單片機(jī)C51火災(zāi)報(bào)警器課程設(shè)計(jì)

1、鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)論文 2009 屆 自動(dòng)化 專業(yè) * 班級(jí)題 目 火災(zāi)報(bào)警器設(shè)計(jì) 姓 名 * 學(xué)號(hào) * 指導(dǎo)教師 * 二一二 年 六 月 二 日一、 火災(zāi)報(bào)警器設(shè)計(jì)的基本原理此次設(shè)計(jì)是針對(duì)于單片機(jī)原理及其應(yīng)用展開的。其中包含了我們大學(xué)三年中所學(xué)到的相關(guān)知識(shí)，運(yùn)用我們所學(xué)的電工技術(shù)，傳感器技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)去設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的聲光報(bào)警系統(tǒng)。80C51單片機(jī)好比一個(gè)橋梁，聯(lián)系著傳感器和報(bào)警電路設(shè)備。當(dāng)周圍的環(huán)境達(dá)到我們?cè)O(shè)定的數(shù)值時(shí)，聲光傳感器把被測(cè)的物理量作為輸入?yún)?shù)，轉(zhuǎn)換為電量（電流、電壓、電阻等等）輸出。物理量和測(cè)量范圍的不同，傳感器的工作機(jī)理和結(jié)構(gòu)就不同。通常傳感器輸

2、出的電信號(hào)是模擬信號(hào)（已有許多新型傳感器采用數(shù)字量輸出）。當(dāng)信號(hào)的數(shù)值符合A/D轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)時(shí)，可以不用放大器放大；當(dāng)信號(hào)的數(shù)值不符合A/D轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)時(shí)，就需要放大器放大。而我們選擇前者，不需要用放大器，選擇數(shù)值符合A/D轉(zhuǎn)換器的輸入等級(jí)，這樣就可以簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)置。傳感器將物理信號(hào)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為可以利用識(shí)別的電信號(hào)給單片機(jī)，這里我們選擇單片機(jī)的P1.0為輸入方式，接收到信號(hào)的單片機(jī)經(jīng)過程序的設(shè)定會(huì)由P2.0作為單片機(jī)的輸出直接啟動(dòng)報(bào)警電路。此時(shí)，揚(yáng)聲器將發(fā)出高、低交替的2種叫聲，同時(shí)二極管發(fā)光，這就達(dá)到了聲光報(bào)警的效果。二、設(shè)計(jì)方案根據(jù)方案的設(shè)計(jì)思想，我們從中就可以得到了

3、聲光報(bào)警系統(tǒng)的總體框圖如下圖所示：溫度A/D轉(zhuǎn)換器80C51聲光報(bào)警傳感器濕度煙霧濃度使用80C51單片機(jī)，選用聲光傳感器作為敏感元件，利用AD574A轉(zhuǎn)換器和聲光報(bào)警電路，開發(fā)了可用于家庭或小型單位火災(zāi)報(bào)警的聲光報(bào)警器。整個(gè)設(shè)計(jì)由4大部分構(gòu)成：聲光傳感器、A/D轉(zhuǎn)換電路、80C51單片機(jī)、聲光報(bào)警電路。其中，聲光傳感器是將現(xiàn)場(chǎng)溫度、聲光等非電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路是將完成將聲光傳感器輸出的模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。聲光報(bào)警模塊由單片機(jī)和報(bào)警電路組成，由單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)不同的聲光報(bào)警功能。綜合考慮各因素，本文選擇NIS-09聲光傳感器用作采集系統(tǒng)的敏感元件。它靈敏度高，穩(wěn)定性好，適合于火災(zāi)中

4、氣體的探測(cè)。A/D轉(zhuǎn)換器選用AD574A轉(zhuǎn)換器。三、硬件設(shè)計(jì)主控電路設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)中最核心的器件是單片機(jī)80C51，它一方面控制A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，另一方面，將采集到的數(shù)字電壓值經(jīng)計(jì)算機(jī)處理得到相應(yīng)的二進(jìn)制代碼，與設(shè)定的值作比較。整個(gè)系統(tǒng)的軟件編程就是通過匯編語言對(duì)單片機(jī)80C51實(shí)現(xiàn)其控制功能。單片機(jī)的選擇單片機(jī)是本方案的靈魂，所以我們選擇是需要慎之又慎，下面我們來拿8031和STC89C5RC做一下比較。 8031片內(nèi)不帶程序存儲(chǔ)器ROM，使用時(shí)用戶需外接程序存儲(chǔ)器和一片邏輯電路373，外接的程序存儲(chǔ)器多為EPROM的2764系列。用戶若想對(duì)寫入到EPROM中的程序進(jìn)行

