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一氧化碳报警器系统的三大部分

浏览: 发布日期:2019-07-18

单片机应用系统的结构分三个层次。

(1)单片机:通常指应用系统主处理机,即所选择的单片机器件。

(2)单片机系统:指按照单片机的技术要求和嵌入对象的资源要求而构成的基本系统,如时钟电路、复位电路和扩展存储器等于单片机构成了单片机系统。

(3)单片机应用系统:能满足嵌入对象要求的全部电路系统。在单片机系统的基础上加上面向对象的接口电路,如前向通道、向后通道、人机交互通道(键盘、显示器、打印机等)和串行通行口(RS232)以及应用程序等。

(4)单片机应用系统三个层次的关系如图2.3

单片机应用系统三个层次的关系

图2.3单片机应用系统三个层次的关系

以此理解,一氧化碳报警器同样具有单片机应用系统的三个层次。其中以AT89C51单片机为核心构成单片机系统。在此系统中,检测信号进入单片机进行运算处理。为了更好的理清设计思路,将整个系统细分为三部分加以设计说明。整个报警器由三个部分组成,分为三大模块:浓度检测模块、主卡模块和报警模块。在本次设计中,使用的核心器件是单片机和一氧化碳传感器。为了保重整个系统可靠的运行,设计中必须明确三大部分的实际联系:以单片机为中心,其他各大模块一一展开。其中,浓度检测及显示模块所实现的功能是将房间中的一氧化碳浓度值转换成为单片机能够处理的数字信号,并且浓度值显示出来;主控模块以单片机为主,对其他模块的运行进行控制;报警模块是此系统的外部电路,它的功能是实现报警。系统框图如图2.4所示

一氧化碳报警器系统组成

图2.4一氧化碳报警器系统组成框图

下面就对各个模块的功能和实现形式做简单介绍

(1)气体浓度检测模块

一氧化碳报警器主要采用高稳定一氧化碳气体传感器MQ-7检测房间气体浓度,检测结果通过高精度运算放大器放大后送入模/数转换芯片ADC0809中进行转换。

(2)主控模块

系统采用单片机控制,用的是MCS-51单片机,MCS-51单片机是美国Intel公司1980年推出的种高性能8为单片微型计算机。内带4K字节的内存和程序保护系统,使用于程序的调试修改和保密,各管脚的功能在随后的知识中加以介绍。它的主要功能既是和ADC0809芯片一起共同接受检测信号,又可以通过对数字型号的处理来控制外围电路以及显示电路。模数转换芯片采用ADCO809,接收经过运算放大器处理后的一氧化碳传感器的检测值,检测结果通过ADC0809处理后オ传给单片机进行数据处理。处理后的信息将通过单片机控制,以驱动报警。

(3)报警模块

此模块主要有蜂鸣器、IED灯组成,在气体浓度过大,超过安全值时,蜂呜器工作,提供报警服务。这个时候,用户可以自行关闭煤气,并通过对房间通风来解决。

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