烟雾报警器课程设计总结报告.docx

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1、课程设计总结报告课程名称 电子技术课程设计设计题目 基于89C52的室内火、气安全监测装置专业电子信息工程班级姓名学号指导教师才报告成绩信息与工程学院专业专注二0一三年十二月十九日.3.第一章项目任务31.1 设计任务31.2 设计要求4第二章 方案设计与硬件选择 42.1 单片机89C5242.2 温度传感器模块DS18B202.3 烟雾报警器电路MQ25.2.4 信号调理及放大整形模块，LM358芯片2.5 显示模块LED2.6 报警电路2.7 按键分析2.8 复位电路梯二早流程图设计3.1 电路系统模块3.2 主程序流程图3.3 温度报警子程序3.4 烟雾报警子程序图93.5 对18B2

2、0写程序流程图103.6 对18B20读8为数据流程图123.7 温度值转换流程图.13.专业专注1.41.63.8 18B20读取温度流程图第四章电路实验与调试4.1 焊接164.2 软件设计 1.44.3 调试与处理出现问题1.9第五章设计总结 1.9附录21随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测与显示系统应用于诸多领域。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，需要外加信号 处理电路，而 且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。与传统的温度计 相比，这次设计的是基于DS18B20的数字温度计，它具有读数方便，测温范围广，

3、 测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。第一章项目任务1.1 设计任务使用温度传感器和烟雾传感器把环境温度和烟雾的浓度情况检测出来，再采用单 片机进行温度的显示和烟雾显示，可设置温度报警和烟雾报警。要求进行硬件、 软件系统设计。要求：位温度的显示；设置报警温度；烟雾报警1.2 设计要求(1)能检测火灾事故，并报警能检测烟雾，有毒气体泄漏事故，并报警方案设计与硬件选择第二章2. 1单片机89C52VCCTPI.42J45PI.5Pl =TPl.A9P310J.P3.111121314P3.515p3j1617mLiXTALlIPT2P10 13EXP1.1P1.2P1.4 M0SL-P1.3 M

4、SO SCK.P1.7 RST RXD.P3.0 TD.Pj.1 INTDP3 2 INTI.P3 3nV3.5XVR再序 RDPS7XTAL2 XTAL1 GNDVCCP0.0 AIWCIAD I PO 2. ADP2QaAD 3 P0.4At 4 P0.5/AKP0.6 AMPC. 7 AD;EAVPPAIiPRDGIESN P2.7A15 P2.6.A14 P2.5 A13 P2.4.A12 Pl 3.AII P2.2AU27 PZ.tf26 P： .?/25 MW/24 P2.3/23F2.2/2P2.f21 HZtO /能实时显示室内温度值,P2.0AS并通过键盘设置温度报警上下限值

5、STC89C52管脚功能UAT89C52是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM- FalshProgrammable and Erasable Read Only Memory )的低电压，高性能 CM0S8位微处理器，俗称单片机。2. 2温度传感器模块DS18B202.2. 1数字温度传感器DS18B20 ,具有独特的单总线接口方式，需一根总线就能实现控制模块与DS18B20之间的半双工通信。DS18B20是集传感元件和转换电路于一体的小芯片上。另外， DS18B20也支持“一线总线”接口，测量温度 范围为-55 OCS+125 C,在-IOS+85 OC范围内。现场 温度

6、直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。2. 2.2工作原理DS18B20温度传感器的内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可擦除的EERAMo高速暂存RAM的结构为8字节的存储器，结构如图1所示。第3和第4字节是TH和TL 的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的 数字转换分辨率。DS18B20工作时按此寄存器中的分辨率将温度转换为相应精度的数值。该字节各 位的定义热图二所示。低5位一直为1, TM是测试模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测 试模式。在DS18B20出厂时该位被设置为0,用户不要改动，R