5、修改，必須先用一種特殊的紫外線燈將其照射擦除，之后再可寫入。寫入到外接程序存儲(chǔ)器的程序代碼沒有什么保密性可言。 由于上述類型的單片機(jī)應(yīng)用的早，影響很大，已成為事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。后來很多芯片廠商以各種方式與Intel公司合作，也推出了同類型的單片機(jī)，如同一種單片機(jī)的多個(gè)版本一樣，雖都在不斷的改變制造工藝，但內(nèi)核卻一樣，也就是說這類單片機(jī)指令系統(tǒng)完全兼容，絕大多數(shù)管腳也兼容；在使用上基本可以直接互換。我們統(tǒng)稱這些與8051內(nèi)核相同的單片機(jī)為51系列單片機(jī)。 在眾多的51系列單片機(jī)中，要算 ATMEL 公司的STC89C5RC更實(shí)用，因他不但和8051指令、管腳完全兼容，而且其片內(nèi)的4K程序存儲(chǔ)器是

6、FLASH工藝的，這種工藝的存儲(chǔ)器用戶可以用電的方式瞬間擦除、改寫，一般專為 ATMEL AT89Cx 做的編程器均帶有這些功能。顯而易見，這種單片機(jī)對(duì)開發(fā)設(shè)備的要求很低，開發(fā)時(shí)間也大大縮短。寫入單片機(jī)內(nèi)的程序還可以進(jìn)行加密，這又很好地保護(hù)了你的勞動(dòng)成果。而且STC89C5RC目前的售價(jià)比8031還低，市場(chǎng)供應(yīng)也很充足。 單對(duì)STC89C5RC來說，在實(shí)際電路中可以直接互換8051和8751，替換8031只是第31腳有區(qū)別，8031因內(nèi)部沒有ROM，31腳需接地，單片機(jī)在啟動(dòng)后就到外面程序存儲(chǔ)器讀取指令；而8051/8751/89c51因內(nèi)部有程序存儲(chǔ)器，31腳接高電平，單片機(jī)啟動(dòng)后直接在內(nèi)部

7、讀取指令。也就是51芯片的31腳控制著單片機(jī)程序從內(nèi)部讀取還是從外部讀取，31腳接電源，程序從內(nèi)部讀取，31腳接地，程序從外部讀取，其他無須改動(dòng)。另外，STC89C5RC替換8031后因不用外存儲(chǔ)器，不必安裝原電路的外存儲(chǔ)器和373芯片。由于內(nèi)部RAM的存在，可以減少I/O擴(kuò)展芯片、鎖存器及片外RAM等等，使整個(gè)設(shè)計(jì)顯得簡(jiǎn)單明了，所以我們選擇STC89C5RC。 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇 A/D轉(zhuǎn)換器的種類很多，就位數(shù)來分，有8位、10位、12位、16位等。位數(shù)越高，其分辨率也越高，但價(jià)格也越貴。而就其結(jié)構(gòu)而言，有單一的A/D轉(zhuǎn)換器，有內(nèi)含多路開關(guān)的A/D轉(zhuǎn)換器。根據(jù)本設(shè)計(jì)的需要，我選擇的A/D轉(zhuǎn)換

8、器是ADC0809芯片。ADC0809是美國Analog Device公司生產(chǎn)的8位逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換速率高，自帶三態(tài)輸出緩沖電路，可直接與各種典型的8位或16位的微處理器相連而無需附加邏輯接口電路，且能與CMOS及TTL兼容，是目前我國應(yīng)用最廣泛，價(jià)格便宜的A/D轉(zhuǎn)換器。加之內(nèi)部含有三態(tài)輸入緩沖電路，可直接與各種微處理器連接，且無須附加邏輯接口電路，內(nèi)部設(shè)置的高精參考電壓源和時(shí)鐘電路，使它不需要任何外部電路和時(shí)鐘信號(hào)，就能完成A/D轉(zhuǎn)換功能，應(yīng)用非常方便。煙霧傳感器的選擇 煙霧檢測(cè)報(bào)警器主要應(yīng)用在石油、化工、冶金、油庫、液化氣 站、噴漆作業(yè)等易發(fā)生可燃煙霧泄漏的場(chǎng)所，根據(jù)報(bào)警器檢測(cè)煙

9、霧 種類的要求，一般選用接觸燃燒式煙霧傳感器和半導(dǎo)體煙霧傳感器。 使用接觸燃燒式傳感器，其探頭的阻緩及中毒，是不可避免的問題。 阻緩是當(dāng)在煙霧與空氣的混合物中含有硫化氫等含硫物質(zhì)的情況下，則有可能在無焰燃燒的同時(shí)，有些固態(tài)物質(zhì)附著在催化元件表面，阻塞載體的微孔，從而引起響應(yīng)緩慢反應(yīng)滯緩，靈敏度降低。雖然將阻緩的傳感器再放回新鮮空氣環(huán)境中有得到某種程度的恢復(fù)的可能，但是如果長(zhǎng)期暴露在這樣的環(huán)境中，其靈敏度會(huì)不斷下降，導(dǎo)致傳感器最終喪失檢測(cè)煙霧的能力。中毒是如果環(huán)境空氣中含有硅烷之類的物質(zhì)時(shí)，則傳感器將 使催化元件產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的中毒，以致靈敏度很快就喪失。當(dāng)懷疑檢測(cè)環(huán) 境中存在這些物質(zhì)時(shí)，經(jīng)常對(duì)探

10、頭進(jìn)行標(biāo)定，是必須且有效的辦法。 因此，經(jīng)常對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定，是保證其準(zhǔn)確性的必要的途徑。一般連續(xù)使用兩個(gè)月后應(yīng)對(duì)傳感器進(jìn)行量程校準(zhǔn)，這種經(jīng)常性對(duì)傳感器的維護(hù)，無形中加大了工作人員的工作量，同時(shí)增加了報(bào)警器的維護(hù)成本。 半導(dǎo)體煙霧傳感器包括用氧化物半導(dǎo)體陶瓷材料作為敏感體制作的煙霧傳感器以及用單晶半導(dǎo)體器件制作的煙霧傳感器，它具有靈敏度高， 響應(yīng)快、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。半導(dǎo)體煙霧傳感器的性能主要看其靈敏度、選擇性(抗干擾性)和穩(wěn) 定性(使用壽命)。 經(jīng)過對(duì)比上述兩種煙霧傳感器的應(yīng)用特性，發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體煙霧傳感器的優(yōu)點(diǎn)更加突出：靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾性好、

11、使用方便、價(jià)格便宜，且不會(huì)發(fā)生探頭阻緩及中毒現(xiàn)象，維護(hù)成本較低等。因此，本設(shè)計(jì)采用半導(dǎo)體煙霧傳感器作為報(bào)警器煙霧信息采集部分的核心。而在眾多半導(dǎo)體氣體傳感器中，本設(shè)計(jì)選用MQ-2型煙霧傳感器，這種型號(hào)的傳感器不但具備一般半導(dǎo)體煙霧傳感器靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 溫度傳感器的選擇 溫度傳感器，使用范圍廣，數(shù)量多，居各種傳感器之首。溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下3個(gè)階段： 1.傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器（含敏感元件），主要是能夠進(jìn)行非電量和電量之間轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器如熱電偶傳感器。熱電偶傳感器是工業(yè)測(cè)量中應(yīng)用最廣泛的一種溫度傳感器，它與被測(cè)對(duì)象直接接觸，不受中間介質(zhì)的影

