯片還具有pdip、tqfp和plcc等三種封裝形式，以適應(yīng)不同

49、產(chǎn)品的需求。3.3.2 主要特性與mcs-51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容4k字節(jié)可編程閃爍存儲器壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：0hz-24mhz三級程序存儲器鎖定 1288位內(nèi)部ram32可編程i/o線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時鐘電路3.3.3 管腳說明vcc：供電電壓gnd：接地stadc：啟動ad操作pwm0：脈寬調(diào)制：輸出0（低電平有效）pwm1：脈寬調(diào)制：輸出1（低電平有效）ew：看門狗使能p0口：p0口為一個8位漏級開路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門電流。當(dāng)p1口的管腳第 一次寫1時，被定義為高阻輸入

50、。p0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在fiash編程時，p0 口作為原碼輸入口，當(dāng)fiash進(jìn)行校驗時，p0輸出原碼，此時p0外部必須被拉高。p1口：p1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向i/o口，p1口緩沖器能接收輸出4ttl門 電流。p1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程和校驗 時，p1口作為第八位地址接收。p2口：p2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個ttl門 電流，當(dāng)p2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作

51、為輸入時，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 p2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址 數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，p2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。p2口在flash編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。p3口：p3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個ttl門電流。當(dāng)p3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。p3.0 rxd（串行輸入口）p3.1 txd（

52、串行輸出口）p3.2 /int0（外部中斷0）p3.3 /int1（外部中斷1）p3.4 t0（記時器0外部輸入）p3.5 t1（記時器1外部輸入）p3.6 /wr（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）p3.7 /rd（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）p3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。p4口：8位可編程的i/o口p5口：8位輸入出口：adc0-adc7可選功能ad的8位輸入口路輸入通道rst：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持rst腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。ale/prog：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，al

53、e端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的 脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無效。/psen：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機(jī)器周期兩次/psen有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/psen信號將不出現(xiàn)。/ea/vpp：當(dāng)/ea保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000h- ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/ea將內(nèi)部鎖定為reset；當(dāng)/ea端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在flash 編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp