基于STC89C52的室内火气安全检测装置(DOC)
基于STC89C52RC单片机的厨房气体泄漏报警器设计
基于STC89C52RC单片机的厨房气体泄漏报警器设计厨房是家庭里使用燃气设备最频繁的地方，然而燃气设备也存在泄漏的风险，一旦发生泄漏可能会导致火灾、爆炸甚至生命安全受到威胁。
为了提高厨房安全性，设计一款厨房气体泄漏报警器十分必要。
厨房气体泄漏报警器能够及时监测厨房内的燃气浓度，一旦探测到燃气泄漏，就会及时发出警报，提醒用户进行相关处理。
本文将基于STC89C52RC单片机，设计一款简单易用的厨房气体泄漏报警器，从而提升厨房安全系数。
一、硬件设计1. 传感器模块为了检测厨房内的燃气浓度，我们需要使用MQ-2燃气传感器模块，该模块能够检测燃气浓度，并将检测结果转换成电信号输出。
MQ-2燃气传感器模块具有高灵敏度、高响应速度等特点，非常适合用于燃气泄漏检测。
为了及时提醒用户，我们选择使用蜂鸣器作为报警器模块。
当燃气泄漏时，蜂鸣器将会发出尖锐的警报声音，提醒用户立即采取相应措施。
3. 控制模块我们选择STC89C52RC单片机作为控制模块，该单片机具有良好的稳定性和可靠性，同时也具有较强的扩展性，非常适合用于此类嵌入式系统。
4. 电源模块为了保证系统正常运行，需要一个稳定的电源模块，我们选择使用稳压电源模块，将市电转换成5V直流电源，以供整个系统运行。
我们需要编写程序，通过单片机的模拟输入引脚，采集MQ-2燃气传感器模块输出的模拟信号，并将其转换成数字信号进行处理。
2. 系统逻辑控制接着，我们需要设计系统的逻辑控制部分，当检测到燃气浓度超过一定阈值时，系统将会触发蜂鸣器发出警报声，并且通过LED指示灯提示用户当前情况。
3. 报警处理当系统触发报警时，需要编写相应的处理程序，例如停止蜂鸣器报警声、记录报警时间等，同时可以通过串口通信将报警信息发送给用户手机或者家庭智能控制系统。
三、系统功能1. 检测功能该系统能够及时检测厨房内的燃气浓度，并将检测结果转换成数字信号进行处理。
2. 报警功能3. 灵活性基于STC89C52RC单片机的厨房气体泄漏报警器设计方案，将大大提高厨房安全性，保障用户的生命财产安全。
基于STC89C52的智能烟雾检测报警系统论文WORD
摘要当今世界已进入信息时代，在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。
随着这些系统能力的增强，传感器的作用越来越重要。
传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途，本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。
本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合，设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。
其中选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测，具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。
选用的STC12C5410AD单片机，其整合了A/D转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源，具有高速、低功耗、超强抗干扰等优点，是目前同类技术中性价比较高的产品。
STC12C5410AD单片机和MQ-2型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。
该烟雾报警器是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器，具有一定的实用价值。
关键词:传感器；烟雾报警器；STC12C5410AD单片机AbstractThe world has entered the information age, in the course of the use of information, we must first resolve is to obtain accurate and reliable information, and sensor is to obtain information in the field of natural and production of the main ways and means. In modern industrial production, especially in automated production processes, use a variety of sensors to monitor and control the various parameters of the manufacturing process, so that equipment or the best work in the normal state, and to reach the best quality products. With the enhanced capacity of these systems, sensors have become increasingly important. Sensors have become automated systems and robotics in a key component, as the system composed of a structure, its importance has become increasingly apparent.In order to improve awareness and understanding of the sensor, especially for smoke sensor in-depth research, and its use and purpose, this paper microcomputer with the sensor technology development and design of this smoke control system.In this thesis, smoke sensors and resistive technology as the core MCU and other electronic technology with the combination of skills to design a better smoke alarm. Which use MQ-2 combustible gas sensor type semiconductor Smoke Sensors detect smoke, have high sensitivity, fast response, the advantages of anti-interference ability, and low-cost, long life. Selected STC12C5410AD microcontroller, which integrates A / D conversion, hardware multiplier, the hardware resources such as pulse width modulator with a high speed, low power consumption, the advantages of superior anti-jamming, is similar in cost-effective high technology products.To STC12C5410AD microcontroller and MQ-2-type semiconductor resistance type smoke sensor as the core design of the smoke alarm can achieve sound and light alarm, fault diagnosis, concentration display, alarm limit settings, delay alarm and serial communication with PC functions. The smoke alarm is a simple structure, stable performance, easy to use, inexpensive, intelligent smoke detectors, has some practical value.Key words：sensors ; smoke alarm ; STC12C5410AD SCM目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论........................................................ - 1 -1.1 研究智能烟雾报警器的背景与意义.......................... - 1 -1.2 智能烟雾报警研究现况.................................... - 1 -1.3 本设计的主要特点........................................ - 2 -2 烟雾报警系统的方案选择与论证 ................................ -3 -2.1 系统总体功能概述........................................ - 3 -2.2 单片机的选择............................................ - 3 -2.3 烟雾传感器的选择........................................ - 4 -2.4 温度传感器选择.......................................... - 5 -2.5 无线发射接收模块的选择.................................. - 7 -3 烟雾报警系统硬件设计........................................ - 8 -3.1 无线模块电压调节电路.................................... - 8 -3.2 无线接受模块电路........................................ - 8 -3.3 无线发射模块电路....................................... - 10 -3.4 LCD1602液晶显示模块.................................... - 12 -3.5 声光报警电路........................................... - 13 -3.6 烟雾检测电路........................................... - 14 -3.7 温度检测电路........................................... - 14 -4 烟雾报警系统软件设计....................................... - 16 -4.1 主程序设计............................................. - 16 -4.2 声光报警程序设计....................................... - 17 -4.3 按键模块程序设计....................................... - 18 -5 实际测试................................................... - 19 -5.1 测试设备............................................... - 19 -5.2 测试结果............................................... - 19 - 结论..................................................... - 20 -致谢..................................................... - 21 -参考文献..................................................... - 22 -附录..................................................... - 23 -1 绪论1.1 研究智能烟雾报警器的背景与意义世界上无时无刻不在发生各种各样的灾难。
基于89c52的室内火、气安全监测装置
基于89c52的室内火、气安全监测装置基于89c52的室内火、气安全监测装置嘉兴学院《冷热源工程》课程设计题目：嘉兴市华荣商场制冷机房设计学院：建筑工程学院专业：建筑环境与设备工程班级：建环061 学号：06 学生姓名：汤余妹指导教师：阳季春、吴晓艳完成日期：2009.06.26 目录 1.设计原始资料……………………………………………….2 2.确定冷源方案……………………………………………………….3 2.1方案一 (3)2.2方案二 (4)2.3方案三 (5)2.4方案四………………………………………………………….6 2.5 技术性分析............................................................ .7 2.6经济性分析................................................................8 3.制冷机房水系统设计计算 (9)3.1 冷冻水系统选型和计算...................................................9 3.1.1冷冻水泵的选型和计算 (9)3.1.1.1水泵流量和扬程的确定...........................................9 3.1.1.2 水泵型号的确定.11 3.2 冷却水系统的选型和计算..............................................12 3.2.1冷却塔的选型.............................................................12 3.2.2冷却水泵的选型计算....................................................13 4. 膨胀水箱配置与计算..............................................16 4.1膨胀水箱的容积计算. (16)4.2膨胀水箱的选型..........................................................16 5. 分水器和集水器的选择 (17)5.1分水器和集水器的构造和用途. ……………………………….17 5.2分水器和集水器的尺寸…………………………………….17 5.2.1分水器的选型计算……………………………………………17 5.2.2集水器的选型计算……………………………………………18 6.参考资料……………………………………………………………19 7.个人小结…………………………………………………………20 1、原始资料1、空调冷负荷：分别为：3.6MW（空调总面积30000m2）2、当地可用的能源情况：电：价格：0.5元/度天然气：价格：2.5元/m3；热值：33.45MJ/m3；蒸汽：价格：180元/吨；蒸汽压力为：0.8MPa 燃油：价格：3.76元/升；低位发热量均为：42840kJ/kg 3、冷冻机房外冷冻水管网总阻力为0.45MPa 4、土建资料制冷机房建筑平面图（见附图），其中水冷式冷水机组冷却塔高度分别为：30m 2、确定冷源方案2.1方案一：采用19XR系列半封闭式离心式冷水机组表1 19XR650半封闭式离心式冷水机组性能参数型号19XR650 制冷量(KW) 2286 台数2 单价(万元）136 电机功率（KW) 448 冷冻水水量(M3/h) 393 压降(Kpa) 103 冷却水水量(M3/h) 474 压降(Kpa) 85 1）固定费用设备初投资：2136=272（万元）安装费用：25%272=68 (万元) 系统总投资费用L=272+68=340 (万元) 银行年利率=5.94% 使用年限n=15年=34.83万元式中：—每年系统折旧费用—系统总投资费用，包括设备初投资和安装费用—银行年利率2）年度使用费用设备额定供冷功率为448KW，台数2台，电费0.5元/度，供冷月为6-9月份，按照每天24小时供冷计算年度运行费用=单台供冷功率台数时间电费=4482122240.5=131.17万元3)设备年度费用设备年度费用=固定费用+年度使用费用=34.83+131.17=166万元2.2方案二：采用SXZ8系列双效蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组表 