煤氣檢測畢業(yè)論文

1、摘要隨著經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人們對生活質(zhì)量的提高和生活環(huán)境的改善越來越重視,液化氣、煤氣進入家庭的使用為人們帶來了方便,也改善了城市的環(huán)境,但同時也給人們帶來了潛在的危險,其中一氧化碳是最主要的危險源。本設(shè)計利用GS系列傳感器，將置于測試環(huán)境中待測氣體的濃度轉(zhuǎn)換為模擬電壓，再通過ADC0809將模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，送入單片機AT89C51中進行處理。為了用戶對氣體濃度進行實時了解，將AT89C51外接3片74LS164作為3位LED顯示器的靜態(tài)顯示接口，把單片機的RXD作為數(shù)據(jù)輸出線，TXD作為移位時鐘脈沖。74LS164為TTL單向8位移位寄存器，通過8位移位寄存器74LS164可

2、進行靜態(tài)顯示。通過設(shè)置氣體濃度報警值，用單片機控制發(fā)光二極管和聲控同時報警。利用單片機控制技術(shù)，制作了程控一氧化碳報警器。該儀器對一氧化碳（CO）進行實時監(jiān)控，當(dāng)一氧化碳的濃度超過允許值時，控制電路進行報警，并通過外接排風(fēng)扇與電磁閥對其進行程控，以防事故的發(fā)生。另外為了防止程序陷入死循環(huán)，還利用x25045芯片組成的看門狗電路在程序陷入死循環(huán)時讓單片機復(fù)位，而不用整個系統(tǒng)斷電，從而保護了硬件電路。由于所設(shè)計的數(shù)字氣體報警器采用單片機AT89C51，其價格便宜，性能穩(wěn)定，易于產(chǎn)品化。以GS氣體傳感器和AT89C51 單片機為核心， 設(shè)計氣體泄漏報警器，該報警器設(shè)計方法簡單易行，使用效果良好，下面

3、給出了氣體泄漏報警器的總體設(shè)計原理，關(guān)鍵的硬件電路和所有的軟件程序設(shè)計。關(guān)鍵字：單片機 傳感器 智能化 一氧化碳AbstractWith the rapid development of economy and science and technology, the improvement of people's life quality and the improvement of the living environment more and more attention, the use of liquefied petroleum gas, gas entering the f

4、amily brings convenient for people, also improves the environment of the city, but also brings the risk of potential at the same time, in which carbon monoxide is the main hazards。This design using the GS series sensors, will be placed in a test environment to test the gas concentrations are convert

5、ed to analog voltage, again through the ADC0809 analog voltage is converted to digital signals, processed into single chip microcomputer AT89C51. For user to understand the gas concentration, AT89C51 external 3 74 ls164 as three LED display static display interface, RXD microcontroller as a data out

6、put line, displacement of TXD as a clock pulse. 74 ls164 for TTL one-way 8 bits shift register, by 8 bits shift register 74 ls164 static display can be performed. By setting the gas concentration alarm value, using single-chip microcomputer control leds and acoustic alarm at the same time. Using sin

7、gle-chip microcomputer control technology, make the SPC carbon monoxide alarm. circuit, and through external fan and electromagnetic valve to SPC, to prevent the occurrence of accidents. Into dead circulation, in order to prevent the program also USES x25045 chip watchdog circuit in a infinite loop

8、in the application of the single-chip microcomputer reset, instead of the whole power system, so as to protect the hardware circuit.Due to the design of digital gas alarm system by single chip microcomputer AT89C51, the price is cheap, stable performance, easy to transition. GS gas sensors and AT89C

9、51 as the core, the design of gas leak alarm, the alarm design method is simple, the use effect is good, here are the general design principle of gas leak alarm and all key hardware circuit and software programming.Key words: single chip microcomputer intelligent sensor carbon monoxide目錄第1章 緒 論11.1課

10、題設(shè)計背景與意義11.2煤氣檢測在國內(nèi)狀況21.3 本系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容3第2章 方案論證52.1總體系統(tǒng)方案52.2單片機比較52.3傳感器選擇92.4整體方案確定12第3章 硬件設(shè)計143.1 89c51簡介143.2 89c51振蕩電路163.3 89c51復(fù)位電路173.4 89c51譯碼及外部擴展183.5 電源電路203.6 顯示電路223.7 報警電路23第4章 軟件設(shè)計254.1軟件部分的設(shè)計254.2 軟件程序的調(diào)試33結(jié)論35致謝36參考文獻37第1章 緒 論1.1課題設(shè)計背景與意義隨著煤氣、液化石油氣的用戶越來越多，因使用不當(dāng)而造成的事故時有發(fā)生。譬如煤氣爐在燒水或做飯期