7、l和RO决定温度转换得精度位数， 即用来设置分辨率，定义方法见表1 O图一R12.采用电源供电方式此时DS18B20的1脚接地,2脚作为信号线,3脚接电AW9,5MQ2烟雾传感器，有只针状管脚，其中4个用于信号取出，2个用于提供加热电流。当烟雾扩散时，烟雾传感器感应到烟雾时，继电器打到NO,风扇开始工作，马达转动，风扇产生吸力将烟雾吸入到装有活性炭和负离子的过滤外壳中，排清新干净的气体2.4 信号调理及放大整形模块，LM358芯片LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器。当P1.5 为0时报警。2.5 显示模块LED采用LED数码管显示2.6 报警电路用蜂鸣器作报警提

8、示音，加发光二极管，声光结合充分突出了紧急提示信 号的特点。2.7 按键分析四个按键的功能分别为：第一个按键是结束选择，按一下表示显示管进行显示当时温 度；第二个键是减键，对设定的温度进行减一；第三个键是加键； 第四个键是进入键，按 一下表示进入设置温度模式。2.8 复位电路原理：VCC上电时，C3充电，在IOK电阻上出现电压，使得单片机复位；几个毫秒后，C充满，IOk电阻上电流降为0,电压也为0,使得单片机复位。工作期间，按下S4, C放电，在IoK电阻上出 现电压，使得单片机复位。S松手，C又充电，几个毫秒后，单片机进入工作状态。第三章流程图设计3.1电路系统模块烟雾浓度MQ-2传憋器放大

9、电胳数码管显示单片机裟鸣器闻 报警灯亮 18B20S度传感器按键图.电路套统模块3. 2主程序流程图温度检测主程呼3.4 温度报警子程序读取温度埠蜜大于设定温度？（返回熊空状态）3.5 烟雾报警子程序图3.6 对18B20写程序流程图图化对18B2Q用8位数据程序开始3.7 对18B20读8为数据流程图初始比*开始读数摇图&对18B20读取8位数据程序3.8 温度值转换流程图图9：温度值转换3.8 18B20读取温度流程图图Kh从18B20读取温度第四章电路实验与调试4.2软件设计#include include 18b20.h#include #define uint unsigned in

10、t/ 宏定义#define uchar unsigned char/ 宏定义#definedate P1数码管段选uint temp,alarmjemp; *定义温度，设定温度bit KeyJock1ChangJIag;bit ZerotempJIag; / 负温度标志位uchar code LED = 0C0,0xF9,0xA4,三位共阳极数码管9的断码OxBO,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90;数码管位定义Sbit ge = PlA2; 个位Sbit shi = PHiy/ 十位Sbit bai = PMO/ 百位sbit bell = P2A7/蜂鸣器定义Sbi

11、t MQ = P1A5yMQ-2 定义Sbit DQ = P1A4/18B20 定义按键定义Sbit key = P2a0;Sbit keyl = F 2人 1 ； sbit key2 = F 2人 2;sbit key3 = F 2人 3;void delay_ms( uintxms)延时子程序uinti,j;for(i=xms;iO;i-)/i=xms即延时约 Xms;for()void delay_us(uintz)微妙级延时while(z-)-opj);void display(uintx)数码管显示子程序取一温度值Xint tempi;tempi = ;tempi = tempi %

12、1000;*使温度值不超过三位有效数动态显示显示个位ge = 0开显示date = LEDtemp1%10; * 将 tempi 的个位显示出来 delay-ms(2)/ 延时 2msge = 1;/关显示显示十位Shi = 0/开显示date = LEDtemp1%100/10&0x7f; 将tempi的十位显示出来，并显示小数点dp位 delay_ms(2);/ 延时 2msshi = 1 ;关显TF显示百位bai = 0/开显示date = LEDRempI/Io0; 将 tempi 的百位显示出来delay_ms(2);/ 延时 2msbai = 1; /关显不void alarm(void)报警子程序if(tempalarmjemp)(MQ = 0)/如果温度大于设定值或 MQ2=0bell = 0;蜂鸣器响) else bell = 1;蜂鸣器不响 * * *18B20 程序 void fuwei(void) (18B20 复位DQ = O;delay_us(50); l, 600usDQ= 1;delay_us(5); /7 Ous uchar read_18B20(void)从18B20读取8位数据uchari,dat;从最低位开始接收for(i = 0;i=1;数据右移一位DQ = O; _nop_();/施时