危險氣體泄漏報警畢業(yè)設(shè)計方案論文

PAGEPAGE3目錄TOC\o”1—3”\h\z\u引言 1HYPERLINK\l”_Toc169009178”１總述 2HYPERLINK\l”_Toc169009179”２設(shè)計要求 3HYPERLINK\l”_Toc169009180”3方案論證及說明 4_Toc169009182”3.1。1紅外線報警器的論證 43.1。2被動式熱釋電紅外報警器的論證 43.2。1催化燃燒式可燃?xì)怏w報警器的論證 5HYPERLINK\l”_Toc169009186"3.2.2利用集成運(yùn)放完成的氣體報警器的論證 5HYPERLINK\l”_Toc169009187"3.3方案三：無線發(fā)射與接收的論證 6HYPERLINK\l”_Toc169009188"3。3.1VD5026/VD5027無線發(fā)射與接收電路的論證 63。3.1PT2262/PT2272無線發(fā)射與接收電路的論證 6HYPERLINK\l”_Toc169009190"3.4方案四：單片機(jī)的論證 7HYPERLINK\l”_Toc169009191"4危險氣體泄露報警器設(shè)計 8HYPERLINK\l”_Toc169009192"4。1可燃性爆炸氣體的形成 84。2.1按使用方法分類 8HYPERLINK\l”_Toc169009195”4.2。2按傳感器原理分類 8_Toc169009197”4.3.1技術(shù)參數(shù) 9HYPERLINK\l”_Toc169009198"4。3.2主要特性 9HYPERLINK\l”_Toc169009199”4。3。3器件選擇 10HYPERLINK\l”_Toc169009200”4。4工作原理 104.5可燃?xì)怏w報警器的應(yīng)用范圍 12HYPERLINK\l”_Toc169009202"4.5。1用于監(jiān)測報警 124。6可燃?xì)怏w報警器的安裝 124.7可燃?xì)怏w報警器的維護(hù) 13HYPERLINK\l”_Toc169009207”4。8可燃?xì)怏w報警器校準(zhǔn) 144。8.1直接校準(zhǔn) 14HYPERLINK\l”_Toc169009209”4。8。2相對校準(zhǔn) 145.紅外熱釋電報警器的電路的設(shè)計 15HYPERLINK\l”_Toc169009212"5.1BISS0001的結(jié)構(gòu)和工作原理 15HYPERLINK\l”_Toc169009213"5。1.1BISs0001引腳功能說明 155。1。2BISSO001的電氣參數(shù) 16_Toc169009216”5.2BISS0001在熱釋電紅外報警應(yīng)用電路 17_Toc169009218"6.PT2262/PT2272編碼解碼電路的設(shè)計 206。1PT2262/PT2272編碼解碼芯片介紹 20HYPERLINK\l”_Toc169009220”6。1.1PT2262/PT2272特點(diǎn) 20HYPERLINK\l”_Toc169009221”6。1.2PT2262/PT2272應(yīng)用范圍 20HYPERLINK\l”_Toc169009222"6。1.3PT2262引腳見圖3—1 20_Toc169009224"6.1.5PT2272解碼電路引腳見圖3-2 22HYPERLINK\l”_Toc169009225"6.1.6PT2262/2272芯片的地址編碼設(shè)定和修改 236.2PT2262/2272芯片的發(fā)射與接收 236.2.1PT2262/2272芯片的發(fā)射與接收應(yīng)用電路的設(shè)計 246.2。2PT2272接收電路設(shè)計 25_Toc169009230"7。1MCS—51單片機(jī)的介紹 26HYPERLINK\l”_Toc169009231"7.2單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有類型 277。3MCS-51的引腳說明 28HYPERLINK\l”_Toc169009233"7。4單片機(jī)顯示電路原理 30參考文獻(xiàn) 33表示(LowerExplosiveLimit)，爆炸上限用“UEL”表示(UpperExplosiveLimit)?？扇夹詺怏w在空氣（或氧）中的含量低于下限或高于上限都不會發(fā)生爆炸.如果可燃性氣體濃度小于爆炸下限即為過稀的混合物，它無爆炸危險，引燃時過稀的混合物很快地燃燒掉.相反如果可燃性氣體濃度高于爆炸上限，即混合物的濃度過大,空氣（或氧)的含量不足,也不能形成爆炸。如：空氣中甲烷的爆炸下限為5％，爆炸上限為15％也就是說空氣中甲烷濃度在5％．15％是最危險的,一旦遇火源即會引起爆炸。4。2可燃?xì)怏w報警器的分類4。2.1按使用方法分類(1）便攜式可燃?xì)怏w報警器儀器將傳感器,測量電路，顯示器,報警器，充電池，抽氣泵等組裝在一個殼體內(nèi),成為一體式儀器,小巧輕便,易攜帶，泵吸式采樣，可隨時檢測。（2）固定一體式可燃?xì)怏w報警器與便攜式一樣，不同的是安裝在現(xiàn)場，220V交流供電,連續(xù)自動檢測報警，大多為擴(kuò)散式采樣。（3)固定分體式可燃?xì)怏w報警器傳感器和信號變送電路組裝在一個防爆殼體內(nèi)，俗稱探頭,安裝在現(xiàn)場。二次儀表也稱控制器包括數(shù)據(jù)處理，顯示器，報警控制和電源,安裝在控制室(安全場所）：探頭擴(kuò)散式采樣，二次儀表顯示報警。4.2。2按傳感器原理分類（1）催化燃燒式可燃?xì)怏w報警器檢測各種可燃?xì)怏w或蒸汽。由兩只固定電阻構(gòu)成惠斯登檢測橋路。測量時要在參比和測量電橋上施加電壓，使之加熱而發(fā)生催化反應(yīng)。正常情況下,電橋是平衡的,V1=V2，輸出為零，如有可燃性氣體存在,它的氧化過程會使測量橋被加熱，溫度增加，而此時參比橋溫度不變，電路會測出它們之間的電阻變化+V2〉V1，電橋輸出一個變化的電壓信號,這個電壓信號的大小與可燃?xì)怏w的濃度成正比。它具有選擇性好、反應(yīng)準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、定量檢測、控制可靠、不易產(chǎn)生誤報。目前絕大部分可燃?xì)怏w檢測采用該類型傳感器。(2）紅外式可燃?xì)怏w報警器（根據(jù)濾光技術(shù)而定）:紅外式傳感器利用各種元素對某個特定波長的吸收原理，具有抗中毒性好，反應(yīng)靈敏，對大多數(shù)碳?xì)浠衔锒加蟹磻?yīng)：但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高.（3)半導(dǎo)體式可燃?xì)怏w報警器半導(dǎo)體式傳感器利用被測氣體的吸附作用，改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率，通過電流變化的比較，激發(fā)報警電路。由于半導(dǎo)體式傳感器測量時受環(huán)境影響較大，輸出線形不穩(wěn)定。因其反應(yīng)十分靈敏，故目前廣泛用于測量氣體的微漏現(xiàn)象。（4）熱導(dǎo)式可燃?xì)怏w報警器的工作原理是利用各種氣體不同的熱導(dǎo)系數(shù)，即具有不同的熱傳導(dǎo)速率來進(jìn)行測量的。當(dāng)被測氣體以恒定的流速流人儀器時，熱導(dǎo)池內(nèi)的鉑熱電阻絲的阻值會因被測氣體的濃度變化而變化，運(yùn)用惠斯頓電橋?qū)⒆柚敌盘栟D(zhuǎn)換成電信號，通過電路處理將信號放大、溫度補(bǔ)償、線性化，使其成為測量值。氫氣濃度的測量一般采用熱導(dǎo)式氣體分析儀器,由于氫氣的熱導(dǎo)系數(shù)較高，一般測量氫氣濃度的分析儀器都采用熱導(dǎo)原理。4.3主要技術(shù)指標(biāo)4。3.1技術(shù)參數(shù)a、工作電壓：交流220Vb、靜態(tài)功耗:＜2Wc、報警濃度：液化氣0.1%-0.5％；天然氣0.1％-1%；城市煤氣(H2）0。1％—0。5%；一氧化碳0。1％—0。4％d、燃?xì)忭憫?yīng)恢復(fù)時間：≤30s；一氧化碳響應(yīng)恢復(fù)時間：≤200se、報警音量：≥70dBf、工作環(huán)境：濕度≤97%RH;溫度-15℃—+50℃4。3.2主要特性a穩(wěn)定性穩(wěn)定性是指傳感器在整個工作時間內(nèi)基本響應(yīng)的穩(wěn)定性,取決于零點(diǎn)漂移和區(qū)間漂移.零點(diǎn)漂移是指在沒有目標(biāo)氣體時，整個工作時間內(nèi)傳感器輸出響應(yīng)的變化。區(qū)間漂移是指傳感器連續(xù)置于目標(biāo)氣體中的輸出響應(yīng)變化，表現(xiàn)為傳感器輸出信號在工作時間內(nèi)的降低。理想情況下，一個傳感器在連續(xù)工作條件下，每年零點(diǎn)漂移小于10％。b靈敏度靈敏度是指傳感器輸出變化量與被測輸人變化量之比，主要依賴于傳感器結(jié)構(gòu)所使用的技術(shù).大多數(shù)氣體傳感器的設(shè)計原理都采用生物化學(xué)、電化學(xué)、物理和光學(xué)。首先要考慮的是選擇一種敏感技術(shù)，它對目標(biāo)氣體的閥限制(TLV-thresh—oldlimitvalue）或最低爆炸限（LEL—lowerexplosivelimit）的百分比的檢測要有足夠的靈敏性c選擇性選擇性也被稱為交叉靈敏度.可以通過測量由某一種濃度的干擾氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)來確定.這個響應(yīng)等價于一定濃度的目標(biāo)氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng).這種特性在追蹤多種氣體的應(yīng)用中是非常重要的，因?yàn)榻徊骒`敏度會降低測量的重復(fù)性和可靠性，理想傳感器應(yīng)具有高靈敏度和高選擇性。