11、間，往往因為開水及稀飯外逸繼而導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故。因此，在現(xiàn)有灶具上安裝煤氣意外報警電路是十分必要的。又由于石油、化工生產(chǎn)過程具有易爆、易燃的性質(zhì)，生產(chǎn)裝置時?？赡苄孤┛扇夹詺怏w或蒸汽，當(dāng)這些氣體或蒸汽在空氣中的濃度達到一定數(shù)值時，隨時都可能發(fā)生爆炸火災(zāi)事故，威脅著人身與設(shè)備的安全。為了保證安全生產(chǎn)，嚴(yán)密監(jiān)測可燃性氣體在空氣中的濃度，是否能安全生產(chǎn)的必要條件。在生產(chǎn)現(xiàn)場容易泄漏可燃性氣體的地方安裝可燃性氣體報警器，當(dāng)空氣中的可燃性氣體或蒸汽的濃度達到或超過報警設(shè)定點時，可燃性氣體檢測報警器便發(fā)出閃光和聲響報警信號，以便及早采取必要的應(yīng)急措施，避免爆炸火災(zāi)事故的發(fā)生，達到安全生產(chǎn)的目的。隨著科學(xué)

12、技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大，在生產(chǎn)中使用的氣體原料和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氣體種類和數(shù)量也在增加。這些氣體物質(zhì)中有些是易燃易爆的，有些是引起人們窒息，中毒的。煤氣作為一種氣體能源，在人們生產(chǎn)和生活中已得到越來越廣泛的應(yīng)用。煤氣（主要成分CO）的泄漏將嚴(yán)重地污染環(huán)境并可能誘發(fā)爆炸及使人中毒等事故的發(fā)生。為了保證生產(chǎn)和生活的安全，防患于未然，就需要對其進行有效的監(jiān)控。近年來隨著人民生活水平的提高，管道煤氣和罐裝煤氣已深入到尋常百姓家。但由于使用不當(dāng)或者設(shè)備老化等原因?qū)е碌拿簹庑孤┙?jīng)常發(fā)生。煤氣泄漏事件發(fā)生時，將會引發(fā)中毒、火災(zāi)甚至爆炸事故，嚴(yán)重危害人民的生命和財產(chǎn)安全。由于氣體本身存在的擴散性，發(fā)生

13、泄漏之后，在外部風(fēng)力和內(nèi)部濃度梯度的作用下，氣體會沿地表面擴散， 在事故現(xiàn)場形成燃燒爆炸或毒害危險區(qū)，擴大危害區(qū)域。而且，氣體報警器的研發(fā)對于防止煤礦事故也是至關(guān)重要的，據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計，僅去年煤礦事故死亡人數(shù)就高達3786人，同時也造成了巨大的經(jīng)濟損失，我國特大煤礦事故也是非常嚴(yán)重的。由此可見報警器無論是在人們的日常生活中，還是在煤礦等工業(yè)生產(chǎn)中都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，所以實時準(zhǔn)確測量周圍環(huán)境中的可燃性氣體，有毒有害氣體泄露，對保護人民的身體健康和財產(chǎn)安全有重要意義。泄漏檢測技術(shù)在管道檢測之中的應(yīng)用得到了很好的發(fā)展。對于管道的泄漏檢測要滿足以下幾個要求:1.準(zhǔn)確可靠地判斷泄漏的發(fā)生，并能夠在較

14、短的時間內(nèi)判斷出泄漏點具體的位置。2.準(zhǔn)確可靠地判斷泄漏程度，能對較小量的泄漏做出判斷。3.檢測原理簡單，易于操作和維護。1.2煤氣檢測在國內(nèi)狀況目前市場上銷售的煤氣泄漏報警器在功能及線路結(jié)構(gòu)方面不同程度上的存在一些問題，因此煤氣泄漏裝置的功能和可靠性的加強成了迫切需要解決的問題。本系統(tǒng)線路簡單，價格便宜，易于操作和維修，是一種比較理想的報警裝置。在將來的社會中，隨著使用煤氣的普及，煤氣泄漏報警器會有更大的發(fā)展，使用量會有更大的提高，前景比較光明。隨著我國燃氣事業(yè)的高速發(fā)展，燃氣安全技術(shù)越來越受到重視，傳統(tǒng)的安全檢測已經(jīng)不能滿足人們對燃氣安全生產(chǎn)運行的要求。以計算機為基礎(chǔ)的信息時代，燃氣管網(wǎng)也

15、進入了數(shù)字化的進程中，城市燃氣安全運行管理有了更為先進準(zhǔn)確的手段。本文主要對基于城市燃氣管網(wǎng)的特點，目前城市燃氣故障（泄漏）檢測系統(tǒng)中的存在的問題進行分析，討論目前存在的問題。希望能夠在一定程度上對檢漏系統(tǒng)的設(shè)計和改造過程中有一定的幫助。城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范和城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)搶修和維護技術(shù)規(guī)程為主的國家標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成了城市燃氣安全體系的核心。國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了各種燃氣設(shè)施的安全設(shè)計、運行與維護所要達到的要求，這些標(biāo)準(zhǔn)特別是強制性條文使得城市用氣安全有了保障。在規(guī)范和規(guī)程中的檢漏體系，主要是規(guī)定了人工巡檢的機制，對燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)的管道及其附件，設(shè)備的安全檢查。人工巡檢實質(zhì)上就是間斷性的檢測，隨著檢測特點的不同可分