2 SXZ8-145D双效蒸汽型溴化锂冷水机组性能参数型号SXZ8-145D 制冷量(KW) 1450 台数3 单价(万元）186 蒸汽耗量（Kg/h) 1815 冷冻水水量(M3/h) 250 压降(Kpa) 110 接管直径（DN) 150 冷却水水量(M3/h) 381 压降(Kpa) 110接管直径（DN) 200 1）固定费用设备初投资：3186=558（万元）安装费用：25%558=139.5(万元) 系统总投资费用L=558+139.5=697.5 (万元) 银行年利率=5.94% 使用年限n=15年=71.45万元2）年度使用费用单台设备蒸汽耗量为1815kg/h，台数3台，蒸汽价格为180元/吨，供冷月为6-9月份，按照每天24小时供冷计算年度运行费用=蒸汽耗量台数时间单价=1.815318012224=287万元3）设备年度费用设备年度费用=固定费用+年度使用费用=71.45+287=358.45万元2.3方案三：采用ZXLR系列燃油型溴化锂冷水机组表3 ZXLR-145燃油型溴化锂冷水机组性能参数型号ZXLR-145 制冷量(KW) 1454 台数3 单价(万元）215 轻油耗量（Kg/h) 101 低位热值（KJ/Kg) 43054 冷冻水水量(M3/h) 250 压降(Kpa) 85 接管直径（DN) 200 冷却水水量(M3/h) 381 压降(Kpa) 88 接管直径（DN) 250 1）固定费用设备初投资：3215=645（万元）安装费用：25%645=161.25(万元) 系统总投资费用L=645+161.25=806.25 (万元) 银行年利率=5.94% 使用年限n=15年=82.6万元2）年度使用费用单台设备轻油耗量为101kg/h，台数3台，轻油密度为0.84公斤/升，低位发热量为42840KJ/Kg,轻油价格为3.76元/升，供冷月为6-9月份，按照每天24小时供冷计算年度运行费用=轻油耗量台数时间单价=3122243.76=399.1万元3）设备年度费用设备年度费用=固定费用+年度使用费用=82.6+399.1=481.7万元 2.4方案四：采用ZXLR系列燃气型溴化锂冷水机组表4 ZXLR-145燃气型溴化锂冷水机组性能参数型号ZXLR-145 制冷量(KW) 1454 台数3 单价(万元）215 天然气耗量（Nm3/h) 93 高位热值（KJ/Nm3)) 46000 冷冻水水量(M3/h) 250 压降(Kpa) 85 接管直径（DN) 200 冷却水水量(M3/h) 378 压降(Kpa) 88 接管直径（DN) 250 1）固定费用设备初投资：3215=645（万元）安装费用：25%645=161.25(万元) 系统总投资费用L=645+161.25=806.25 (万元) 银行年利率=5.94% 使用年限n=15年=82.6万元2）年度使用费用单台设备天然气耗量为93Nm3/h，台数3台，天然气价格为3.76元/m3，热值为33.45MJ/m3,供冷月为6-9月份，按照每天24小时供冷计算年度运行费用=轻油耗量台数时间单价=3122243.76=422.4万元3）设备年度费用设备年度费用=固定费用+年度使用费用=82.6+422.4=505万元 2.5 技术性分析离心式冷水机组a．优点：①叶轮转速高，输气量大，单机容量大；②易损件少，工作可靠，结构紧凑，运转平稳，振动小，噪声低；③单位制冷量重量指标小；④制冷剂中不混有润滑油，蒸发器和冷凝器的传热性能好；⑤EER值高，理论值可达6.99；⑥调节方便，在10%-100%内可无级调节。
[10]-08 基于单片机设计的防煤气泄漏装置
![[10]-08 基于单片机设计的防煤气泄漏装置](https://img.taocdn.com/s3/m/88913610a517866fb84ae45c3b3567ec112ddc70.png)
二、硬件选型在设计基于单片机的防煤气泄漏装置时，硬件选型是非常关键的。
以下是详细介绍硬件选型的相关内容：采用IIC总线通讯接口，能够将模拟信号转换为数字信号，并通过IIC协议发送给主控芯片。
本项目中，【4】显示屏选择：0.96寸OLED显示屏（IIC接口）本设计采用基于IIC接口的OLED显示屏，具有高亮度、对比度和快速响应的特点。
通过简单的通讯方式，可以将煤气浓度信息实时显示在屏幕上。
OLED显示屏使用面积小、功耗低，在嵌入式系统中应用广泛。
【5】按键选择：独立按键本设计采用两个独立按键来设置报警的阀值。
一个按键用于递增阀值，另一个按键用于递减阀值。
独立按键具有简单可靠、使用方便等特点，适合本项目需求。
【6】报警装置选择：蜂鸣器和换气扇当检测到煤气泄漏超过设定的报警阀值时，蜂鸣器将发出警报，用于提醒周围人员。
同时，为了降低煤气浓度，需要启动换气扇进行通风换气。
具体的报警和换气扇电路可以根据实际需求设计。
三、设计思路软件设计思路如下：【1】初始化：在程序开始时，进行主控芯片STC89C52的初始化设置，包括引脚配置、定时器设置等。
同时，初始化PCF8591和OLED显示屏，确保它们可以正常工作。
【2】传感器检测：通过MQ4传感器检测煤气是否泄漏。
将MQ4传感器与STC89C52的模拟输入引脚连接，通过读取该引脚的模拟电压值，获取煤气浓度数据。
【3】数据采集与处理：使用PCF8591模数转换芯片，将MQ4传感器的模拟输出信号转换为数字信号，并通过STC89C52的IIC接口与PCF8591进行通信，获取转换后的数字数据。
【4】数据显示：将采集到的煤气浓度数据通过IIC接口的OLED显示屏进行显示。
使用STC89C52的IIC通信功能，将数据发送给OLED显示屏，通过显示屏将数据以可读的方式展示给用户。
【5】阈值设置：通过两个独立按键实现报警阈值的设置。
将按键与STC89C52的GPIO引脚连接，通过读取按键状态来判断用户是否进行阈值设置操作。
基于STC89C52的火灾自动报警系统的设计与开发
基于STC89C52的火灾自动报警系统的设计与开发摘要:随着社会和经济的发展，防火工作越来越重要，但是目前国内的许多研发都侧重于大型场所的火灾报警。
因此，有必要研制一种结构简单、经济实用的家庭烟雾报警器以适应市场的需求。
基于供家庭使用的烟雾报警器应该具备的基本要求和功能，设计了一种比较适合的烟雾报警器。
本设计以传感器和单片机作为烟雾报警器设计的核心器件，配合其它器件即可实现声光报警、自动排烟换气和消防灭火等功能。
设计中单片机选用STC89C52作为控制器件，传感器选用MQ-2型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测。
烟雾报警器主要由烟雾信号采集及前置放大电路、模数转换电路、单片机控制电路、显示电路、声光报警电路和安全保护电路构成，设计合理、简单易懂、价格低廉，使单片机在烟雾报警系统的控制中得到充分应用，具有一定的实用价值。
论文主要针对烟雾报警系统中的各个组成部分及功能进行了详细的介绍和说明，并对其主控电路和外围设备电路之间的接口连接方式，以及系统软件设计进行了重点的分析和讲解。
关键词：烟雾报警器；单片机；传感器DESIGN AND DEVELOPMENT OF AUTOMATIC FIRE ALARM SYSTEM BASED ON STC89C52Abstract: With the development of society and economy, the fire work is more and more important, but many of the current domestic research are focused on the large space fire alarm.Therefore, it is necessary to design a simple structure, economical and practical family smoke alarm to adapt to the needs of the market.The basic requirements of the smoke alarm for household use based on should have and function, this paper designs a smoke alarm is suitable for the.The design of the sensor and single-chip microcomputer