d抗腐蝕性

抗腐蝕性是指傳感器暴露于高體積分?jǐn)?shù)目標(biāo)氣體中的能力。在氣體大量泄漏時，探頭應(yīng)能夠承受期望氣體體積分10—20倍。在返回正常工作條件下，傳感器漂移和零點(diǎn)校正值應(yīng)盡可能小。

氣體傳感器的基本特征，即靈敏度、選擇性以及穩(wěn)定性等，主要通過材料的選擇來確定。選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾烷_發(fā)新材料，使氣體傳感器的敏感特性達(dá)到最優(yōu)。4.3.3器件選擇a．MR513熱線型半導(dǎo)體氣敏元件MR513型氣敏元件通過氣體吸附在金屬氧化物半導(dǎo)體表面而產(chǎn)生熱傳導(dǎo)變化及電傳導(dǎo)變化的原理，由白金線圈電阻值變化測定氣體濃度。MR513由檢測元件和補(bǔ)償元件配對組成電橋的兩個臂,遇可燃性氣體時檢測元件電阻減小，橋路輸出電壓變化，該電壓變化隨氣體濃度增大而成比例增大，補(bǔ)償元件起溫度補(bǔ)償作用。該器件適合民用，工業(yè)現(xiàn)場的便攜式酒精探測器和汽車點(diǎn)火控制系統(tǒng)。b．MQ—303A酒精傳感器MQ—303A是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器,對酒精具有高靈敏度和快速的響應(yīng)性，適合于便攜式酒精探測器和汽車點(diǎn)火控制系統(tǒng)。c．M007可燃性氣體傳感器M007可燃性氣體傳感器用于家庭及工業(yè)對丙烷,丁烷，氫氣及其他可燃性氣體的檢測（天然氣，液化石油氣等）.4.4工作原理危險氣體泄露報警器電路如圖1—1工作過程是：在待機(jī)狀態(tài)下，傳感器始終在檢測室內(nèi)可燃性氣體的濃度，當(dāng)室內(nèi)可燃性氣體的濃度超過5％時，傳感器產(chǎn)生的電壓將超過門限電壓，此時振蕩器開始工作，輸出脈沖去控制蜂鳴器發(fā)出報警，同時經(jīng)三極管控制繼電器，將拍風(fēng)扇打開，使可燃性氣體的濃度降低,避免因可燃性氣體的濃度過高引起爆炸或使人員發(fā)生中毒,同時控制無線發(fā)射電路工作，發(fā)出無線報警信號，使遠(yuǎn)程監(jiān)控人員及時發(fā)現(xiàn)，避免重大事故的發(fā)生.圖1—1危險氣體泄露報警器電路4。5可燃?xì)怏w報警器的應(yīng)用范圍4。5.1用于監(jiān)測報警將固定式可燃?xì)怏w報警器安裝在易燃易爆氣體的生產(chǎn)、儲運(yùn)、使用等場所中，及時檢測氣體含量，及早發(fā)現(xiàn)泄漏，并將其與保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)動，使保護(hù)系統(tǒng)在氣體達(dá)到預(yù)先設(shè)置的報警值時動作，如激活排風(fēng)扇，噴淋,自動切斷電源，安全報警系統(tǒng)等，可以避免事故的發(fā)生。4.5.2尋找泄漏點(diǎn)將固定式可燃?xì)怏w報警器與計算機(jī)連接，當(dāng)泄漏報警后，能迅速找到泄漏點(diǎn),采取適當(dāng)?shù)亩侣┐胧?在有些情況下，由于管線較長，容器較多,泄漏點(diǎn)較隱蔽,而在有效制止泄漏之前，一定要確定泄漏的地點(diǎn)。由于任何情況下,任何氣體或蒸汽都是從其源頭擴(kuò)散出來的，離泄漏點(diǎn)越近，氣體的濃度越高。當(dāng)完全擴(kuò)散后，濃度稀釋為零。而我們用便攜式報警器可以測量到很多氣體和蒸汽的濃度變化，并跟隨濃度的增加發(fā)現(xiàn)源頭.報警器所具有的泄漏檢測能力不僅可以快速找到危險源頭，而且可以節(jié)省很多時問和費(fèi)用。4.5.3個人防護(hù)工作人員進(jìn)入儲藏危險物品密閉空間、進(jìn)入危險場所的下水溝、電纜溝或設(shè)備內(nèi)操作時，直攜帶便攜式可燃?xì)怏w報警器檢測危險氣體或液體(蒸汽)的濃度。工作人員在設(shè)備檢修置換后應(yīng)檢測殘留危險氣體或液體(蒸汽），特別是動火前檢測更為重要。4。6可燃?xì)怏w報警器的安裝從一個泄漏點(diǎn)擴(kuò)散出來的氣體，在現(xiàn)場的濃度分布不會是均勻的，相近兩點(diǎn)的濃度可能相差很大。目前，國內(nèi)生產(chǎn)的可燃?xì)怏w報警器，幾乎全部采用氣體自由擴(kuò)散式，其安裝位置及點(diǎn)數(shù)的選擇是十分重要的。既要考慮投資的經(jīng)濟(jì)性，又要考慮使用的實(shí)際效果，以確保生產(chǎn)的安全。可燃?xì)怏w報警器的安裝，首先應(yīng)考慮易爆場合的整體布局,可燃?xì)怏w的性質(zhì)、懸浮性，現(xiàn)場的風(fēng)向、風(fēng)速等。具體來說．在安裝的時候．一般有下面一些原則：(1）安裝時探頭必須朝下,否則可能會因顆粒物質(zhì)或液體而引起堵塞當(dāng)可燃?xì)怏w的比重小于空氣時(如煤氣、甲烷、氫氣等)，氣體將往上跑，探頭應(yīng)安裝在易泄漏點(diǎn)的上方氣體容易聚集處;而當(dāng)比重大于空氣比重時(如液化石油氣、沼氣、汽油、煤油等），氣體將下沉,探頭應(yīng)安裝在地面上．例如室內(nèi)通風(fēng)不暢部位和地溝，現(xiàn)場通往控制室的地下電纜溝．有密封蓋的污水溝槽，死角等易積聚可燃?xì)怏w的地方。安裝在地面上時,探頭一般要距地面不少于0．3m，這樣既有利于安裝、維護(hù)和標(biāo)定，又避免了地面濺水和油塵的污染.（2）容易泄漏的地方往往在各種閥門、接口等處，在這些地方一般要安裝探頭，尤其在可燃?xì)怏w或液體的安裝接口,應(yīng)安裝二個或二個以上的探頭。還應(yīng)研究泄漏點(diǎn)的泄漏狀態(tài),了解一旦泄漏時，是微漏還是噴射狀泄漏，如果是微漏，安裝的位置就應(yīng)靠近泄漏點(diǎn);若是呈噴射狀泄漏，則安裝的位置應(yīng)稍遠(yuǎn)離泄漏點(diǎn)。(3）根據(jù)場所的主導(dǎo)風(fēng)向和車間空氣自然流動的習(xí)慣通道,探頭安裝在氣體泄漏點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)。（4)冬季的時候,門窗一般關(guān)閉，若發(fā)生可燃?xì)庑孤瑫芸爝_(dá)到爆炸下限.因此一般在主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)側(cè)設(shè)置一檢測點(diǎn)，對大廠房可設(shè)置多個檢測點(diǎn)。（5）對于有可燃?xì)怏w泄漏可能性的大中型廠房內(nèi)，在壓縮機(jī)、泵、閥、反應(yīng)儲罐和其它容易產(chǎn)生泄漏的高壓氣體設(shè)備的周圍，建議每10m設(shè)置一個檢測點(diǎn)，這些設(shè)備周圍容易滯留可燃?xì)怏w的地方，應(yīng)配制一個以上的探頭在建筑物外的上述設(shè)備周圍，按不大于20m的間隔配置，并視裝置區(qū)設(shè)備的安裝密度和生產(chǎn)過程發(fā)生爆炸的危險程度做相應(yīng)的增減。4.7可燃?xì)怏w報警器的維護(hù)可燃?xì)怏w報警器安裝完畢后，應(yīng)定期檢查,以避免季節(jié)、氣候的影響，檢查周期一般為每3個月一次。當(dāng)探頭接近其正常使用壽命或出現(xiàn)非正常讀數(shù)時(任何一次標(biāo)定顯示值與標(biāo)準(zhǔn)測試氣體濃度相差到10％），標(biāo)定的間隔還應(yīng)縮短。尤其對于采用催化燃燒原理的報警器,因?yàn)榇嬖凇半p值”現(xiàn)象，更應(yīng)注意.如果在探頭安放地區(qū)有某些會降低探頭靈敏度的化學(xué)物質(zhì)（硅酸鹽、硫化氫、鹵化物）發(fā)生泄漏后,應(yīng)立即進(jìn)行標(biāo)定在平常檢查時,如需打開盒蓋，務(wù)必先使用便攜式可燃?xì)怏w檢測儀檢測周圍的氣體，確認(rèn)環(huán)境中無可燃?xì)怏w存在.