16、為固定式和便攜式。固定式是指將檢測設(shè)備固定在某點如用戶廚房，檢測井，閥門井中，對某一空間進行的監(jiān)測，一旦發(fā)生泄漏并達到一定濃度時，便發(fā)出報警信號。便攜式是指巡檢人員攜帶檢測設(shè)備可對燃氣管道的各個點進行檢測，就有高度的靈活性和靈敏度?，F(xiàn)有的便攜式檢測設(shè)備很多，靈敏度都很高，基于的原理也都不一樣。連續(xù)性檢測技術(shù)使得檢測變成了監(jiān)測，在時間和空間保證了連續(xù)性，使得燃氣管網(wǎng)處于實時的監(jiān)控之中。但連續(xù)性檢測系統(tǒng)本身存在著一定的缺陷，它的靈敏度和定位精度相對較低，微小泄漏難以察覺，誤報率也現(xiàn)對較高。間斷性泄漏檢測法敏感性和定位精度有著無可比擬的優(yōu)越性，誤報率也非常低。如人或狗巡線（嗅覺）、取樣分析法、光學(xué)檢

17、測法，遙感激光法等，通過對管線進行沿線逐步測量發(fā)現(xiàn)管道是否存在泄漏和其他故障。面對處于復(fù)雜城市環(huán)境，因而對其安全性有更高要求的城市燃氣管網(wǎng)，連續(xù)性檢測和間斷性檢測，計算機監(jiān)測和人工巡查，只有運用多種手段才能使得人們對燃氣系統(tǒng)安全運行得到可靠保證。同時利用各種分析手段對管道進行風(fēng)險評價，對不同等級的管道運用不同的技術(shù)手段以保障其經(jīng)濟適用性?；谏窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的管道泄漏檢測方法不同于已有的基于管道準(zhǔn)確流動模型描述的泄漏檢測方法,能夠運用自適應(yīng)能力學(xué)習(xí)管道的各種工況,對管道運行狀況進行分類識別,是一種基于經(jīng)驗的類似于人類的認知過程的方法,該方法還可以應(yīng)用到管道堵塞、變形等多種故障。對于運行工況比較復(fù)雜的城

18、市燃氣管網(wǎng)可以利用這些特點設(shè)計檢測系統(tǒng)，目前已有單位申請了該種檢測方法的發(fā)明專利，具有廣泛的應(yīng)用前景1.3 本系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容本系統(tǒng)是利用單片機對64個房間進行自動監(jiān)測，一旦出現(xiàn)煤氣泄漏情況，能立即報警，并指示泄漏地點的煤氣泄漏自動報警系統(tǒng)。信號通過傳感器電路，轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，傳送給單片機。并通過循環(huán)檢測，查出并同時顯示出報警地點。主要技術(shù)參數(shù)：響應(yīng)時間： 40S報警音量： 70DB 工作電源： 220VAC50Hz報警濃度： 0.01%溫度范圍： -10+70第2章 方案論證2.1總體系統(tǒng)方案系統(tǒng)設(shè)計方案如圖2-1。cpu模塊顯示模塊報警模塊檢測模塊看門狗圖2-1 系統(tǒng)設(shè)計方案圖2.2單片

19、機比較從硬件角度看：單片機具有小型化的特點，它采用超大規(guī)模技術(shù)將具有數(shù)據(jù)處理能力的微處理器（CPU）、存儲器（含程序存儲器ROM和數(shù)據(jù)存儲器RAM）、輸入、輸出接口電路（I/O接口）集成在同一塊芯片上，一片單片機芯片就具有組成計算機的全部功能。從軟件角度看：單片機指令系統(tǒng)有精單指令的特點，容易學(xué)習(xí)。利用單片機指令編寫的源程序短小精悍，使單片機應(yīng)用產(chǎn)品即體積小又具有智能化。發(fā)展前景：縱觀單片機的發(fā)展過程，可以預(yù)見單片機的發(fā)展有著廣泛的前景。尤其在工業(yè)控制、智能儀器儀表、計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域、家用電器、醫(yī)用設(shè)備等領(lǐng)域中將有著廣泛的發(fā)展前景。單片機的各種主要用途如下。（1）在智能儀器儀表上的應(yīng)用（2

20、）在工業(yè)控制中的應(yīng)用（3）在家用電器中的應(yīng)用（4）在計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用（5）單片機在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用此外，單片機在工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。單片機應(yīng)用系統(tǒng)是一個工業(yè)測控系統(tǒng)，從這一觀點出發(fā)，單片機應(yīng)用于系統(tǒng)工程應(yīng)滿足下列要求：（1）控制接口，這只在測控接口及測控功能電路配置和要求與測控對象密切相關(guān)。（2）必須適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境要求。計算機系統(tǒng)及接口電路設(shè)計，配置必須考慮到應(yīng)用系統(tǒng)安放環(huán)境要求。INTEL公司推出的MCS48系列單片機，被稱為第一代單片機。由于8048硬件結(jié)構(gòu)相對簡單，尋址能力也較弱，僅適用于一些簡單實時控制場合。MCS51系列單片機

