气体泄漏报警装置设计-含详细C源程序

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1、课程设计(论文)题 目 名 称 气体泄漏报警装置设计 课 程 名 称 智能仪器设计 学 生 姓 名 学 号 系 、专 业 电气工程系 测控技术与仪器 指 导 教 师 王跃球 2015年6月15日邵阳学院课程设计（论文）任务书年级专业12测控学生姓名彭志雄学 号1241203035题目名称气体泄漏报警装置设计设计时间2015年6月15日2015年6月26日课程名称智能仪器设计课程编号1212012010设计地点智能仪器及开发实验室创新实验室（214）（305）一、 课程设计（论文）目的课程设计是在校学生素质教育的重要环节，是理论与实践相结合的桥梁和纽带。现代测控技术课程设计，要求学生更多的动手实

2、践方案，解决目前学生课程设计过程中普遍存在的缺乏动手能力的现象. 智能仪器设计课程设计是继电子技术、和单片机原理与应用课程之后开出的实践环节课程，其目的和任务是训练学生综合运用已学课程“电子技术基础”、“智能仪器设计”的基本知识，独立进行智能仪器设计及开发工作。二、 已知技术参数和条件运用所学单片机及智能仪器设计知识，设计一个厨房可燃性气体泄漏情况的检测报警装置。三、 任务和要求设计一个厨房可燃性气体泄漏情况的检测报警装置。当厨房中天然气（CH4）或液化石油气（C4H10）浓度大于某个数值（例1000ppm）时，用蜂鸣器报警并发出控制信号，启动抽油烟机。注：1此表由指导教师填写，经系、教研室审

3、批，指导教师、学生签字后生效；2此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等）已学的数字电子技术、模拟电子技术、单片机技术、智能仪器设计创新实验室智能仪器及开发实验室五、进度安排2015年6月15日-17日：收集和课程设计有关的资料，熟悉课题任务何要求总体方案设计2015年6月18日-21日：硬件电路设计2015年6月22日-23日：软件设计2015年6月23日-24日：系统调试改进2015年6月25日：整理书写设计说明书2015年6月26日：答辩并现场考核六、教研室审批意见教研室主任（签名）： 年 月 日七|、主管教学主任意见 主管主任（

4、签名）： 年 月 日八、备注指导教师（签字）： 学生（签字）：邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名 彭志雄 学 号 1241203035 系 电气工程系 专业班级 测控技术与仪器 题目名称 气体泄漏报警装置设计 课程名称 智能仪器设计 一、学生自我总结回顾两周的课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是多么的重要，只有理论知识是远远不够的，正所谓“书上得来终觉浅，要知此事须躬行”。只有把所学的理论知识与实践结合

5、起来，从理论中得出结论，才真正是自己的知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在课程设计过程中遇到的问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。 学生签名： 年 月 日二、指导教师评定评分项目平时成绩论文答辩综合成绩权 重304030单项成绩指导教师评语： 指导教师（签名）： 年 月 日注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。摘要本设计利用单片机技术和传感检测技术，结合A/D转换芯片构建了一个可燃气体检测报警系统。如果环境中可燃性气体比如液化气、甲烷、丙

6、烷、丁烷泄露，当气敏传感器模块检测到可燃气体浓度达到报警系统设置的临界点时，可燃气体报警系统就会发出报警信号，同时开通抽油烟机排放可燃性气体。本系统设计采用MQ-2气体传感器作为可燃气体的信号采集器件，采集到的模拟电压量经过ADC0832转换为数字信号。单片机采集到ADC0832的数字信号后经过算法处理，并且将浓度值和设定值显示到LCD1602上，如果可燃气体浓度达到报警系统预设的报警值时单片机将驱动蜂鸣器发出报警信号，同时启动抽油烟机排气，直到可燃性气体浓度降到报警下限。关键词：STC89C52；ADC0832；MQ-2传感器；LCD1602显示 目录摘要. I1 系统硬件芯片的介绍.11.

7、1 STC89C52单片机.11.2 MQ-2气体传感器31.3 ADC0832模/数转换芯片.41.4 LCD1602液晶显示屏.62 设计要求及电路框图102.1 设计要求.102.2 设计框图.103 电路单元模块.113.1 气体浓度检测模块113.2 A/D模数转换模块.113.3 蜂鸣器报警电路模块.123.4 模拟排气模块.123.5 1602液晶显示模块.134 电路仿真14总结.15参考文献16附录I.17附录II.18致谢.261 系统硬件芯片的介绍1.1 STC89C52单片机STC89C52是由深圳宏晶科技公司生产的与工业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容的单片机。

8、STC89C52主要功能如表1.1所示，其PDIP封装如图1.1所示。表1.1 STC89C52主要功能主要功能特性兼容MCS51指令系统8K可反复擦写Flash ROM32个双向I/O口256x8bit内部RAM3个16位可编程定时/计数器中断时钟频率0-24MHz2个串行中断可编程UART串行通道2个外部中断源共6个中断源2个读写中断口线3级加密位低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功能1.1.1 STC89C52引脚介绍主电源引脚（2根） VCC(Pin40)：电源输入，接5V电源 GND(Pin20)：接地线外接晶振引脚（2根） XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端 XTA

9、L2(Pin20)：片内振荡电路的输出端控制引脚（4根） RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。 ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号 PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号 EA/VPP(Pin31)：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从内部程序存储器读指令。可编程输入/输出引脚（32根） STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，每个口有8位（8根引脚），共32根。 P0口（Pin39Pin32）：8位双向I/O口线，名称为P0.0P0.7 P1口（P

10、in1Pin8）：8位准双向I/O口线，名称为P1.0P1.7 P2口（Pin21Pin28）：8位准双向I/O口线，名称为P2.0P2.7 P3口（Pin10Pin17）：8位准双向I/O口线，名称为P3.0P3.7图1.1 STC89C52 PDIP封装图1.1.2 STC89C52最小系统 最小系统是指能进行正常工作的最简单电路。STC89C52最小应用系统电路如图2.2所示。它包含五个电路部分：电源电路、时钟电路、复位电路、片内外程序存储器选择电路、输入/输出接口电路。其中电源电路、时钟电路、复位电路是 保证单片机系统能够正常工作的最基本的三部分电路，缺一不可。电源电路 芯片引脚VCC

11、一般接上直流稳压电源+5V，引脚GND接电源+5V的负极，电源电压范围在45.5之间，可保证单片机系统能正常工作。为提高电路的抗干扰性能，通常在引角Vcc与GND之间接上一个10uF的电解电容和一个0.1uF陶片电容，这样可抑制杂波串扰，从而有效确保电路稳定性。时钟电路 单片机引脚18和引脚19外接晶振及电容， STC89C52芯片的工作频率可在233MHz范围之间选，单片机工作频率取决于晶振XT的频率，通常选用11.0592MHz晶振。两个小电容通常取值3pF，以保证振荡器电路的稳定性及快速性。复位电路 一般若在引脚RST上保持24个工作主频周期的高电平，单片机就可以完成复位，但为了保证系统