as the core device smoke alarm design, with other devices can achieve sound and light alarm, automatic exhaust ventilation and fire extinguishing function.Design of single chip STC89C52 is selected as the control device, the selection of sensor for detection of MQ-2 type semiconductor gas sensitive element smoke sensor smoke.The smoke alarm is mainly composed of smoke signal acquisition and the preamplifier circuit, analog-digital conversion circuit, single-chip microcomputer control circuit, display circuit, alarm circuit and protection circuit, reasonable design, simple, low price, make full use of MCU alarm system in the control of the smoke, and has a certain practical value.The main thesis of the smoke alarm system for the various components and functions are introduced and explained, and the connection mode of the main control circuit and peripheral equipment circuit interface, and the software design of the system is analyzed and the explanation of the key.Keywords:The smoke alarm; MCU; sensor目录1 绪论 (1)1.1 选题背景与研究现状 (1)2 设计思路与方案的选择 (1)2.1 整体设计思路 (1)2.2 设计方案的选择 (2)2.2.1 烟雾检测传感器选型 (2)2.2.3 温度采集模块 (5)3 系统概述与硬件方案的设计 (6)3.1 系统总体框架 (6)3.2 电源模块 (7)3.3 单片机最小系统 (7)3.4 单片机的时钟电路与复位电路设计 (9)3.5 OLED显示模块 (9)3.6 声音报警模块 (10)3.7 按键控制模块 (11)3.8 DS18B20接口电路 (11)4 系统软件方案的设计 (12)4.1系统主程序设计及流程图 (12)5 系统调试、测试与分析 (13)5.1 硬件调试 (13)5.2 软件调试 (14)6 结束语 (15)致谢 (17)参考文献 (18)附录1 系统部分程序： (19)附录2 系统原理图： (30)附录3 系统PCB图： (31)附录4 系统实物图： (32)1 绪论1.1 选题背景与研究现状随着科技的发展，越来越多的火灾隐患潜伏在工业生产和人们的日常生活中。
基于STC89C52的家用天然气自动报警显示装置的设计
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基于STC89C52RC单片机的厨房气体泄漏报警器设计
基于STC89C52RC单片机的厨房气体泄漏报警器设计一、引言随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭装备了厨房气体燃气灶具。
燃气泄漏可能会导致爆炸和火灾，给人们的生命财产安全带来严重的威胁。
开发一种可以准确及时地检测厨房气体泄漏的报警器对于家庭安全至关重要。
本文基于STC89C52RC单片机设计了一种厨房气体泄漏报警器，并进行了详细的设计和实验验证。
二、设计方案1.硬件设计该报警器主要由STC89C52RC单片机、气体传感器、蜂鸣器、LED指示灯、LCD显示模块、电源模块等部分组成。
气体传感器通过模拟电路与单片机相连，检测厨房中的气体浓度，并将检测结果转换为电压信号输入到单片机的模拟输入引脚。
当探测到气体浓度超过预设值时，单片机会触发蜂鸣器和LED指示灯报警，并通过LCD显示模块显示相应的警告信息。
2.软件设计单片机程序采用C语言编写，主要包括气体传感器信号采集、气体浓度计算、报警逻辑判断、报警信号输出等功能模块。
程序首先对气体传感器的信号进行采集，并通过一定的算法计算出气体浓度。
然后根据预设的阈值进行逻辑判断，当浓度超出范围时，触发报警信号输出，并控制蜂鸣器和LED指示灯进行报警。
三、实验验证为了验证设计方案的可行性，我们进行了实际的实验验证。
我们用天然气模拟气体泄漏的情况，让传感器检测气体浓度，并观察LCD显示模块的实时显示。
随着气体浓度的增加，LCD会显示出相应的气体浓度数值，当浓度超过预设阈值时，单片机立刻触发蜂鸣器和LED指示灯进行报警，并同时在LCD上显示报警信息。
经过多次实验验证，报警系统的响应速度很快，且报警信号稳定可靠。
四、功能优化在基本设计方案的基础上，我们对报警器进行了功能优化。
我们增加了声光报警器的联动功能，当报警触发时，不仅有蜂鸣器和LED指示灯报警，还会触发声光报警器，提高了报警的效果。
我们增加了远程监控和控制功能，通过无线模块将报警信息发送到用户手机上，用户可以随时随地监控厨房气体情况，并可以远程控制报警器的开关状态，提高了报警器的便捷性和智能化。
基于STC89C52单片机的智能火灾报警系统设计
基于STC89C52单片机的智能火灾报警系统设计一、概述随着科技的进步和社会的发展，人们对生活和工作环境的安全性要求越来越高。
火灾作为威胁人类生命财产安全的重要因素，其防治和预警显得尤为重要。
传统的火灾报警系统往往依赖于人工巡查和简单的传感器，存在响应速度慢、误报率高、覆盖范围有限等问题。
研究并开发一种智能化的火灾报警系统具有重要的现实意义和应用价值。
本文旨在设计一种基于STC89C52单片机的智能火灾报警系统。
STC89C52单片机作为一种高性能、低功耗的微控制器，具有丰富的外设资源和强大的处理能力，非常适合用于智能火灾报警系统的核心控制单元。
本系统将结合烟雾传感器、温度传感器和红外传感器等多种传感器，实现对火灾初期征兆的实时监测和数据采集。
同时，系统还将利用无线通信技术，实现报警信息的远程传输和控制指令的下发，从而大大提高火灾报警的及时性和准确性。
本论文将详细介绍智能火灾报警系统的设计原理、硬件选型、软件编程和系统测试等关键环节，力求为火灾防治工作提供一种高效、可靠的智能化解决方案。
通过本文的研究，不仅能够提升火灾报警系统的智能化水平，还能为类似的安全监测系统提供有益的参考和借鉴。
1. 火灾报警系统的重要性火灾，作为一种具有极大破坏力的灾害，对人们的生命和财产安全构成了严重威胁。
在各类灾害中，火灾因其发生频率高、影响范围广、损失惨重等特点而备受关注。
火灾报警系统的设计与应用显得至关重要。
火灾报警系统能够在火灾初期阶段及时发现火情，通过声光报警等方式提醒人员疏散，从而最大程度地减少人员伤亡。
系统还能迅速启动灭火装置，控制火势蔓延，降低火灾对财产的损失。
火灾报警系统对于提高建筑安全水平具有重要意义。
在现代社会中，各类建筑如商场、医院、学校等人员密集场所的火灾风险尤为突出。
通过安装火灾报警系统，可以实时监测建筑内的火灾隐患，及时发现并处理火情，从而提高建筑的整体安全性能。
火灾报警系统也是智慧城市建设的重要组成部分。
基于STC89C52的空气检测系统的设计
Ｖｏ １ ． ３ １ Ｎｏ ． ５
Ｓｅ ｐｔ ． ２０ １７
文章 编 号 ：２ ０ ９ ５ — ６ ９ ９ １ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５ — ０ ０ ７ １ 一 Ｏ ４
基于 Ｓ ＴＣ ８ ９ Ｃ ５ ２的 空 气检 测 系统 的 设 计
刘悦婷 ， 王Leabharlann 平 ， 徐俊玺 ， 刘 正 云
＝ 爿声 光 报 静 电 路
广 ｌ — — — 皇 — 堕 １
图１ 系统 总体 框 图
值， 相应 Ｌ Ｅ Ｄ指示 灯亮 ， 同时蜂 鸣器 响 ， 实现 声光
能 Ｃ ＭＯ Ｓ ８位 单 片 机［ ４ ＿ ５ ］ ， 片 内含有 ８ ＫＢ 的