21、，稱為第二代單片機與8048相比，51系列的硬件結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)均有很大改進，支持更大存儲空間，很強的外部擴展功能，速度提高了2-5倍，可完成布爾運算等。目前8051已成為第二代工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)單片機。近年來，又出現(xiàn)了十六位單片機，即MCS96系列。8096，8098是先進的十六位“片上計算機”，芯片內(nèi)含有12000個發(fā)光晶體管，速度快，集成度高，適合于I/O端口密集場合的復(fù)雜實時控制，但設(shè)計過程較復(fù)雜，價格較高。下面就以上三種單片機的各部分進行比較。1三種系列CPU比較MCS48：8位CPU，累加器為算術(shù)邏輯運算中心，2級工作寄存器，累加器可以尋址，定時，控制，條件分支測試邏輯，時鐘速度1-11MHZ

22、.MCS51：8位CPU，累加器為算術(shù)邏輯運算中心，4級工作寄存器，B寄存器，具有尋址64KB數(shù)據(jù)存儲器的位，DPTR寄存器定時，控制邏輯，時鐘速度1-12MHZ。MCS96：16位CPU相當(dāng)于一個“累加器”，內(nèi)部寄存器陣列可進位操作，硬件實現(xiàn)乘除法，檢測軟硬件故障的定時器，定時與控制邏輯，時鐘速率為1-12MHZ。2三種系列I/O端口及中斷比較MCS48：2個8位并行口，1個位定時器/計數(shù)器，2路8位A/D轉(zhuǎn)換器。單級中斷，兩個中斷器。MCS 51：4個8位并行口，1個全雙工串行口，2個16位定時器/計數(shù)器。它是二級中斷，5個中斷源。MCS96：5個8位并行口，1個全雙工串行口，2個16位定

23、時器/計數(shù)器，8路十位A/D轉(zhuǎn)換器。它是可編程級中斷邏輯，20個中斷源。89C51是INTEL公司MCS-51系列單片機中基本的產(chǎn)品，它采用ATMEL公司可靠的CMOS工藝技術(shù)制造的高性能8位單片機，屬于標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51的HCMOS產(chǎn)品。它結(jié)合了CMOS的高速和高密度技術(shù)及CMOS的低功耗特征，它基于標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51單片機體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)，屬于89C51增強型單片機版本，集成了時鐘輸出和向上或向下計數(shù)器等更多的功能，適合于類似馬達控制等應(yīng)用場合。89C51內(nèi)置8位中央處理單元、256字節(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM、8k片內(nèi)程序存儲器（ROM）32個雙向輸入/輸出（I/O）口、3個16位定時/計

24、數(shù)器和5個兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)時鐘振蕩電路。此外，89C52還可工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。在空閑模式下凍結(jié)CPU而RAM定時器、串行口和中斷系統(tǒng)維持其功能。掉電模式下，保存RAM數(shù)據(jù)，時鐘振蕩停止，同時停止芯片內(nèi)其它功能。89C51有PDIP（40pin）和PLCC（44pin）兩種封裝形式。VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8個TTL門電流。當(dāng)P0口的管腳第一次寫“1”時，被定義為高阻輸入。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

25、碼輸入口，當(dāng)FIASH進行校驗時，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4個TTL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

26、16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，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口作為AT89C51的一些特殊功能口，管腳 備選功能，P3.0 RXD（串行輸入口），P3.1 TXD（串行輸出口），P3.2 /INT0（外部

27、中斷0），P3.3 /INT1（外部中斷1），P3.4 T0（計時器0外部輸入），P3.5 T1（計時器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） 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，ALE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

28、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，每個機器周期兩/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（V

29、PP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。外接石英晶體或者陶瓷諧振器以及電容C1、C2接在放大器的反饋回路（AT89C52內(nèi)部有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大電路，XTAL1、XTAL2分別是該放大器的輸入和輸出端）中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。為了使裝置能夠被外部時鐘信號激活，XATL1應(yīng)該有效，而XTAL2應(yīng)該被懸空。由于輸入到內(nèi)部的時鐘信號電路通過了一個二分頻的信號，外部信號的工作周期比沒有別的要求，但是最大值和最小值的大小可以在數(shù)據(jù)表上觀察出來。當(dāng)正常工作時，外部振蕩器可以計算出XTAL1上的電容，最大可達到100pF。這是由

30、于振蕩器電容和反饋電容之間的相互作用。當(dāng)外部信號是標(biāo)準(zhǔn)高電平或者低電平時，電容不會超過20pF。用戶的軟件都可以調(diào)用空置模式。當(dāng)單片機出于這種模式，耗能就會自然降低。特殊功能端和板子上的隨機存儲器在空置狀態(tài)保持各自的電平。但是處理器阻止裝置執(zhí)行指令?？罩媚Ｊ綍患せ钊绻丝谔幱趶?fù)位狀態(tài)或者中斷系統(tǒng)有效。根據(jù)上述，MCS51系列單片機在I/O端口功能、種類、數(shù)量及系統(tǒng)擴展和CPU處理上都有較高的性能。MCS51系列可行性好，易擴展，控制功能強，可謂是性能價格比最佳的八位單片機，特別適合我國國情。因此，本設(shè)計采用MCS51系列單片機，根據(jù)設(shè)計要求，選取 MCS51系列的89c51作為實際的單片機控