因?yàn)榇蜷_盒蓋并與電源連接時，可能會成為環(huán)境中可燃?xì)怏w的點(diǎn)火源，一旦處于爆炸區(qū)，將導(dǎo)致嚴(yán)重的傷害。檢查過程中應(yīng)注意不要使探頭長時間地接觸可燃?xì)怏w，以免影響探頭的使用壽命在平常使用時，應(yīng)注意避免人為的經(jīng)常高濃度可燃?xì)怏w的沖擊，如不要在探頭附近大量使用固體噴膠、殺蟲劑、油漆粘劑、酒精等；可以經(jīng)常用吸塵器清除探頭上進(jìn)氣孔的灰塵和油污，對于采用紅外原理的報警器,應(yīng)使用清潔柔軟的紙擦拭透光窗和鏡面,如果臟污程度較嚴(yán)重,可以用等體積的異丙基醇和水的混合液進(jìn)行清潔；避免探頭經(jīng)常斷電,經(jīng)常性的斷電將導(dǎo)致檢測元件工作不穩(wěn)定。長時間斷電后，由于探頭的吸附特性,檢測性能要經(jīng)過72h的預(yù)熱時間后才會穩(wěn)定下來，在此期間指示可能會發(fā)生錯誤，這只是一種過渡狀態(tài)，而非儀表失靈?？扇?xì)怏w報警器大都有上下兩個報警點(diǎn)，下限報警一般設(shè)置在20％LEL，上限報警可設(shè)置在40％～60％LEL，不宜再高，以保證發(fā)生上限報警時，用戶能有一定的處理時間。4。8可燃?xì)怏w報警器校準(zhǔn)4.8.1直接校準(zhǔn)通常情況下應(yīng)根據(jù)儀器自身的要求，如催化燃燒式報警器上標(biāo)明的校準(zhǔn)氣體為i—C4Hto或CH4應(yīng)該就用這種標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行校準(zhǔn)。如果沒有標(biāo)明,應(yīng)盡可能用待測氣體校準(zhǔn)，一般是先校準(zhǔn)儀器零點(diǎn)，再用標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)。通常應(yīng)選用儀器量程80％，50%，10％左右的標(biāo)準(zhǔn)氣體.4。8。2相對校準(zhǔn)用待測氣體校準(zhǔn)儀器是最準(zhǔn)確的．如沒有待測氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或待測氣體是未知的，就只能選擇用一種氣體校準(zhǔn)但檢測另一種氣體的相對校準(zhǔn)法，即使用校準(zhǔn)系數(shù)或校準(zhǔn)曲線的方法。如果以％LEL為單位，儀器用甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn),而要檢測的是乙醇?xì)怏w，此時就要考慮校準(zhǔn)系數(shù)，乙醇對甲烷的校準(zhǔn)系數(shù)是1。25.也就是用此儀器測得的乙醇實(shí)際濃度應(yīng)為儀器顯示濃度乘以1。25。如儀器顯示為40％LEL，則實(shí)際乙醇濃度為40％LEE×1.25=50％LEE.校準(zhǔn)系數(shù)越接近l,則測量結(jié)果越準(zhǔn)。如果以×10為單位,可能就要用到校準(zhǔn)曲線，校準(zhǔn)曲線的斜率越接近l，測量結(jié)果越準(zhǔn)。但是由于不同傳感器問的校準(zhǔn)系數(shù)，校準(zhǔn)曲線也會有所不同，校準(zhǔn)系數(shù)或校準(zhǔn)曲線必須由制造商提供，因此這一方法也有較大的局限.4.9可燃?xì)怏w檢測器的防爆可燃?xì)怏w報警器由于要在防爆現(xiàn)場工作,為避免儀表成為引起爆炸的火源，在設(shè)計制造時就采取了防爆措施，即使在有危險性混合物或有危險的現(xiàn)場中，也不會成為點(diǎn)火源，一般可把安全火花型列為安全程度特別高的防護(hù)類型。安全火花型電器只能用很小的能量進(jìn)行工作，使得甚至在故障的時候既不能通過短路或斷路火花,也不能通過其它的熱效應(yīng)點(diǎn)燃可爆炸的混合物。目前常見的有隔爆型和本安型兩種。其防爆形式的標(biāo)志如下：隔爆型，本安型，隔爆型儀器將電氣部分密封于能承受一定壓力的特種金屬殼內(nèi),其與氣體接觸部分的傳感器通常包復(fù)在能分散熱量的粉末冶金體內(nèi).本安型儀器在電路設(shè)計時，就已將電路內(nèi)電流強(qiáng)度限制在安全的范周內(nèi),弱電流電路的電氣設(shè)備不僅在正常情況下，而且即使在發(fā)生故障時產(chǎn)生點(diǎn)火花及危險溫度，也不能點(diǎn)燃爆炸性氣體。這種儀器能從本質(zhì)上抑制點(diǎn)火能力，同樣傳感器部分也由粉末冶金體密封。BISS0001是一款高性能的被動式熱釋電紅外線傳感信號處理器．它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動式的熱釋電紅外開關(guān)，這里介紹BISS0001原理和結(jié)構(gòu)以及利用BISS0001設(shè)計一種紅外線感應(yīng)報警裝置．5。1BISS0001的結(jié)構(gòu)和工作原理5.1。1BISs0001引腳功能說明熱釋電傳感器引腳1（A)：可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)選擇端．當(dāng)設(shè)為“l(fā)”時,允許重復(fù)觸發(fā)；反之，不可重復(fù)觸發(fā)．引腳2（VO）：控制信號輸出端．由有效觸發(fā)的上跳變沿觸發(fā)，使輸出從低電平跳變到高電平視為有效觸發(fā)．在輸出延遲時間外和無有效觸發(fā)時，保持低電平．引腳3、4(RR1、RC1）：輸出延遲時間TX調(diào)節(jié)端,TX＝49152R1C1引腳5、6(RC1、RR2）:觸發(fā)封鎖時間Ti調(diào)節(jié)端．Ti=24R2C2引腳11、7(VDDVSS）：工作電源正、負(fù)端．引腳8（VRF／RESET)：參考電壓及復(fù)位輸入端．通常接VDD，當(dāng)接“0”時，可使定時器復(fù)位．引腳9（Vc):觸發(fā)禁止端．當(dāng)V<0。2VCC時，禁止觸發(fā)；反之，允許觸發(fā)．引腳10(IB)：運(yùn)算放大器偏置電流設(shè)置端端．引腳13、12（2IN一、2OUT）：第2級運(yùn)算放大器反向輸入端、輸出．引腳l4、l5、l6（1IN+、1IN一、1OUT）：第1級運(yùn)算放大器同向輸入端、反向輸入端、輸出端．5。1.2BISSO001的電氣參數(shù)BISSO001采用高性能CMOS工藝制造，功耗很低；工作電壓是3~6V，推薦使用5V；當(dāng)工作電壓為5V時,輸出的驅(qū)動電流對應(yīng)為10mA；工作溫度為—20—-+70℃；貯存溫度-40——+125℃．5.1.3BISSO001工作原理BISS0001是由運(yùn)算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐罚杀辉O(shè)置為可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)2種方式．下面分別介紹2種工作方式．根據(jù)實(shí)際需要，利用運(yùn)算放大器0P1組成傳感信號預(yù)處理電路，將信號放大．然后耦合給運(yùn)算放大器OP2再進(jìn)行第2級放大，同時將直流電位抬高為圖2所標(biāo)注的VM（＝0。5VDD）后，將輸出信號V2轉(zhuǎn)換成有效觸發(fā)信號Vs．由于VH=0.7VDD、VL=0。3VDD，所以，當(dāng)VD=5V時，可有效抑制±1V的噪聲干擾，提高系統(tǒng)的可靠性．COP3是一個條件比較器．當(dāng)輸入電壓VC〈VR（=0.2VDD)時,COP3輸出為低電平，封住了與門U2，禁止觸發(fā)信號Vs向下級傳遞；而當(dāng)Vc>VR時，COP3輸出為高電平，進(jìn)入延時周期．當(dāng)A端接“0”電平時，在TX時間內(nèi)任何V2的變化都被忽略,直至TX時間結(jié)束，即所謂不可重復(fù)觸發(fā)工作方式．當(dāng)TX時間結(jié)束時，VO下跳回低電平，同時啟動封鎖時間定時器而進(jìn)入封鎖周期．在Ti時間內(nèi)，任何V2的變化都不能使VO跳變?yōu)橛行顟B(tài)（高電平），可有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾.可重復(fù)觸發(fā)方式工作原理圖見圖4可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形在VC=“0"、A=“0”期間，信號VS不能觸發(fā),VS為有效狀態(tài)．在Vc=“1”、A=“1”時，Vs可重復(fù)觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)并可促使Vo在TX周期內(nèi)一直保持有效狀態(tài)．