Ｒ ＯＭ 、 ５ １ ２ Ｂ 的 ＲＡＭ 、 ４ Ｋ Ｂ的 Ｅ Ｅ Ｐ ＲＯＭ 、 ８ ＫＢ 的
晶显示 器 Ｌ Ｃ Ｄ１ ６ ０ ２完成 显示 ． 若 检测 的数 据高 于
设 定 阈值 ， 相应 Ｌ Ｅ Ｄ指示 灯 亮 ， 同时蜂 鸣器 响 ， 实
器 将温 湿度 信号 输 人 给 单 片 机 ， 由单 片 机 进行 信
号处理 后， 形 成 精 度 较 高 的 数 字 信 号 输 出 到 Ｌ Ｃ Ｄ１ ６ ０ ２液 晶显示 器．若 检测 的数 据 高于设 定 阈
第 ３ １卷 第 ５期 ２ ０ １ ７年 ９月
兰 州文 理 学 院 学报 （ 自然 科 学 版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｌａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ａｒ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ（ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ）
现声 光 报警 ． 该 检 测 系 统 可 以 为人 们 的室 内生 活
一种基于STC89C52的室内空气检测系统
医学研究表明人类发病率、死亡率与室内空气的质量有很大的关系[1],室内空气质量的好坏直接影响人体健康[2]。
本文提出一种室内空气检测系统,可实时检测室内温湿度值、PM2.5粉尘,并用LCD1602完成显示。
若检测的数据高于设定阈值,GSM模块发送检测的信息给手机,提示注意,实现声光报警。
1 系统总体设计如图1所示为室内空气质量检测系统结构图,该系统以STC89C52为控制核心,PM2.5粉尘传感器将信号传送给ADC0832,完成A/D转换后传送给STC89C52;由DHT11温湿度传感器将温湿度信号传送给STC89C52,单片机完成信号处理后,形成精度较高的数字信号输出给LCD1602显示。
若检测的数据高于设定阈值,通过GSM模块发送短信给手机,提示注意,实现声光报警[3]。
2 硬件电路的设计本文CPU芯片选取STC89C52单片机[4-5]。
Sharp GP2Y1010是光学空气质量传感器,其内部有光电晶体管和红外线发光二极管,可测量烟草产生的烟气、花粉、房屋粉尘和PM2.5粉尘等,粉尘传感器的引脚如图2所示。
数字传感器DHT11是功耗很低的测量温湿度的元件,由电阻式测湿元件和NTC测温元件组成。
引脚如图3所示,引脚1接电源正极;引脚2接数据端;引脚3为空脚,悬空不用;引脚4接地端。
M900A模块接口如图4所示,它是尺寸紧凑、高可靠性的无线模块,采用功能强大的ARM9216EJ-S处理器作为内核,采用SMT封装的四频GSM/GPRS模块,SIM900A GSM/GPRS使用工业标准界面,可以实现小尺寸、低功耗的语音、数据和传真信息的高速传输。
3 软件电路的设计根据本文系统的功能,将软件模块分为初始化模块、数据信息采集、A/D转换子程序、显示子程序和报警子程序,各模块的执行流程如图4所示。
4 结语图1 系统总体框图图4 主程序流程图收稿日期:2017-11-07*基金项目:2016年甘肃省级大学生创新创业训练计划项目“室内空气质量检测系统的设计”(201611562002)。
基于STC89C52单片机的火灾报警系统设计
基于STC89C52单片机的火灾报警系统设计一、本文概述Overview of this article随着现代社会的快速发展，火灾安全问题日益凸显，火灾报警系统的设计与实现成为了保障人们生命财产安全的重要手段。
本文旨在探讨基于STC89C52单片机的火灾报警系统设计，通过深入研究和实际应用，为火灾防控领域提供一种高效、可靠的解决方案。
With the rapid development of modern society, fire safety issues have become increasingly prominent, and the design and implementation of fire alarm systems have become an important means to ensure the safety of people's lives and property. This article aims to explore the design of a fire alarm system based on the STC89C52 microcontroller, and provide an efficient and reliable solution for the field of fire prevention and control through in-depth research and practical application.STC89C52单片机作为一种常用的微控制器，具有集成度高、功耗低、性能稳定等优点，在火灾报警系统中具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍STC89C52单片机的特点及其在火灾报警系统中的应用，阐述系统设计的总体思路、硬件组成和软件实现方法，分析系统的性能优势与实际应用价值。
The STC89C52 microcontroller, as a commonly used microcontroller, has advantages such as high integration, low power consumption, and stable performance, and has broad application prospects in fire alarm systems. This article will provide a detailed introduction to the characteristics of the STC89C52 microcontroller and its application in fire alarm systems. The overall design concept, hardware composition, and software implementation methods of the system will be elaborated, and the performance advantages and practical application value of the system will be analyzed.通过本文的研究，读者可以深入了解STC89C52单片机在火灾报警系统中的应用原理，掌握系统设计的关键技术，为实际工程应用提供参考和借鉴。
基于STC89C52单片机的煤气报警装置的设计
基于STC89C52单片机的煤气报警装置的设计刘巧平;解祺阳;王婷婷;何雨雨;武倩【摘要】煤气作为一种使用方便,利用率高的清洁能源给人们带来了便利,同时煤气泄露产生的严重后果也给我们带来了诸多损失,惨痛的教训让我们心有余悸.煤气报警装置是一种能够对各种室内环境下CO浓度进行实时监控,并且能够在CO浓度含量超出人体承受能力时,发出警报的电子设施.本次设计的煤气报警装置的核心是STC89C52单片机.利用CO气敏传感器模块进行数据采集接收浓度数字信号,再由ADC0832转换电路将具体浓度的模拟信号显示在LCD显示器上,同时将实时的浓度值与设定值进行比对,通过这种数据处理方式对煤气泄露进行有效的监控以及报警.【期刊名称】《河南科学》【年(卷),期】2018(036)008【总页数】4页(P1188-1191)【关键词】CO检测;单片机控制;报警系统【作者】刘巧平;解祺阳;王婷婷;何雨雨;武倩【作者单位】延安大学物理与电子信息学院,陕西延安 716000;延安大学物理与电子信息学院,陕西延安 716000;延安大学物理与电子信息学院,陕西延安 716000;延安大学物理与电子信息学院,陕西延安 716000;延安大学物理与电子信息学院,陕西延安 716000【正文语种】中文【中图分类】TP393随着科技发展，人民群众的生活水平发生了天翻地覆的变化，煤气已经普遍进入了千家万户，结果使大家都能享用到低廉、洁净的燃料.不可否认的是，煤气的推广使用为广大群众带来了便利，但因为煤气使用不当或管道老化而发生的惨剧也屡见不鲜.通常人们所说的煤气中毒就指的是CO中毒，在一些农村地区，即使没有使用煤气，煤炭的不充分燃烧也会产生大量的CO，但是CO气体是一种没有颜色没有味道也没有刺激性的气体，普通人想察觉它很不容易.CO中毒的原因是其代替O2和肺部的血红蛋白聚集，导致机体缺氧，继而就会产生中毒反应［1-3］.