31、制。2.3傳感器選擇當(dāng)泄漏的可燃性氣體在空氣中的濃度達到一定數(shù)值時，隨時都可能發(fā)生爆炸火災(zāi)事故，威脅著人身與設(shè)備的安全。為了保證安全生產(chǎn)，嚴(yán)密監(jiān)測可燃性氣體在空氣中的濃度。在生產(chǎn)現(xiàn)場容易泄漏可燃氣體的地方安裝可燃性氣體報警器，當(dāng)空氣中的可燃性氣體濃度達到允許超過報警設(shè)定點時，可燃性氣體檢測報警器便發(fā)出閃光和聲響報警信號，以便及早采取必要的應(yīng)急措施，避免爆炸火災(zāi)事故的發(fā)生。1可燃性氣體檢測器的選用可燃性氣體檢測器技術(shù)近年來發(fā)展很快，生產(chǎn)的廠家也很多，但其工作原理大致可分為催化燃燒法和半導(dǎo)體氣敏元件法兩種方式、每種方式又從使用型式分為固定式和便攜式，從采樣形式分為泵吸式和擴散式。2. 半導(dǎo)體氣敏元

32、件檢測原理半導(dǎo)體氣敏元件有氧化錫半導(dǎo)體和氧化鋅半導(dǎo)體兩種類型，檢測電路見圖2-2。 加熱電源 B 輸出 U0 B A Us 輸出 Uo 加熱電源 Us (a)氧化錫半導(dǎo)體式 (b) 氧化鋅半導(dǎo)體式圖2-2 半導(dǎo)體氣敏元件檢測原理圖在這兩種電路中，以恒定的直流電源通過鉑絲加熱器進行加熱，當(dāng)空氣中無可燃氣體存在時，氧化錫半導(dǎo)體A、B極間和氧化鋅半導(dǎo)體源極B與加熱鉑絲間呈高阻狀態(tài)，此對無信號輸出，當(dāng)空氣中有可燃性氣體存在著吸附在金屬氧化物燒結(jié)體上引起電導(dǎo)率的變化，半導(dǎo)體器件阻值變小，從而將可燃氣體濃度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵?。從有關(guān)資料及使用情況分析，催化燃燒式檢測器全量程靈敏度高，精度較高，響應(yīng)時間快，示

33、值的重復(fù)性及線性好，但它受硫化物，氯化物氣體污染后失效。半導(dǎo)體氣敏式檢測報警器，雖然綜合性能均低于催化燃燒式檢測器，但它能適用子含有少量硫化物、氯化物氣體的場合，對微量泄漏較為敏感，僅需了解可燃氣體是否存在，對其變化趨勢的了解要求不高的場合較為適應(yīng)。3. 兩種使用形式的應(yīng)用情況一般來說，便攜式可燃氣體檢測報警儀適應(yīng)于以下情況：（1）要求對可燃氣濃度定時檢測的場所；（2）臨時處理可燃氣體的場合檢查容器內(nèi)是否有殘留氣體；（3）閥門、法蘭等處的微量泄漏；（4）在有可燃氣體泄漏或滯留的場所臨時作業(yè)時；（5）固定式可燃氣體檢測報警儀表因故短期停用的氣體爆炸危險環(huán)境。除此之外，所有需要連續(xù)監(jiān)視是否有可燃氣

34、體泄漏及存在的場合，需重點監(jiān)視的場合等都應(yīng)使用固定式可燃氣體檢測報警器。4兩種采樣型式的應(yīng)用生產(chǎn)現(xiàn)場較多采用擴散式檢測器，它適用于區(qū)域監(jiān)測，一般性的重點監(jiān)測；泵吸引式檢測器則用于泄漏點不易接近的場合，微量泄漏監(jiān)測，特殊重點監(jiān)測等場合。 因此，在設(shè)計使用可燃氣體檢測報警系統(tǒng)時，應(yīng)根據(jù)氣體條件及檢測報警要求決定采用催化燃燒式還是半導(dǎo)體氣敏元件式檢測器，然后根據(jù)檢測對象及環(huán)境，是否需要配備便攜式儀表，最后根據(jù)區(qū)域要求及測點條件等因素決定各處檢測器采樣樣式，因此達到合理有效地選用可燃氣體檢測報警儀。5可燃氣體檢測器的安裝要求在設(shè)計中對無可燃性氣體或蒸汽存在的場合、安裝多少數(shù)量的檢測器、怎樣安裝測器等，