在TX時間內(nèi)，只要Vs發(fā)生上跳變，則Vo將從Vs上跳變時刻起繼續(xù)延長一個TX周期;若Vs保持為“1"狀態(tài)，則一直保持有效狀態(tài)；若Vs保持為“0”狀態(tài)，則在TX周期結(jié)束后Vo恢復(fù)為無效狀態(tài)，并且，同樣在封鎖時間Ti內(nèi)，任何Vs的變化都不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)。5。2BISS0001在熱釋電紅外報警應(yīng)用電路BISS0001熱釋電紅外報警電路如圖5首先,根據(jù)實(shí)際需要，利用運(yùn)算放大器OP1組成傳感信號預(yù)處理電路,將信號放大。然后耦合給運(yùn)算放大器OP2，再進(jìn)行第二級放大，同時將直流電位抬高為VM(≈0.5VDD）后,將輸出信號V2送到由比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號Vs.由于VH≈0。7VDD、VL≈0.3VDD，所以，當(dāng)VDD=5V時，可有效抑制±1V的噪聲干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。COP3是一個條件比較器。當(dāng)輸入電壓Vc〈VR（≈0.2VDD)時，COP3輸出為低電平封住了與門U2,禁止觸發(fā)信號Vs向下級傳遞；而當(dāng)Vc>VR時,COP3輸出為高電平，進(jìn)入延時周期.當(dāng)A端接“0”電平時，在Tx時間內(nèi)任何V2的變化都被忽略，直至Tx時間結(jié)束，即所謂不可重復(fù)觸發(fā)工作方式。當(dāng)Tx時間結(jié)束時，Vo下跳回低電平，同時啟動封鎖時間定時器而進(jìn)入封鎖周期Ti。在Ti時間內(nèi)，任何V2的變化都不能使Vo跳變?yōu)橛行顟B(tài)(高電平）,可有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾.以下圖所示的可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形,來說明其工作過程.可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形在Vc=“0”、A=“0”期間,信號Vs不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)。在Vc=“1”、A=“1”時，Vs可重復(fù)觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)，并可促使Vo在Tx周期內(nèi)一直保持有效狀態(tài)。在Tx時間內(nèi)，只要Vs發(fā)生上跳變，則Vo將從Vs上跳變時刻起繼續(xù)延長一個Tx周期；若Vs保持為“1"狀態(tài)，則Vo一直保持有效狀態(tài)；若Vs保持為“0”狀態(tài)，則在Tx周期結(jié)束后Vo恢復(fù)為無效狀態(tài)，并且,同樣在封鎖時間Ti時間內(nèi)，任何Vs的變化都不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)。圖5熱釋電紅外報警電路5。3安裝調(diào)試經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，本設(shè)計此熱釋電開關(guān)的抗電磁波干擾性能符合GB10408中5.6。1要求，一般手機(jī)電磁干擾不會引起誤觸發(fā)．探測器在正常靈敏度的范圍內(nèi)，受3m外鹵素?zé)敉高^玻璃照射,不會引起誤觸發(fā)．此熱釋電紅外開關(guān)只能安裝在室內(nèi)，其誤觸發(fā)率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系．正確的安裝應(yīng)滿足下列條件:(1）遠(yuǎn)離空調(diào)、冰箱、火爐等空氣溫度變化幅度大的地方。(2)在探測范圍內(nèi)不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔離物。（3）不要直對窗口,否則窗外的熱氣流擾動和人員走動會引起誤報，有條件的最好把窗簾拉上．紅外線熱釋電傳感器也不要安裝在有強(qiáng)氣流活動的地方.6.1PT2262/PT2272編碼解碼芯片介紹PT2262/PT2272是臺灣普城公司生產(chǎn)的一種CMOS工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電路，PT2262/PT2272最多可有12位(A0-A11）三態(tài)地址端管腳（懸空，接高電平，接低電平）,任意組合可提供531441地址碼，PT2262最多可有6位（D0—D5)數(shù)據(jù)端管腳，設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17腳串行輸出，可用于無線遙控發(fā)射電路。6。1.1PT2262/PT2272特點(diǎn)CMOS工藝制造，低功耗外部元器件少RC振蕩電阻工作電壓范圍寬：2。6-15v數(shù)據(jù)最多可達(dá)6位地址碼最多可達(dá)531441種6。1。2PT2262/PT2272應(yīng)用范圍車輛防盜系統(tǒng)家庭防盜系統(tǒng)遙控玩具其他電器遙控6。1。3PT2262引腳見圖3—1圖3—1PT2262管腳說明表3—1表3-1名稱管腳說明A0—A111—8、10—13地址管腳，用于進(jìn)行地址編碼，可置為“0",“1”，“f”（懸空),D0—D57-8、10—13數(shù)據(jù)輸入端，有一個為“1”即有編碼發(fā)出,內(nèi)部下拉Vcc18電源正端（＋）Vss9電源負(fù)端（－）TE14編碼啟動端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效；OSC116振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率；OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端；Dout17編碼輸出端（正常時為低電平）

在具體的應(yīng)用中，外接振蕩電阻可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),阻值越大振蕩頻率越慢，編碼的寬度越大，發(fā)碼一幀的時間越長。6。1。4PT2262參數(shù)如表3-26。1.5PT2272解碼電路引腳見圖3—2圖3—2PT2272管腳說明表3—3:表3-3名稱管腳說明A0-A111-8、10-13地址管腳，用于進(jìn)行地址編碼，可置為“0",“1"，“f”（懸空）,必須與2262一致，否則不能解碼D0-D57—8、10-13地址或數(shù)據(jù)管腳，當(dāng)作為數(shù)據(jù)管腳時，只有在地址碼與2262一致,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與2262數(shù)據(jù)端對應(yīng)的高電平，否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換Vcc18電源正端（＋）Vss9電源負(fù)端（－）DIN14數(shù)據(jù)信號輸入端，來自接收模塊輸出端OSC116振蕩電阻輸入端,與OSC2所接電阻決定振蕩頻率;OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端；VT17解碼有效確認(rèn)輸出端(常低)解碼有效變成高電平（瞬態(tài)）PT2272解碼芯片有不同的后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分,其中L表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接收就能一直保持對應(yīng)的電平狀態(tài)，直到下次遙控數(shù)據(jù)發(fā)生變化時改變。M表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時的而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對應(yīng)，可以用于類似點(diǎn)動的控制。后綴的6和4表示有幾路并行的控制通道，當(dāng)采用4路并行數(shù)據(jù)時（PT2272-M4），對應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是8位，如果采用6路的并行數(shù)據(jù)時（PT2272—M6)，對應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是6位。6。