表1简单介绍了在不同浓度环境中，人体的中毒反应.表1 人在不同CO浓度下的反应Tab.1 Human responses at different CO concentrationsCO在空气中的含量/ppm 50 200 400吸入时间和中毒后出现的症状成年人所能承受的最大含量2～3 h后有轻微头痛、头晕、恶心2 h后前额痛，3 h后有生命危险CO在空气中的含量/ppm 800 1600吸入时间和中毒后出现的症状45 min头痛、恶心，2～3 h内死亡20 min头痛、恶心，1 h内死亡1 煤气报警装置总体设计的要求本设计一共分为两部分，即硬件电路部分、软件程序部分.系统总框图如图1所示. 硬件方面利用STC89C52单片机电路制作一氧化碳报警器，主要包括负责数据采集的一氧化碳气体传感器模块、负责显示数据的LCD液晶显示模块、负责设置报警浓度的键盘控制模块、负责把数字信号转换为模拟信号的A/D转换模块、负责报警提醒的声光报警模块以及负责切断煤气源的电磁阀执行模块.“键盘控制程序”、“ADC0832信号转换程序”、“LCD液晶显示器显示程序”是软件设计的组成部分.优秀的键盘模块设计有助于有效地提高系统的可靠性和稳定性.单片机处理的是数字信号，而传感器只能检测到模拟信号，因此模数转换器ADC0832则不可缺少.当测量的浓度超过提前设置的报警浓度值时，控制报警器报警［4-6］.具体要实现的功能如下：①平常电磁阀处于开启状态，报警装置也不会报警.②当室内CO浓度达到100 ppm时，系统应该开启报警状态，蜂鸣器鸣音，LED 灯闪烁，电磁阀闭合，阻止煤气泄露.③当CO浓度降低到100 ppm以下时，系统恢复正常，报警停止.④能够在LCD 液晶显示屏上显示实时测试出的CO浓度值.1.1 硬件设计部分图2是硬件主电路图.1）STC89C52单片机的选择煤气浓度监测模块是以单片机STC89C52为核心进行煤气浓度的采集、数据传输及故障检测.这一款单片机正常运行时功耗很低、性能也比较稳定，完全可以实现简易的单片机的设计，片内集成了高达256字节的运行空间、具有8 K容量的可编程Flash存储器、可以反复擦写1000次、不仅如此它还能支持64 K容量大小的外部存储扩展，并且它的时钟频率可以设置在0～33 MHz之间［7-9］.2）一氧化碳气体传感器MQ-7介绍MQ-7是一种采用二氧化锡（SnO2）材料生产而成的传感器，当传感器在低温条件下（1.5 V加热）检测空气中的CO气体时，此时传感器的电导率则会随着CO 浓度的增大而变大，然而当传感器在高温条件下（5.0 V加热）工作时，则会对低温条件下吸附的杂散气体进行清洗处理［10-12］.在此次设计过程中，通过将传感器植入到硬件电路中，可以把电导率的变化转化为气体浓度相对应的输出信号.因此，MQ-7气体传感器具有灵敏度高、物美价廉的特点，特别适合于CO气体的检测［13-15］.图1 系统总框图Fig.1 General schematic diagram of the system图2 硬件设计的主电路图电路图Fig.2 Main circuit diagram of hardware designw3）报警电路的选择采用蜂鸣器作为鸣音报警方式，即通过在蜂鸣器两端引入3～15 V的直流工作电压，就可以产生3 kHz左右的蜂鸣振荡音频信号［16-18］.图3给出了声光报警电路，从图中可以看出，LED被接入到电路中，其目的是当蜂鸣器报警时，LED也会立即发光，共同提醒人们此时检测到空气中含有CO气体，同时在LED两端并联了一个1 K的电阻，其目的是通过分压整流的作用进而保护LED的安全性［19］.其中，在报警电路的外围电路连接时，将单片机的P1.0引脚连接到三极管的基极并作为输入端，其高电平有效.具体表现为当P1.0输出高电平“1”时，三极管处于导通状态，此时蜂鸣器通电进而发生报警；相反，输入低电平信号时，由于三极管处于截止状态，蜂鸣器将停止报警.4）电磁阀执行电路常开型DC12V电磁阀处于开启状态时不通电，不影响煤气输送，接通电源阀门自动闭合.基于此原理，在该设计中当实际浓度大于设定的报警浓度时，蜂鸣器报警，LED灯闪烁，单片机给继电器一个信号，使电磁阀上电，阀门关闭，以此切断煤气源.保证了人们的生命财产安全［20］.5）按键控制电路控制核心单片机的P3.0和P3.1接连加、减两个按键.这样的连接方法使每个独立按键都有一个I/O口与其相连接，极大地减少了程序上的麻烦，通过按增减两个按键，直接设置需要的报警浓度［21］.图3 声光报警电路Fig.3 Acousto-optic alarm circuit1.2 软件设计部分如图4所示，当电源在整个系统中接通时，STC89C52单片机上电复位首先出现一次，随后主程序开始运行.系统初始化运用在程序开始时，然后显示LCD正常工作；用键扫描来确定是否有键输入，如果有一个按钮按下，处理的关键则是包含在键盘扫描中，然后测量一氧化碳、存储并显示数据.接着进行数据对比由单片机来完成，判断是否需要报警，若单片机从传感器接收的数据与预先设定的报警浓度数值相符，则给蜂鸣器信号，使其报警，最后返回到键盘扫描处.若无需报警，则直接返回到键盘扫描处，重新循环.总体实物图如图5.图4 主程序流程图Fig.4 Main program flow chart图5 总体实物图Fig.5 Overall physical map2 结语设计的一氧化碳报警器在实践中反复测试，各方面性能均能达到设计要求；LCD液晶显示屏上显示实时测试出的CO浓度值，测量浓度值准确，反应灵敏.当室内CO浓度达到100 ppm时，系统开启报警状态，蜂鸣器鸣音，LED灯闪烁，电磁阀闭合，阻止煤气泄露；当CO浓度降低到100 ppm以下时，系统恢复正常，报警停止.可见在基本的报警功能上，根据实际情况添加了切断煤气源的电磁阀执行电路，使人们的生命财产安全得到了进一步的保障.【相关文献】［1］王金明，李传宝，李忠虎.基于TDLAS技术的低浓度CO检测系统设计［J］.仪表技术与传感器，2015（9）：73-76.［2］吴宇，余建国.家用CO浓度检测报警系统设计［J］.科技资讯，2012（23）：31.［3］刘成涛，王震，吴佩志，等.基于STM32的家用远程CO报警系统［J］.国外电子测量技术，2017，36（6）：71-74.［4］曲豪，史梁.基于GSM短消息的燃气检漏报警器设计与实现［J］.河南广播电视大学学报，2012，25（3）：106-107.［5］王志斌，李世中，崔巍.煤气泄漏自动报警与自动排气装置设计［J］.计算机测量与控制，2016，24（6）：233-236.［6］孙小春.基于单片机的无线火灾报警系统研究［J］.海南大学学报（自然科学版），2013，31（3）：254-256.［7］王文越，刘敏，叶晨，等.基于GSM的家用煤气泄漏智能预警装置设计［J］.科技广场，2014（9）：249-253.［8］罗莹.家庭煤气泄漏检测报警及控制装置［D］.福州：福建农林大学，2012.［9］马仲恒，李厚杰，罗敬超.基于GSM的煤气浓度检测器设计［J］.智能计算机与应用，2016，6（5）：102-104.［10］王晓芬.基于GSM的煤气泄漏报警系统的研究［J］.数字技术与应用，2015（3）：75. ［11］刘明，陈剑雪，王凯跃，等.基于GSM的智能家居环境监测报警系统设计［J］.科学技术创新，2016（34）：55.［12］熊中刚，刘小雍，李青，等.基于GSM煤气泄漏自动报警装置设计［J］.遵义师范学院学报，2018，20（1）：111-114.［13］林承德，吴再群，覃焕昌.基于电力载波的智能家居煤气泄露报警及安全断路装置［J］.电子制作，2016（5）：10.［14］马淑清，王东鹏.膜盒压力计式煤气欠压报警装置的研究［J］.传感器与微系统，2000，19（2）：50-51.［15］张帆，庞水娟，吴京扬.一种实用的无线远程煤气报警装置［J］.中国仪器仪表，2012（3）：33-35.［16］段晓霞，梁冬柳，陈晓东，等.基于单片机的煤气报警系统［J］.自动化技术与应用，2014，33（12）：81-83.［17］高建宇.煤气报警与区域定位的安全管理系统的开发［D］.马鞍山：安徽工业大学，2016. ［18］韩军，张文惠，刘威垣，等.煤气泄漏报警联动系统方案的确定［J］.煤气与热力，2001，21（4）：313-314.［19］王明书.一种煤气泄漏报警装置的软件设计与实现［D］.武汉：武汉理工大学，2010. ［20］张朝阳.基于AT89C51单片机的煤气报警器的设计［J］.通化师范学院学报，2017，38（12）：7-10.［21］韩东奇，郑琳.基于单片机的无线煤气报警系统的设计与实现［J］.数码世界，2016（5）：54.。
基于stc89c52及gsm的家用智慧火灾报警系统设计与实现