35、是設(shè)計人員非常關(guān)心的問題，但由于尚無一般規(guī)則可供遵循，只能依據(jù)產(chǎn)品說明書的要求，憑經(jīng)驗行事。通過對可燃氣體檢測報警系統(tǒng)的設(shè)計和查閱資料認為：一般來講，檢測器的安裝需統(tǒng)盤考慮可燃性氣體的性質(zhì)、周圍空氣的流動性，建筑結(jié)構(gòu)，整體布局，泄漏點及經(jīng)濟性等幾個方面。一般在設(shè)計時必須考慮到：（1）在空氣不流通的環(huán)境，檢測器應(yīng)安置在可能存在泄漏氣體的死角。（2）可燃性氣體比重小干1時，檢測器應(yīng)安裝在泄漏點的上方氣體易積處，距屋頂大于100rn m；比重大于1時，檢測器應(yīng)安裝在泄漏點下方，一般距離地面 500m m的高度。考慮到檢測器維修及標(biāo)定的方便，一般要求檢測器周圍需30公分的空間。（3）在空氣流通的場合，

36、其位置應(yīng)考慮到風(fēng)向的影響，使檢測器總是位于泄漏氣體的下風(fēng)側(cè)。（4）設(shè)置在建筑物內(nèi)的壓縮機、泵，反應(yīng)器、貯罐，容易引起泄漏的高壓氣體設(shè)備及易積聚氣體的地方，在這些設(shè)備群的周圍按每10m安裝一個檢測器考慮。（5）設(shè)置在建筑物外的（4）條所述的高壓氣體設(shè)備，這些設(shè)備接近其它構(gòu)筑物，墻壁或設(shè)置在坑內(nèi)，在這些設(shè)備群的周圍可按每20 m安裝一個檢測器考慮。（6）在有加熱爐等火源的生產(chǎn)設(shè)施周圍、氣體易滯留的地方，可按每20m裝一個檢測器考慮。（7）可燃性氣體或液體的罐裝口，在其周圍需要安裝二個以上的檢測器。（8）儀表控制室內(nèi)設(shè)置一個以上的檢測器。（9）當(dāng)檢測器采取距陣均布時，各檢測器之間的距離一般情況可按

37、15 m間隔考慮，并視裝置區(qū)設(shè)備的安裝密度與生產(chǎn)過程產(chǎn)生爆炸的危險程度作相應(yīng)的增減。6. 可燃氣體報警儀報警值的設(shè)定可燃氣體檢測報警器的表面刻度通常用可燃氣體或蒸汽最終爆炸極限濃度（LEL）的百分值來標(biāo)示，標(biāo)示范圍為0100%LEL。在實際使用中，需要設(shè)定報警刻度值，對于每個報警回路只具有一個報警設(shè)定點時，通常設(shè)定為2030 LEL，對于具有二個報警設(shè)定點的報警器，一般將第一報警點設(shè)定在20 LEL，第二報警點設(shè)置在40LEL。當(dāng)然使用者可根據(jù)現(xiàn)場的需要對報警設(shè)定值作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，但是報警設(shè)定值不得超過60% LEL，以便當(dāng)儀表報警時，能有一定的時間進行緊急處理，避免事故的發(fā)生。2.4整體方案確

38、定設(shè)計是利用單片機控制技術(shù)，制作了程控一氧化碳報警器。該儀器對一氧化碳進行實時監(jiān)控，當(dāng)一氧化碳的濃度超過允許值時，單片機控制電路進行報警，并通過外接排風(fēng)扇進行程控，以防事故發(fā)生?；贏T89C51性價比高的優(yōu)勢，主要運用了AT89C51單片機進行控制。而對與報警器而言至關(guān)重要的部分是傳感器，由于GS系列氣敏元件采用半導(dǎo)體敏感材料，其靈敏度、選擇性、穩(wěn)定性、抗干擾性、響應(yīng)時間及壽命等主要性能，均達到國內(nèi)先進水平.用該系列元件組裝成易燃易爆和有毒氣體泄漏報警器及檢測裝置，可廣泛運用于礦山、油田、化工、國防、醫(yī)藥及家庭，所以在設(shè)計中采用的是GS系列傳感器。在模數(shù)轉(zhuǎn)換這塊，利用ADC0809實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)

39、換，ADC0809是8位逐次漸進型的A/D轉(zhuǎn)換器，它采用COMS工藝20個引腳雙列直插式封裝，它有三態(tài)瑣存器，直接驅(qū)動數(shù)據(jù)總線，與微機相連時不需要附加接口電路。為了方便用戶了解濃度信息，好提前準(zhǔn)備，還采用了顯示環(huán)節(jié)。顯示器顯示常用兩種方法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示。所謂靜態(tài)顯示，就是每一個顯示器都要占用單獨的具有鎖存功能的I/O接口用于筆劃段字形代碼。這樣單片機只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用管它了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時，再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種方法單片機中CPU的開銷小。可以提供單獨鎖存的I/O接口電路很多，這里運用了常用的74LS164 8位移位寄存器串并轉(zhuǎn)換電路。第3章

40、 硬件設(shè)計3.1 89c51簡介89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的89C51是一種高效微控制器，89C51是它的一種精簡版本。89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。89c51引腳圖如圖

41、3-1。圖3-1 89c51引腳圖VCC：供電電壓。GND：接地。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。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)/ 地址的低八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進行校驗時，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