1.6PT2262/2272芯片的地址編碼設(shè)定和修改在通常使用中，我們一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼，這時編碼電路PT2262和解碼PT2272的第1～8腳為地址設(shè)定腳,有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，3的8次方為6561，所以地址編碼不重復(fù)度為6561組，只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對使用,遙控模塊的生產(chǎn)廠家為了便于生產(chǎn)管理,出廠時遙控模塊的PT2262和PT2272的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態(tài),用戶如果想改變地址編碼,只要將PT2262和PT2272的1～8腳設(shè)置相同即可，例如將發(fā)射機(jī)的PT2262的第1腳接地第5腳接正電源,其它引腳懸空，那么接收機(jī)的PT2272只要也第1腳接地第5腳接正電源,其它引腳懸空就能實(shí)現(xiàn)配對接收.當(dāng)兩者地址編碼完全一致時，接收機(jī)對應(yīng)的D1～D4端輸出約4V互鎖高電平控制信號，同時VT端也輸出解碼有效高電平信號.用戶可將這些信號加一級放大，便可驅(qū)動繼電器、功率三極管等進(jìn)行負(fù)載遙控開關(guān)操縱。OOOOOOOO

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H設(shè)置地址碼的原則是：同一個系統(tǒng)地址碼必須一致；不同的系統(tǒng)可以依靠不同的地址碼加以區(qū)分。至于設(shè)置什么樣的地址碼完全隨客戶喜歡。6.2PT2262/2272芯片的發(fā)射與接收編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號由地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個完整的碼字，解碼芯片PT2272接收到信號后，其地址碼經(jīng)過兩次比較核對后。VT腳才輸出高電平，與此同時相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直接通電源，編碼芯片也會連續(xù)發(fā)射。當(dāng)沒有報警動作時,PT2262不能接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時。PT2262得電工作，其17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號，當(dāng)17腳為高電平期間315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號,當(dāng)17腳為低電平期間315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩。所以高頻發(fā)射電路完全受控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控（ASK調(diào)制)相當(dāng)于調(diào)制度為100％的調(diào)幅。在具體的應(yīng)用中,外接振蕩電阻可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，阻值越大振蕩頻率越慢。編碼的寬度越大,發(fā)碼一幀的時間越長。推薦值：2262/4。7M和2272/820K；2262/3.3M和2272/680K；2262/1。2M和2272/200K。6。2.1PT2262/2272芯片的發(fā)射與接收應(yīng)用電路的設(shè)計PT2262發(fā)射電路的編碼是由1-8腳來完成,有高電平和低電平或懸空三種狀態(tài)，可組成6561編碼,有4位數(shù)據(jù)碼，每個編碼可發(fā)射16組數(shù)據(jù),只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對使用，最后由PT2262的17腳送往無線發(fā)射電路發(fā)射出去，數(shù)據(jù)碼只有高電平和低電平兩種狀態(tài)。如圖3—3圖3-3PT2262發(fā)射電路6。2。2PT2272接收電路設(shè)計PT2272接收電路的編碼與發(fā)射電路的編碼必須嚴(yán)格一致，否則不能解碼，接收電路是將發(fā)射出的ASK(AmplitudeShiftKeying或稱其為開關(guān)鍵控）接收并解碼，編碼信號由PT2272的14腳輸入,在芯片內(nèi)部解碼，從PT2272的10-13腳輸出解碼信號,如圖3—4：圖3-4PT2272接收電路7。1MCS-51單片機(jī)的介紹8051是MCS-51系列單片機(jī)的典型產(chǎn)品.8051單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲器(ROM）、數(shù)據(jù)存儲器（RAM)、定時/計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，現(xiàn)在我們分別加以說明：(1)中央處理器中央處理器（CPU）是整個單片機(jī)的核心部件，是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器,能處理8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼,CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作.(2）數(shù)據(jù)存儲器（RAM)8051內(nèi)部有128個8位用戶數(shù)據(jù)存儲單元和128個專用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的RAM只有128個，可存放讀寫的數(shù)據(jù)，運(yùn)算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表.（3)程序存儲器（ROM)8051共有4096個8位掩膜ROM,用于存放用戶程序,原始數(shù)據(jù)或表格。（4)定時/計數(shù)器(ROM)

8051有兩個16位的可編程定時/計數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時或計數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向.（5)并行輸入輸出（I/O)口

8051共有4組8位I/O口(P0、P1、P2或P3），用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸.(6）全雙工串行口

8051內(nèi)置一個全雙工串行通信口,用于與其它設(shè)備間的串行數(shù)據(jù)傳送,該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。（7）中斷系統(tǒng)8051具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時/計數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有2級的優(yōu)先級別選擇.(8)時鐘電路8051內(nèi)置最高頻率達(dá)12MHz的時鐘電路，用于產(chǎn)生整個單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時序，但8051單片機(jī)需外置振蕩電容。7。2單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有類型單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類型，一種是程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開的形式，即哈佛(Harvard)結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計算機(jī)廣泛使用的程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普林斯頓（Princeton）結(jié)構(gòu)。INTEL的MCS—51系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品16位的MCS-96系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。