12、響，具有較高的精度；測(cè)量范圍廣，可從-501600進(jìn)行連續(xù)測(cè)量,特殊的熱電偶如金鐵鎳鉻，最低可測(cè)到-269，鎢錸最高可達(dá)2800。 2.模擬集成溫度傳感器/控制器。它的主要特點(diǎn)是功能單一（僅測(cè)量溫度）、測(cè)溫誤差小、價(jià)格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、微功耗等，適合遠(yuǎn)距離測(cè)溫，不需要進(jìn)行非線性校準(zhǔn)，外圍電路簡(jiǎn)單。 3.智能溫度傳感器。目前，國際上新型溫度傳感器正從模擬式想數(shù)字式、集成化向智能化及網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。 溫度傳感器按傳感器與被測(cè)介質(zhì)的接觸方式可分為兩大類：一類是接觸式溫度傳感器，一類是非接觸式溫度傳感器。接觸式溫度傳感器的測(cè)溫元件與被測(cè)對(duì)象要有良好的熱接觸，通過熱傳導(dǎo)及對(duì)流原理達(dá)到

13、熱平衡，這是的示值即為被測(cè)對(duì)象的溫度。這種測(cè)溫方法精度比較高，并可測(cè)量物體內(nèi)部的溫度分布。但對(duì)于運(yùn)動(dòng)的、熱容量比較小的及對(duì)感溫元件有腐蝕作用的對(duì)象，這種方法將會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。 非接觸測(cè)溫的測(cè)溫元件與被測(cè)對(duì)象互不接觸。常用的是輻射熱交換原理。此種測(cè)穩(wěn)方法的主要特點(diǎn)是可測(cè)量運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的小目標(biāo)及熱容量小或變化迅速的對(duì)象，也可測(cè)量溫度場(chǎng)的溫度分布，但受環(huán)境的影響比較大。綜合以上，我選擇數(shù)字溫度傳感器DS18B20。該產(chǎn)品采用美國DALLAS公司生產(chǎn)的 DS18B20可組網(wǎng)數(shù)字溫度傳感器芯片封裝而成，具有耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。DS18B20一

14、線總線數(shù)字式傳感器，獨(dú)特的單線接口僅需一個(gè)端口引腳進(jìn)行通訊，用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置 ?，F(xiàn)場(chǎng)溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，與前一代產(chǎn)品不同，新的產(chǎn)品支持3V5.5V的電壓范圍，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活、方便。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。 外圍接口電路設(shè)計(jì)NIS-09聲光傳感器簡(jiǎn)介在設(shè)計(jì)中我們之所以選用NIS-09聲光傳感器，是因?yàn)樗妮敵瞿M量與我們所用的A/D轉(zhuǎn)換器輸入等級(jí)相符合。（NIS-09聲光傳感輸出電壓是5.6+0.4v，A/D轉(zhuǎn)換器的輸入量程是0+10V）聲光傳感器主要有以下兩種：(1)散射式 在發(fā)光管和光敏電阻之

15、間設(shè)置遮光屏，無聲光時(shí)光敏元件接收不到信號(hào)，有聲光時(shí)使光敏元件發(fā)出信號(hào)。(2)離子式用放射性同位素镅Am241放射出微量的a射線，使附近空氣電離，當(dāng)平行平板電極間有直流電壓時(shí)，產(chǎn)生離子電流Ik。有聲光時(shí)，微粒將離子吸附，而且離子本身也吸收a射線，其結(jié)果是離子Ik減小。若有一個(gè)密封裝有純凈空氣的離子室作為參比元件，將兩者的離子電流比較，就可以排除外界干擾，得到可靠的檢測(cè)結(jié)果。 在本次設(shè)計(jì)中，我們選用NIS-09聲光傳感器。它是離子式煙霧傳感器，是日本NEMOTO公司專為檢測(cè)延誤而精心設(shè)計(jì)的新型傳感器。A/D轉(zhuǎn)換器的選擇AD574A系列的所有型號(hào)和功能因腳和排列都相同，因而它們與單片機(jī)借口也相同。

16、AD574A所有型號(hào)都有內(nèi)部始終電路，不需要任何外接器件和連線。圖3-9為AD574A與80C51單片機(jī)的接口電路。該電路采用雙極性輸入方式。根據(jù)聲光傳感器輸出電壓是5.6+0.4v，在設(shè)計(jì)時(shí)我們選用單極性輸入方式。 當(dāng)AD574A與80C51單片機(jī)配置時(shí)，由于AD574A輸出12位數(shù)據(jù)，所以當(dāng)單片機(jī)讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，應(yīng)分兩次進(jìn)行：當(dāng)A0=0時(shí)，讀取高8位；當(dāng)A0=1時(shí)，讀取低4位。圖中AD574A的STS與80C51的P1.0線相連，故采用查詢方式讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。聲光報(bào)警電路聲光報(bào)警電路由單片機(jī)P2.0口控制，輸出報(bào)警信號(hào)(高低電平間隔1 s的脈沖信號(hào))，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路，直至按復(fù)位鍵RESET