42、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

43、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口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：口管腳 備選功能P3.0 RXD（串行輸入口）P3.1 TXD（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。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間

44、。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，ALE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，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在

45、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）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。3.2 89c51振蕩電路晶振是單片機內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機所需的時鐘頻率的部件，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機晶振提供

46、的時鐘頻率。 晶振一般采用三端式(考畢茲) 交流等效振蕩電路；實際的晶振交流等效電路中，其中Cv是用來調(diào)節(jié)振蕩頻率，一般用變?nèi)荻O管加上不同的反偏電壓來實現(xiàn)，這也是壓控作用的機理；把晶體的等效電路代替晶體后。其中Co，C1，L1，RR是晶體的等效電路。分析整個振蕩槽路可知，利用Cv來改變頻率是有限的：決定振蕩頻率的整個槽路C=Cbe,Cce,Cv三個串聯(lián)后和Co并聯(lián)再和C1串聯(lián)?？梢钥闯觯篊1越小，Co越大，Cv變化時對整個槽路的作用就越小。因而能“壓控”的頻率范圍也越小。實際上，由于C1很?。?E-15量級），Co不能忽略(1E-12量級，幾PF)。所以，Cv變大時，降低槽路頻率的作用越來越

47、小，Cv變小時，升高槽路頻率的作用卻越來越大。這一方面引起壓控特性的非線性，壓控范圍越大，非線性就越厲害；另一方面，分給振蕩的反饋電壓（Cbe上的電壓）卻越來越小，最后導(dǎo)致停振。通過晶振的原理圖你應(yīng)該大致了解了晶振的作用以及工作過程了吧。采用泛音次數(shù)越高的晶振，其等效C1就越??；因此頻率的變化范圍也就越小。單片機晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。通常一個系統(tǒng)共用一個晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。晶振通常與鎖相環(huán)電路配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要不同頻率的時鐘信號，可以用與同一個晶振相連的不同鎖相環(huán)

48、來提供。在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對精度可達百萬分之五十。高級的精度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率，稱為壓控振蕩器（VCO）。晶振用一種能把電能和機械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩。89C51的XTAL1和XTAL2接石英晶體振蕩器，構(gòu)成時鐘電路，為單片機提供6MHz的時鐘頻率。電路如圖3-2所示。圖3-2 振蕩電路3.3 89c51復(fù)位電路復(fù)位電路，就是 利用它把電路恢復(fù)到起始狀態(tài)。就像計算器的清零按鈕的作用一樣，當(dāng)你進行完了一個題目的計算后肯定是要清零的是吧！或者你輸入錯誤，計算失誤時都 要進行清零操作。以便回到原始狀態(tài)，重新進行

49、計算。和計算器清零按鈕有所不同的是，復(fù)位電路啟動的手段有所不同。一是在給電路通電時馬上進行復(fù)位操作；二是在必要時可以由手動操作；三是根據(jù)程序或者電路運行的需要自動地進行。篡位電路都 是比較簡單的大都是只有電阻和電容組合就可以辦到了。再復(fù)雜點就有三極管等等配合程序來進行了。為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復(fù)位電路是必不可少的一部分，復(fù)位電路的第一功能是上電復(fù)位。一般微機電路正常工作需要供電電源為5V±5%，即4.755.25V。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在電源上電時，只有當(dāng)VCC超過4.75V低于5.25V以及晶體振蕩器穩(wěn)定工作時，復(fù)位信號才被撤除，微機電

50、路開始正常工作。本系統(tǒng)采用的復(fù)位電路是上電和按鍵復(fù)位的組合電路。在系統(tǒng)加電瞬間R、C電路充電過程中產(chǎn)生正脈沖使單片機復(fù)位；當(dāng)用戶需要手動復(fù)位時，按下復(fù)位鍵,產(chǎn)生正脈沖使單片機復(fù)位，電路如圖3-3所示。 圖3-3 復(fù)位電路3.4 89c51譯碼及外部擴展譯碼器可以將輸入代碼的狀態(tài)翻譯成相應(yīng)的輸出信號，以高、低電平的形式在各自的輸出端口送出，以表示其意愿。譯碼器有多個輸入端和多個輸出端。假如輸入的端個數(shù)為，每個輸出端只能有兩個狀態(tài)，則輸出端個數(shù)最多有2n個。常用譯碼器輸入、輸出端頭數(shù)來稱呼譯碼器，如3線-8線譯碼器，4線-10線譯碼器等。我們經(jīng)常用到的74138就是一個三線-八線譯碼器。74138

51、有三個輸入端：A0、A1、A2和八個輸出端Q0Q7。當(dāng)輸入端A0、A1、A2的編碼為000時，譯碼器輸出為Q0=0，而Q1Q7=1。即Q0對應(yīng)于A0、A1、A2為000狀態(tài)，低電平有效。A0、A1、A2的另外7種組合見后面的真值表。S1、S2、S3為使能控制端，起到控制譯碼器是否能進行譯碼的作用。只有S1為高電平，S2、S3均為低電平時，才能進行譯碼，否則不論輸入羰輸入為何值，每個輸出端均為1。把所使用的每一種二進制代碼狀態(tài)都賦于特定的含義，表示一個特定的信號或?qū)ο?，叫編碼。如用四位二進制數(shù)的00001001這十種狀太，分別表示09這十個十進制數(shù)碼，稱為8421編碼。反過來把代碼的特定含義翻譯