MCS—51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4—1所示:圖4-1MCS-51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖4—2所示：圖4—27.3MCS-51的引腳說明MCS-51系列單片機(jī)中的8031、8051及8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu),圖4—3是它們的引腳配置，40個引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時鐘線兩根，4組8位共32個I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用?，F(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明：圖4—3MCS-51引腳圖Pin20：接地腳。Pin40：正電源腳，正常工作或?qū)ζ瑑?nèi)EPROM燒寫程序時，接+5V電源. Pin19:時鐘XTAL1腳，片內(nèi)振蕩電路的輸入端。Pin18：時鐘XTAL2腳,片內(nèi)振蕩電路的輸出端。8051的時鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時鐘振蕩方式，但需在18和19腳外接石英晶體（2-12MHz）和振蕩電容，振蕩電容的值一般取10p-30p。另外一種是外部時鐘方式,即將XTAL1接地，外部時鐘信號從XTAL2腳輸入。如圖4—4所示：圖4—4輸入輸出(I/O）引腳：Pin39—Pin32為P0。0-P0。7輸入輸出腳，Pin1—Pin1為P1.0—P1.7輸入輸出腳，Pin21—Pin28為P2。0—P2.7輸入輸出腳，Pin10-Pin17為P3。0—P3。7輸入輸出腳,這些輸入輸出腳的功能說明將在以下內(nèi)容闡述。Pin9：RESET/Vpp復(fù)位信號復(fù)用腳,當(dāng)8051通電，時鐘電路開始工作,在RESET引腳上出現(xiàn)24個時鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復(fù)位。初始化后，程序計數(shù)器PC指向0000H，P0—P3輸出口全部為高電平,堆棧指鐘寫入07H，其它專用寄存器被清“0".RESET由高電平下降為低電平后,系統(tǒng)即從0000H地址開始執(zhí)行程序。然而，初始復(fù)位不改變RAM（包括工作寄存器R0-R7）的狀態(tài)，8051的初始態(tài)如表4-1所示:表4—1特殊功能寄存器初始態(tài)特殊功能寄存器初始態(tài)ACC00HB00HPSW00HSP07HDPH00HTH000HDPL00HTL000HIPxxx00000BTH100HIE0xx00000BTL100HTMOD00HTCON00HSCONxxxxxxxxBSBUF00HP0-P31111111BPCON0xxxxxxxB8051的復(fù)位方式可以是自動復(fù)位,也可以是手動復(fù)位,見圖4—5所示。此外,RESET/Vdd還是一個復(fù)用腳,Vcc掉電其間，此腳可接上備用電源,以保證單片機(jī)內(nèi)部RAM的數(shù)據(jù)不丟失。圖4—5Pin30：ALE/PROG當(dāng)訪問外部程序器時，ALE（地址鎖存）的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。而訪問內(nèi)部程序存儲器時，ALE端將有一個1/6時鐘頻率的正脈沖信號，這個信號可以用于識別單片機(jī)是否工作,也可以當(dāng)作一個時鐘向外輸出。更有一個特點(diǎn)，當(dāng)訪問外部程序存儲器，ALE會跳過一個脈沖。如果單片機(jī)是EPROM,在編程其間，PROG將用于輸入編程脈沖.Pin29:PROG當(dāng)訪問外部程序存儲器時，此腳輸出負(fù)脈沖選通信號，PC的16位地址數(shù)據(jù)將出現(xiàn)在P0和P2口上,外部程序存儲器則把指令數(shù)據(jù)放到P0口上，由CPU讀入并執(zhí)行。Pin31:EA/Vpp程序存儲器的內(nèi)外部選通線，8051和8751單片機(jī)，內(nèi)置有4kB的程序存儲器，當(dāng)EA為高電平并且程序地址小于4kB時，讀取內(nèi)部程序存儲器指令數(shù)據(jù)，而超過4kB地址則讀取外部指令數(shù)據(jù).如EA為低電平，則不管地址大小，一律讀取外部程序存儲器指令。顯然，對內(nèi)部無程序存儲器的8031，EA端必須接地.7。4單片機(jī)顯示電路原理（1）單片機(jī)顯示電路方框圖：電源電路電源電路接口電路單片機(jī)驅(qū)動電路顯示電路接口電路是將高頻接收過來的解碼信號送入單片機(jī)解碼信號在單片機(jī)內(nèi)處理，輸出譯碼信號，送入驅(qū)動電路驅(qū)動電路是將譯碼信號進(jìn)行放大,送入顯示電路顯示電路是將報警器發(fā)出的報警信號顯示出來(2)單片機(jī)軟件的設(shè)計：開始開始初始化初始化掃描端口掃描端口N是否有報警N是否有報警YY驅(qū)動電路驅(qū)動電路YY顯示電路顯示電路結(jié)束結(jié)束(3)單片機(jī)顯示電路硬件原理圖：單片機(jī)在沒有接收到無線信號時，單片機(jī)一直做端口掃描，當(dāng)接收到無線發(fā)射出來的數(shù)據(jù)時，在單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行比較，判斷是紅外熱釋電報警還是危險氣體報警器報警，并在單片機(jī)在內(nèi)部識別出是哪一個房間，然后從單片機(jī)輸出解碼信號，送入譯碼驅(qū)動電路，在譯碼驅(qū)動電路中，將8421碼轉(zhuǎn)化成數(shù)碼管顯示信號，控制數(shù)碼管將房間號顯示出來。(4)單片機(jī)顯示電路硬件原理圖：[1]李廣弟，朱月秀，王秀山．單片機(jī)基礎(chǔ)，第2版（修訂版），北京航空航天大學(xué)出版社，2001年，1—221．［2］梅麗鳳,王艷秋，汪毓鐸等．單片機(jī)原理及接口技術(shù),第1版，清華大學(xué)出版社北京交通大學(xué)出版社，2004年，244-248．［3］吳景狄．單片機(jī)的總線與口線,電子世界，2001年，第1期，32-33．[4］公茂法,馬寶甫，孫晨．單片機(jī)人機(jī)接口實(shí)例集，第1版，北京航空航天大學(xué)出版社，1998年,63—119,155—168．［5]陳寶江,翟勇，張幽彤等．MCS單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用指南,第1版，機(jī)械工業(yè)出版社，1998年,345—348．［6］胡漢才．單片機(jī)原理及其接口技術(shù),第2版，清華大學(xué)出版社，2004年，126-166．［7]趙性初．單片機(jī)微型計算機(jī)原理與接口技術(shù),第1版，華中理工大學(xué)出版社，1993年，136-138．［8］吳金戌，沈慶陽，郭庭吉．8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用,第1版,清華大學(xué)出版社,2001年，163-166．［9]譚博學(xué),苗匯靜，唐詩等．集及成電路原理應(yīng)用，第1版，電子工業(yè)出版社，2003年，206—222．［10]黃智偉，王彥，陳文光等．全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽訓(xùn)練教程，第1版，電子工業(yè)出版社，2004年,73-80．［11]中國科技信息研究所與美國國際數(shù)據(jù)集團(tuán)合辦。電源用元器件技術(shù)及發(fā)展趨勢，電子產(chǎn)品世界，2003年,期號：5下半月，42-44。[12］劉立楓，趙民建。信號接收機(jī),中國無線電電子學(xué)文摘，2005年,31期，45-47。［13］宋東生.整流濾波電路,無線電，2002年，453期，42-43。[14]孟慶宗.電力電子技術(shù)，1979年，第2期,23—25。［15]周興華。變?nèi)荻O管和電調(diào)諧，電子世界，2000年,第6期，54.［16］林鴻生，石林初.