17、和開關(guān)鍵。聲光報(bào)警電路由555定時(shí)器、揚(yáng)聲器和普通發(fā)光二極管組成，電路圖如圖3-10所示。其中555定時(shí)器接成了一個(gè)低頻多諧振蕩器，其控制電壓出入端5腳與單片機(jī)80C51的P2.0端相連，受P2.0腳輸出的脈沖信號(hào)控制。由電容C4的充沖放電作用，當(dāng)P2.01時(shí)，555輸出脈沖的振蕩頻率較低，當(dāng)P2.00時(shí)，555輸出脈沖的振蕩頻率較高。該脈沖信號(hào)經(jīng)隔置電容C2加到揚(yáng)聲器上，揚(yáng)聲器將發(fā)出高、低交替的2種叫聲，同時(shí)P2.0腳輸出的高低電平間隔1 s的脈沖信號(hào)經(jīng)電阻R1加到發(fā)光二極管LED上，LED將閃爍發(fā)光，達(dá)到聲光同時(shí)報(bào)警的效果總電路設(shè)計(jì)根據(jù)要求，設(shè)計(jì)中我們選用80C51單片機(jī)。80C51單片機(jī)

18、的主控電路包括時(shí)鐘電路、復(fù)位電路。而傳感器是將非電量需要轉(zhuǎn)換成與非電量有一定關(guān)系的電量。當(dāng)今信息時(shí)代，隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的非速發(fā)展，自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)控制技術(shù)顯露非凡的能力，而大多數(shù)設(shè)備只能處理電信號(hào)，也就需要把被測(cè)，被控非電量的信息通過傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)?？梢姡瑐鞲衅魇菍?shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。沒有傳感器對(duì)原始信息進(jìn)行精確可靠的捕捉和轉(zhuǎn)換，就沒有現(xiàn)代自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。沒有傳感器就沒有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展。設(shè)計(jì)中，傳感器我們選擇的是NIS-09聲光傳感器。必須利用微粒的特點(diǎn)檢測(cè)。而NIS-09聲光傳感器它的性能參數(shù)是我們選擇它理由。聲光傳感器連接在A/D轉(zhuǎn)換器的輸入接口。我們將主控

19、電路和外圍接口電路（80C51與A/D轉(zhuǎn)換器的接口電路、80C51與聲光報(bào)警電路）連接起來，就得到了基于80C51的聲光報(bào)警總電路圖。當(dāng)外部環(huán)境達(dá)到一定值時(shí)，聲光傳感器就會(huì)產(chǎn)生模擬電壓，將它作為輸出的模擬信號(hào)經(jīng)AD574A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為80C51單片機(jī)所能識(shí)別的數(shù)字電壓量。通過P1.0檢測(cè)信號(hào)。當(dāng)有信號(hào)輸入時(shí)，經(jīng)程序設(shè)定就會(huì)驅(qū)動(dòng)80C51單片機(jī)的P2.0。而P2.0是與聲光報(bào)警電路相連接的。綜上所述，得出總電路圖如下圖所示：四、軟件設(shè)計(jì)Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)。51的編程語言常用的有二種：一種是匯編語言，一種是C語言。匯編語言

20、的機(jī)器代碼生成效率很高但可讀性卻并不強(qiáng)，復(fù)雜一點(diǎn)的程序就更是難讀懂，而C語言在大程序流程在整個(gè)程序流程中，經(jīng)常要控制一部分指令重復(fù)執(zhí)行若干次，以便簡(jiǎn)短的程序完成大量的處理任務(wù)。這種按某種控制規(guī)律重復(fù)執(zhí)行的程序稱為循環(huán)程序。循環(huán)程序有先執(zhí)行后判斷何先判斷后執(zhí)行兩種基本結(jié)構(gòu)。而我們要選用的是先判斷后執(zhí)行。因?yàn)槁暪鈧鞲衅鞯妮敵鲭妷毫繛?.66.0v之間。根據(jù)單極性輸入的轉(zhuǎn)換關(guān)系D=4096VIN/VFS，計(jì)算出它的數(shù)字量最小值:D1=4096×5.6/10=2294;最大值D2=4096×6/10=2458.然后把它們的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。D1、D2轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)分別是1001