250 引言随着现代经济的高速发展，现代家庭用火、用电增加，家庭火灾发生的频率越来越高。
消防部门的统计数据显示，所有的火灾比例中，家庭火灾占全国火灾的30％。
良好的监控系统和及时的报警机制可以大大降低人员的伤亡，为社会减少不必要的损失。
本文是以单片机技术和无线传输技术为核心并与其他电子技术相结合， 设计出一种家用智慧火灾报警系统。
以烟雾传感器、温度传感器监测居住环境状态，将监测信息发送至单片机处理显示，并通过GSM 无线传输模块将家庭的火灾信息通过移动网络发送给用户，最大限度地减小用户损失[1]。
该系统是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智慧化的家用火灾报警系统，可以满足普通家庭对火灾防范的需求，具有一定的实用价值。
1 基于单片机的家用智慧火灾报警系统的总体设计方案本设计采用8位单片机STC89C52作为智慧火灾报警系统的核心，采用MQ-2A 型气体传感器进行烟雾等减光型有害气体的探测；通过GSM 无线传输模块将家庭的火灾信息通过移动网络发送给用户，进行及时的报警；使用DHT11数字温度传感器进行居住环境温度采集，并通过红外线接收和处理模块，直接对温度进行设定和调节，使用数码管显示模块对receiving and processing module, digital tube display module and set the environment temperature for adjustment and display. The system is a kind of simple structure, stable performance, convenient use, low cost, the wisdom of the domestic fire alarm system, can satisfy the demand of fire prevention for ordinary families, has a certain practical value.Keywords ：STC89C52；GSM ；wisdom; fire alarm systemSTC89C52数码显示模块声、光报警电路复位电路双电源电路MQ-2GSM 温度探测模块红外发射、接收处理模块图1 系统原理图图2 USB 通信模块及供电系统采集的实时温度、设定温度进行显示，实现人机交互；使用三色LED 对应的信号灯循环闪烁及蜂鸣器发出声光报警。
基于STC89C52的室内火、气安全检测装置
湖州师范学院求真学院信息与工程系系统设计与实践总结报告题目：基于STC89C52的室内火、气安全检测装置专业电子信息工程班级102834姓名杨速杰学号11指导教师胡文军、蔡志端信息与工程系2012年11月25日参考文献 (4)一、系统总体设计方案 (5)方案论证与选择 (5)1.1 输入模块 (5)1.2 温度传感器模块 (5)1.3 显示模块 (5)1.4 报警电路 (6)1.5 烟雾报警器电路 (6)二、STC89C52的室内火、气安全检测装置的硬件结构设计 (6)2.1 DS18B20工作原理 (7)三、软件系统分析与设计 (11)1.主程序 (11)2.读出温度子程序 (11)3.温度转换命令子程序 (12)4.计算温度子程序 (13)5.显示数据刷新子程序 (13)附录一：原理图 (14)四、系统仿真调试与参数测量 (16)五、课程设计总结 (17)课程设计任务书一、系统总体设计方案方案论证与选择1.1 输入模块方案一：使用四个独立按键这是最简单的按键模块但是占用I/O口的数量太多。
方案二：使用矩阵按键。
选择方案一，对本设计来说选择方案一较简单而且对设计没有影响。
1.2 温度传感器模块方案一：用模拟温度传感器，比如普通的热敏电阻。
热敏电阻的温度特性曲线是一条指数曲线，非线性度较大，因此在使用时要进行线性化处理，线性化处理虽然能改善热敏电阻的特性曲线，但比较复杂。
为此常在要求不高的一般应用中，作出在一定的温度范围内温度与阻值成线性关系的假定，才能简化计算。
另外，温度与输出电压量是非线性的，读出的是模拟量，需要A/D转换器进行转换才能送给数码管显示，从而增加了软硬件的负担。
方案二：采用数字温度传感器DS18B20作为温度传感器模块，它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°C～+125°C，在-10～+85°C范围内，精度为±0.5°C。
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湖州师范学院课程设计总结报告课程名称系统设计与实践项目名称基于STC89C52的室内火、气安全检测装置专业电子信息工程班级20130824姓名学号指导教师报告成绩信息与工程学院二〇一六年一月六日《系统设计与实践训练》任务书基于STC89C52的室内火、气安全检测装置一、设计任务采用STC89C52单片机、DS18B20和烟雾、气体传感器MQ-2等设计室内火灾、有毒气体泄露等多功能检测装置；二、设计要求(1)能检测火灾事故，并报警。
(2)能检测烟雾、有毒气体泄露事故，并报警。
(3)能实时显示室内温度值，并通过键盘设置温度报警上下限值。
(4)其它功能（自由发挥）三、元器件清单《基于STC89C52的室内火、气安全检测装置》系统设计与实践总结报告一．系统设计目标1. 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，显示温度。
2. 设置温度上下限报警，烟雾报警：利用发光二极管，蜂鸣器等报警 二．系统总体方案设计三．系统详细设计 3.1 单片机最小系统89C51是一种高性能低功耗的采用CMOS 工艺制造的8位微控制器，它提供下列标准特征：4K 字节的程序存储器，128字节的RAM,32条I/O 线，2个16位定时器/计数器, 一个5中断源两个优先级的中断结构，一个双工的串行口, 片上震荡器和时钟电路。
DS18B20温度传感器温度单 片 机STC89C52气体传感器MO —2烟雾 处理电路（比较器）按键声光报警数码管显示STC89C52管脚功能图引脚说明：：电源电压·VCC·GND:地·P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，作为输出口用时，每个引脚能驱动8个TTL逻辑门电路。
当对0端口写入1时，可以作为高阻抗输入端使用。
当P0口访问外部程序存储器或数据存储器时，它还可设定成地址数据总线复用的形式。
在这种模式下，P0口具有内部上拉电阻。
在EPROM编程时，P0口接收指令字节，同时输出指令字节在程序校验时。
程序校验时需要外接上拉电阻。
·P1口：P1口是一带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P1口的输出缓冲能接受或输出4个TTL逻辑门电路。
当对P1口写1时，它们被内部的上拉电阻拉升为高电平，此时可以作为输入端使用。
当作为输入端使用时，P1口因为内部存在上拉电阻，所以）。
当外部被拉低时会输出一个低电流（IIL·P2口：P2是一带有内部上拉电阻的8位双向的I/O端口。
P2口的输出缓冲能驱动4个TTL逻辑门电路。
当向P2口写1时，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可以用作输入口。
作为输入口，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低）。
时会输出电流（IILP2口在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如MOVX ＠ DPTR）时，P2口送出高8位地址数据。
在这种情况下，P2口使用强大的内部上拉电阻功能当输出1时。
当利用8位地址线访问外部数据存储器时（例MOVX ＠R1）,P2口输出特殊功能寄存器的内容。
当EPROM编程或校验时，P2口同时接收高8位地址和一些控制信号。
·P3口：P3是一带有内部上拉电阻的8位双向的I/O端口。
P3口的输出缓冲能驱动4个TTL逻辑门电路。
当向P3口写1时，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可以用作输入口。
作为输入口，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低）。
时会输出电流（IILP3口同时具有AT89C51的多种特殊功能，具体如下表1所示:表1 P3口的第二功能·RST:复位输入。