關(guān)于晶體管發(fā)射極電流集邊效應(yīng)理論的研究,電子器件，2002年,第3期，209.ORG00H;JMPSTART;START:MOV30H，＃0FH；MOVP1,30H;MOVA，P1;CJNEA，30H,D0;START1:MOV40H,＃0F0H;MOVP1，40H；MOVA,P1;CJNEA，40H，C0;JMPSTART;C0:JMPB0；D0:MOV31H，＃0EH;101室氣體報警MOVA,P1;CJNEA,31H，D1；MOVP2,＃31H；callDELAY;MOVP2,＃40H；callDELAY;MOVP2，＃51H;callDELAY；MOVP2，＃68H；JMPSTART;D1:MOV32H,＃0DH;102室MOVA，P1；CJNEA，32H，D2;MOVP2，＃31H;callDELAY；MOVP2,#40H;callDELAY；MOVP2，＃52H；callDELAY;MOVP2，#68H；JMPSTART;D2:MOV33H，＃0CH;103室MOVA，P1；CJNEA，33H,D3;MOVP2，＃31H；callDELAY;MOVP2，＃40H；callDELAY;MOVP2，＃53H;callDELAY;MOVP2，#68H;JMPSTART;D3：MOV34H,#0BH;103室MOVA,P1;CJNEA，34H,D4；MOVP2,#31H;callDELAY；MOVP2，#40H；callDELAY;MOVP2,＃54H;callDELAY;MOVP2,#68H；JMPSTART;D4:MOV35H，＃0AH；105室MOVA,P1；CJNEA，35H，D5;MOVP2,＃31H;callDELAY;MOVP2,＃40H;callDELAY；MOVP2，＃55H;callDELAY;MOVP2,#68H;JMPSTART;D5:MOV36H，＃09H;106室MOVA,P1;CJNEA,36H，D6;MOVP2,#31H;callDELAY；MOVP2,＃40H；callDELAY;MOVP2，#56H；callDELAY;MOVP2,#68H;JMPSTART;D6：MOV37H,＃08H;107室MOVA，P1;CJNEA，37H,D7；MOVP2,＃31H；callDELAY；MOVP2,＃40H；callDELAY；MOVP2，＃57H;callDELAY;MOVP2，＃68H;JMPSTART；D7：MOV38H,＃07H；108室MOVA，P1;CJNEA,38H,D8;MOVP2,#31H;callDELAY；MOVP2，#40H；callDELAY；MOVP2，＃58H；callDELAY;MOVP2，＃68H；JMPSTART;D8：MOV39H，#06H;109室MOVA,P1;CJNEA，39H,D9;MOVP2，＃31H;callDELAY；MOVP2,#40H;callDELAY；MOVP2,#59H;callDELAY;MOVP2，#68H；JMPSTART;D9：MOV3AH，#05H；110室MOVA，P1;CJNEA，3AH,D10；MOVP2,＃31H；callDELAY；MOVP2，＃41H；callDELAY；MOVP2,＃50H;callDELAY；MOVP2，＃68H；JMPSTART；D10:MOV3BH，#04H;111室MOVA,P1;CJNEA，3BH,D11；MOVP2，#31H;callDELAY；MOVP2，#41H；callDELAY;MOVP2，#51H;callDELAY;MOVP2,#68H;JMPSTART；D11：MOV3CH,#03H;112室MOVA,P1;CJNEA,3CH，D12；MOVP2,＃31H；callDELAY;MOVP2，#41H;callDELAY;MOVP2,#52H；callDELAY;MOVP2,#68H;JMPSTART;D12:MOV3DH,#02H;113室MOVA,P1；CJNEA，3DH，D13；MOVP2，＃31H;callDELAY;MOVP2,#41H;callDELAY;MOVP2，#53H；callDELAY；MOVP2,#68H；JMPSTART;D13:MOV3EH,#01H；114室MOVA,P1;CJNEA，3EH,D14;MOVP2，＃31H;callDELAY;MOVP2,＃41H；callDELAY；MOVP2，＃54H;callDELAY;MOVP2,#68H;JMPSTART；D14:MOV3FH，#00H；115室MOVA,P1；CJNEA,3FH，D15；MOVP2,＃31H;callDELAY;MOVP2，#41H；callDELAY;MOVP2，#55H;callDELAY;MOVP2,#68H;D15:JMPSTART1;B0：MOV41H,#0E0H;101室熱釋電報警MOVA,P1;CJNEA,41H，B1；MOVP0，＃31H;callDELAY;MOVP0,#40H;callDELAY;MOVP0，#51H;callDELAY；MOVP0,#68H；JMPSTART;B1：MOV42H，＃0D0H;102室MOVA，P1；CJNEA,42H，B2；MOVP0，＃31H;callDELAY;MOVP0，＃40H;callDELAY;MOVP0，＃52H；callDELAY；MOVP0,＃68H；JMPSTART；B2:MOV33H,#0C0H；103室MOVA,P1;CJNEA，33H，B3;MOVP0，#31H;callDELAY;MOVP0，＃40H;callDELAY;MOVP0，#53H；callDELAY;MOVP0，＃68H；JMPSTART；B3：MOV44H，#0B0H;103室MOVA,P1；CJNEA,44H，B4；MOVP0,#31H;callDELAY；MOVP0，＃40H;callDELAY；MOVP0,#54H;callDELAY;MOVP0，＃68H;JMPSTART；B4：MOV45H，#0A0H;105室MOVA,P1;CJNEA，45H,B5;MOVP0,#31H；callDELAY;MOVP0,＃40H；callDELAY;MOVP0，#55H;callDELAY；MOVP0，＃68H;JMPSTART;B5:MOV46H,＃090H；106室MOVA，P1；CJNEA，46H，B6；MOVP0，＃31H；callDELAY;MOVP0，＃40H；callDELAY;MOVP0,＃56H;callDELAY；MOVP0,#68H;JMPSTART；B6:MOV47H，#080H;107室MOVA，P1；CJNEA，47H，B7；MOVP0，＃31H;callDELAY;MOVP0，＃40H;callDELAY;MOVP0,#57H;callDELAY；MOVP0,#68H;JMPSTART；B7:MOV48H,＃070H；108室MOVA,P1;CJNEA,48H，B8;MOVP0,＃31H；callDELAY；MOVP0,#40H；callDELAY;MOVP0,#58H;callDELAY；MOVP0，＃68H;JMPSTART;B8：MOV49H，#060H；109室MOVA,P1；CJNEA,49H，B9;MOVP0，＃31H;callDELAY；MOVP0,＃40H；callDELAY；MOVP0,＃59H；callDELAY;MOVP0，#68H;JMPSTART；B9:MOV4AH,#050H;110室MOVA，P1；CJNEA,4AH,B10；MOVP0，#31H；callDELAY；MOVP0，＃41H；callDELAY;MOVP0，#50H;callDELAY；MOVP0，#68H;JMPSTART；B10:MOV4BH,#040H；111室MOVA，P1;CJNEA，4BH,B11;MOVP0，＃31H;callDELAY；MOVP0,＃41H；callDELAY；MOVP0,＃51H；callDELAY；MOVP0,＃68H；JMPSTART；B11:MOV4CH,＃030H；112室MOVA,P1;CJNEA,4CH,B12；MOVP0,#31H；callDELAY;MOVP0,＃41H；callDELAY;MOVP0，#52H；callDELAY;MOVP0，＃68H；JMPSTART;B12:MOV4DH，#020H；113室MOVA，P1；CJNEA，4DH,B13;MOVP0,#31H;callDELAY;MOVP0，#41H;callDELAY;MOVP0，＃53H;callDELAY;MOVP0,#68H；JMPSTART；B13：MOV4EH,#010H；114室MOVA,P1；CJNEA，4EH,B14；MOVP0，＃31H；callDELAY;MOVP0,#41H；callDELAY；MOVP0，＃54H；callDELAY；MOVP0,＃68H;JMPSTART;B14:MOV4FH，#00H;115室MOVA,P1；CJNEA,4FH，B15；MOVP0,＃31H；callDELAY;MOVP0，#41H；callDELAY；MOVP0,＃55H；callDELAY;MOVP0,#68H;B15:JMPSTART;DELAY:MOVR4，＃1；延時E1:MOVR5,#1；DJNZR5，$；DJNZR4,E1；RET;END；畢業(yè)設(shè)計是我大學(xué)本科學(xué)習(xí)的過程向?qū)W校、社會交出的一張總結(jié)答卷。它不僅是我對大學(xué)三年所學(xué)知識的總結(jié)，也是把所學(xué)知識融會貫通運(yùn)用到實(shí)踐中的一次嘗試，是衡量我三年學(xué)習(xí)成果的一個必要標(biāo)準(zhǔn)。通過此次的畢業(yè)設(shè)計，不僅使我深刻的鞏固以往的所學(xué)習(xí)本專業(yè)的知識，也實(shí)際熟練了本專業(yè)的技能操作。