21、11110110、100110011010。由于AD574A輸出12位數(shù)據(jù)，所以當(dāng)單片機(jī)讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果時(shí)，應(yīng)分兩次進(jìn)行：當(dāng)A0=0時(shí)，讀取高8位；當(dāng)A0=1時(shí)，讀取低4位。AD574A的STS與80C51的P1.0線相連，故采用查詢方式讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。我們將A/D轉(zhuǎn)換器讀取結(jié)果存入17H、18H、19H、20H單元中。其中17H存入的是較小數(shù)D1的高八位10011111，18H存入的是較小數(shù)D1的低四位0110；19H存入的是較大數(shù)的高八位10011001，20H存入的是較大值的低四位1010。將數(shù)值存入單元以后，接下來就是比較。當(dāng)被測(cè)的數(shù)值經(jīng)計(jì)算機(jī)的轉(zhuǎn)換在比較范圍內(nèi)，經(jīng)程序設(shè)定80C51單片機(jī)的

22、P2.0就會(huì)輸出脈沖啟動(dòng)報(bào)警電路程序。程序流程圖如下圖所示:開始初始化信號(hào)采集調(diào)用A/D轉(zhuǎn)換程序Y變量是否在安全范圍N聲光報(bào)警結(jié)束主程序:ORG 0000HSTART: MOV DPTR, # 0FFF8H ；送端口地址入DPTR MOVX DPTR, A ；啟動(dòng)AD574A SET P1.0 ；置P1.0為輸入方式LOOP: JB P1.0, LOOP ；檢測(cè)P1.0口 INC DPTR ；使R/C為1MOVX A, DPTR ；讀取高8位數(shù)據(jù)MOV 41H, A ；高8位內(nèi)容存入41H單元INC DPTR ；使R/C、A0均為1INC DPTR MOVX A, DPTR ；讀取低4位MOV

23、 40H, A ；將低4位內(nèi)容存入40H單元MOV 17H, #10001111B ；將比較的數(shù)值存入單元中MOV 18H, #0110BMOV 19H, #10011011BMOV 20H, #1010BMOV AL, 40H ；將40H的內(nèi)容存入AL單元中MOV AH, 41H ；將41H的內(nèi)容存入AH單元中 01: CMP AH, 17H ；比較最小數(shù)值的高八位 JA LP1 JBE LP2 LP1: JMP 03 LP2: JMP 01 02: CMP AL,18H ；比較最小值的低四位 JA LP3 JBE LP4 LP3: JMP 01 LP4: JMP 04 03: CMP AH

24、,19H ；比較最大值的高八位 JA LP5 JBE LP6 LP6: JMP 03 LP5: JMP 01 04 : CMP AH ,20H ；比較最大值的低四位 JA LP7 JBE LP8 LP8: JMP 01 LP7: JMP 04 05: SET P2.0 ；報(bào)警 DEL: MOV R7,#200 ；延時(shí)50msDEL1: MOV R6,#123 NOPDEL2: DJNZ R6,DEL2 DJNZ R7,DEL1 RET ；返回 END ；結(jié)束五、結(jié)論本次設(shè)計(jì)以STC89C5RC1單片機(jī)作為智能系統(tǒng)的主控制單元，輔之以適當(dāng)?shù)能?、硬件模塊設(shè)計(jì)完成以單片機(jī)為核心的智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警。本文的主要功能是基于單片機(jī)的硬件應(yīng)用研究型設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一種分布式智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。通過多個(gè)傳感器感知火災(zāi)發(fā)生時(shí)周圍環(huán)境的變化，及時(shí)采得數(shù)據(jù)，通過處理給予正確的報(bào)警信號(hào)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，挽救生命財(cái)產(chǎn)損失。在本次設(shè)計(jì)中，主要掌握了C51單片機(jī)C語言的軟件編程方法、MQ-2煙霧傳感器及DS18B20數(shù)字溫度傳感器的