52、出來，稱為譯碼。計算機在處理各種文字符號或數(shù)碼時，必須把這些信息進行二進制編碼，在編碼時所使用的第一種二進制代碼狀態(tài)都賦予了特定的含義，即表示一個確定的信號或者對象，實現(xiàn)這種功能的電路叫編碼器，如用于鍵盤的BCD碼，ASCII碼編碼器等。89C51外部譯碼采用38譯碼器74LS138，為存儲器和各端口提供8根片選信號（譯碼輸入線采用地址高三位（AB11AB13）和RD、WR及AB14、AB15做片選）；為系統(tǒng)提供從8000HBFFFH共32KB的數(shù)據(jù)/程序及I/O接口器件的訪問地址。具體地址分配如圖3-4所示。片選器件地址范圍供用戶使用資源CS082558000H-87FFH鍵盤接口電路CS1

53、 8800H-8FFFHCS2 AD71359000H-97FFHAD轉(zhuǎn)換電路CS39800H-9FFFH供用戶使用CS4A000H-A7FFH供用戶使用CS5A800H-AFFFH供用戶使用CS6B000H-B7FFH供用戶使用CS7B800H-BFFFH供用戶使用圖3-4 地址分配圖電路圖如圖3-5所示。圖3-5 外部擴展電路3.5 電源電路78系列集成穩(wěn)壓器輸入端加電容是為了濾除輸入電壓中的有害的高頻諧波成分，穩(wěn)定集成穩(wěn)壓器的工作狀態(tài)，用較小的電容就可以了(在這里用較小的電容更能達到理想的效果，因為在此要濾除的是沒用的污染電路的較高頻的雜波成分，大容量的電容因反應(yīng)速度不好，而變得不好用)

54、。78系列集成穩(wěn)壓器輸出端加電容是為了平滑輸出電壓，儲存和釋放電能來穩(wěn)定負載電流急聚變化而引起輸出電壓的波動。一般100uF到470uF就可以了。當(dāng)然2000uF的輸出電容就更好了，電容值越大越能更多的儲存電能，濾波效果就越好。但事物都是兩方面的，如果太大了也就沒有必要了，反而增加成本。濾波電容的大小是和輸出電流的大小有關(guān)系的，輸出電流波動越大就越需要容量越大的電容，比如家庭使用的音響功放機，要求聲音的保真度要高，音質(zhì)要好，這就要求功放機的輸出功率要高。因為輸出功率越大，所需要的電源功率就越大，所以它的濾波電容是非常大的，有的達到20000uF.PS：三極管是一個特定的稱謂，就指普通的有兩個P

55、N結(jié)的三極管。雖然78系列集成穩(wěn)壓器也只有三個引出腳，但卻是由很多三極管，二極管，電阻，小容量電容集成的電路組件。應(yīng)該叫做集成電路比較好。本系統(tǒng)共需要+5V、+12V直流電壓。此直流電壓的產(chǎn)生用穩(wěn)壓塊來實現(xiàn)。在利用三端穩(wěn)壓器時應(yīng)注意以下幾點：（1）注意電源變壓器的功率問題。（2）注意選擇電源變壓器次級交流電壓U2 。（3）在使用三端可調(diào)穩(wěn)壓IC盡可能的靠近濾波電容，以免引起端自激。（4）在三端ZC的輸入與輸出必須反向并接一只二極管，以防輸入端電壓突然降低或輸出端電壓突然升高，輸出端電容器放電對穩(wěn)壓IC沖擊（可能反向擊穿內(nèi)部的調(diào)整管），而給通路以保護作用。根據(jù)上訴幾點和本系統(tǒng)設(shè)計的實際情況，設(shè)計的電源如圖3-6所示圖3-6 電源電路為了提高整流的效率，必須將脈動大的直流電處理成平滑的脈動小的直流電，即利用濾波電路將其中的交流成分濾掉，只留直流成分，這里需要利用截止頻率低于整流電壓基波頻率的低通濾波器電路。3.6 顯示電路7段數(shù)碼管一般由8個發(fā)光二極管組成，其中由7個細長的發(fā)光二極管組成數(shù)字顯示，另外一個圓形的發(fā)光二極管顯示小數(shù)點。當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時，相應(yīng)的一個點或一個筆畫發(fā)光?？刂葡鄳?yīng)的二極管導(dǎo)通，就能顯示出各種字符，盡管顯示的字符形狀有些失真，能顯示的數(shù)符數(shù)量也有限，但其控制簡單，使有也方便。發(fā)光二極管的陽極連在一起的稱為共陽極數(shù)碼管，陰極連在一起的稱為共陰極數(shù)碼管。發(fā)