在畢業(yè)設(shè)計過程中,通過翻閱有關(guān)危險氣體報警器和紅外熱釋電方面的書集，拓寬了我的知識面，并對單片機(jī)的知識有了總體的理解，經(jīng)過了反復(fù)思考的過程.這讓我能夠深刻的體會到基礎(chǔ)的理論知識與實(shí)際實(shí)現(xiàn)還是存在的差異,實(shí)際應(yīng)用中還要考慮各個方面的因素，這給我以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束之際，我要感謝我的指導(dǎo)教師李杰老師以及胡建明老師。從畢業(yè)設(shè)計的準(zhǔn)備到結(jié)束，他們在畢業(yè)設(shè)計過程中給予了我多方面的支持和幫助。因?yàn)橛羞@些老師的大力幫助，使得我們可以很快的解決制作過程中所遇到的問題和困難，也使得我們從中學(xué)習(xí)到許多知識及做人的道理，增強(qiáng)了我們自主學(xué)習(xí)和動手的能力，為我們今后步入工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。在此我還要感謝和我一起完成畢業(yè)設(shè)計的同學(xué)們，特別感謝梁貴海和楊莉兩位同學(xué)所給予我的幫助。在這次設(shè)計中我們互相學(xué)習(xí)、互相協(xié)商，不僅鍛煉了我們的溝通能力,而且培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)精神。最后還要感謝我生活以及學(xué)習(xí)了三年的學(xué)院，在這次畢業(yè)設(shè)計中提供給我們良好的環(huán)境以及便利的條件，讓我們?nèi)耐度氲竭@次畢業(yè)設(shè)計中。再次感謝所有幫助過我的人們！并祝愿我們學(xué)院越來越美好！PAGEIISerialMemoriesOverviewManyofusliketousesmall，singlechipmicrocontrollers.Theyarerelativelycheap,easytowireuptomakerun,andoveralljustmightyconvenienttouse。Onedownsidetousingthesesinglechipcontrollersisthelackoflargeamountsofmemory.Sure,youcanhookupexternalmemorytomostofthem，butthatrequiresalotofwork，andusuallyconsumesothervaluableresources,mainlytheI/Opinsthatmakethechipuseful.Thereishelpoutthere!Thereareseveralformsofmemorythatdon’trequirethestandardaddressbusanddatabuswiring。Thesememoriesarecalledserialmemories，andtheyarejustthetickettoallowyoutostorelargeamountsofinformationwithoutgivingupthosepreciousI/Olines。ThereareseveraldifferentstylesofserialEEPROM.ThefocusofthisarticleisgoingtobeSPIbaseddevices。Therearealso1，2，and3wireserialEEPROMdevicesthatfunctioninasimilarway，buthavedifferentinterfacelogic.Thisarticleisgoingtointroducethebasicsofserialmemories,andpresentthedriversoftwareneededtomakeitoperate.MissingtheBusThebigadvantagetousingaSerialEEPROMisthatthewiringonlyrequires4signallinesfromtheCPUtooperateit。Comparethiswithamorestandardmemory,whichrequiresanaddressbusandadatabus！TheamountofgluelogicrequiredtomakeaSerialEEPROMoperateisextremelylow.Forexample,checkoutthefollowingtwopackages。Atraditionalmemory，suchasa27256,requiresa28-pinparttobewiredintoyourcircuit。Thereare15addresslines,8outputlines,plusassortedcontrollines.Ontheotherhand，aserialEEPROMcanbepurchasedusingina8-pinpackage。Thereis1inputline,1outputline,1controlline，and1clocklinerequired。Thereareacoupleofothercontrollinesavailable,butarenotactuallyrequiredifyouwishtoavoidthem.Asyoucanimagine,thesepartsaloteasiertowirein,muchsmallerandbestofallaremightycheap！

An8kx8partcostsabout＄1。61atDigkey。Ofcourse,therearetradeoffs.SincethememoryoftheserialEEPROMisaccessedonebitatatime,thereisaspeedpenaltytobepaid.However，thesearestillextremelyfastparts。Theycanoutputtheirdataatover2millionbitspersecond，whichisquitereasonableformanyapplications.So,forasmallamountofsoftwareoverheadandonly4I/Opins，youcanhaveyourselfsomesubstantialdatastorage！WouldyouliketosuperSizethat?SerialEPROM’sareavailableinavarietyofdifferentsizes.Theyseemtorangefrom128bytesallthewayupto32kbytes。Atmenalsohasa128kbytedevicethatfitsthesameformfactor.Allofthesepartsareelectricallycompatible.However，somerequireminorsoftwarechanges。Forexample,someallowwritesof32bytesatatime，whereothersallow64bytesatatime。Theseminordifferencesareeasilydealtwithinsoftware。ItturnsoutthatserialEPROM'sareavailablefromseveraldifferentmanufacturers。Atleasttwo，MicrochipandAtmen,havecompatiblechips.Ihaven'tlookedintotheothermanufacturers，butIwouldexpecttheirsmaybeaswell.Theyarealsoavailableinseveralpackagesizes，includingan8pinDIPaswellasSOICsurfacemount。TheBasicsThereare8pinsononeoftheseparts。Hereisalistandtheirfunctions1CSChipselect。Thisisacriticalpinontheseparts.TheCSlinenotonlyenablesthepart，butitalsoactsastheendofoperationmarker.Moreaboutthispinlater2SOSerialOutputpin。InSPIterminology,thiswouldbetheSlaveOut,andshouldbeconnectedtotheMISOpinoftheSPIport。DatabeingoutputfromtheserialEEPROMisclockedoutonthisline.3WPTheWPpinallowsforhardwarewriteprotection。Ifappropriatebitsinthecontrolregisterareset,thentheWPpinwilldisableanywriteoperationswhenthepinisheldlow。T