当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。
·ALE/PROG:当访问外部存储器时，地址锁存允许是一输出脉冲，用以锁存地址的低8位字节。
当在Flash编程时还可以作为编程脉冲输出（PROG）。
一般情况下，ALE是以晶振频率的1/6输出，可以用作外部时钟或定时目的。
但也要注意，每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
·PSEN：程序存储允许时外部程序存储器的读选通信号。
当AT89C52执行外部程序存储器的指令时，每个机器周期PSEN两次有效，除了当访问外部数据存储器时，PSEN将跳过两个信号。
:外部访问允许。
为了使单片机能够有效的传送外部数据存储器从0000H ·EA/VPP到FFFH单元的指令，EA必须同GND相连接。
需要主要的是，如果加密位1被编程，复位时EA端会自动内部锁存。
端。
当执行内部编程指令时，EA应该接到VCC·XTAL1：振荡器反相放大器以及内部时钟电路的输入端。
·XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。
在本次设计中，采用89C51作为CPU处理器，充分利用其硬件资源，结合D触发器CD4013，分频器CD4060，模拟转换开关CD4051，计数器74LS90等数字处理芯片，主要控制两大硬件模块，量程切换以及显示模块。
下面还将详细说明。
3.2 气体检测模块气体传感器MQ-2)。
MQ-2气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。
使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
MQ-2气体传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高，对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。
这种传感器可检测多种可燃性气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。
MQ-2气敏元件的结构和外形如图3-2-1所示(结构 A 或 B),由微型Al2O3陶瓷管、SnO2 敏感层,测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢制成的腔体内，加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。
封装好的气敏元件有６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。
基本电路如图3-2-2。
部件材料1 气体敏感层二氧化锡2 电极金（Au）3 测量电极引线铂（Pt）4 加热器镍铬合金（Ni-Cr）5 陶瓷管三氧化二铝6 防爆网100目双层不锈钢（SUB316）7 卡环镀镍铜材（Ni-Cu）8 基座胶木或尼龙9 针状管脚镀镍铜材（Ni-Cu）图3-2-1结构和外形图3-2-2 MQ-2基本电路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，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。
它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
特性：内部频率补偿；直流电压增益高(约100dB);单位增益频带宽(约1MHz)；电源电压范围宽：单电源(3—30V)；双电源(±1.5 一±15V)；低功耗电流，适合于电池供电，低输入偏流，低输入失调电压和失调电流；共模输入电压范围宽，包括接地；差模输入电压范围宽，等于电源电压范围；输出电压摆幅大(0 至Vcc-1.5V)。
图3-2-3 LM3583.3 温度检测模块DS18B20工作原理DS18B20采用3脚PR-35封装或8脚SOIC封装，其内部结构框图如图3-3-1所示。
图3-3-1 DS18B20内部结构图64位ROM的位结构如图3-3-2所示。
开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前面56位的CRC检验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。
非易失性温度报警器触发器TH和TL，可通过软件写入户报警上下限。
图3-3-2 64位ROM结构图DS18B20温度传感器的内部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可擦除的EERAM。
高速暂存RAM的结构为8字节的存储器，结构如图3-3-3所示。
头2个字节包含测得的温度信息，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3-3-4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，R1和R0决定温度转换得精度位数，即用来设置分辨率。
图3-3-3 高速暂存RAM结构图图3-3-4 配置寄存器由于DS18B20单线通信功能是分时完成的,它有严格的时隙概念,因此读写时序很重要,系统对DS18B20的各种操作必须按协议进行.操作协议为:初始化DS18B20→发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据.图3-3-5 DS18B20测温原理图DS18B20可以采用两种方式供电,一种是采用电源供电方式,此时DS18B20的1脚接地,2脚作为信号线,3脚接电源.另一种是寄生电源供电方式,如图3-3-6所示.单片机端口接单线总线,为为保证有效DS18B20时钟周期内提供足够的电流,可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉.图3-3-6 DS18B20采用寄生电源的电路图当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时,总线上必须有强的上拉,上拉开启时间最大为10us.采用寄生电源供电方式时Vdd和GND端均接地.由于单线制只有一根线,因此发送接口必须是三态的3.4 数码管驱动模块 (电路图, 描述)图3-4数码管驱动模块电路图3.5按键部分设计图3-5 按键部分电路图3.6总的电路图P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78R ST/V PD9R XD/ P3.010TX D /P3.111TN T0 /P3.212TN T1 /P3.313T0/P3.414T1/P3.515W R /P3.616R DP3.717X TA L218X TA L119V SS20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PS EN29A LE/PR O G30EA /V PP31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039V CC40U1STC89C52Y112MC330PFC230PFX T1X T2X T1X T2V CCR STR21KC122UFK EY1V CCR STP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7P3.0P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7S2S3S4S5P1.0P1.1P1.2P1.3Q18550V CCR41kP1.4LS工作指示灯R11kV CCA R?LM358R10102V CCR1310K1KR12P0.0R134.7K123J3D S18B20V CCP0.1A1H2A3B6H5B4D?烟雾传感器V CCR?103a b c d e f g hcom1com2com3V?Q?PN PQ?PN PQ?PN PR?R?470R?R ES2R?R ES2R?R ES2R?R ES2470R?1KR?1KR?1KV CCP1.5P1.6P1.7P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0123D?R?470图3-6电路原理图四．软件设计4.1主程序流程图图4.1主程序流程图4.2按键子程序流程图图4.2 按键子程序流程图六．参考文献主要参考文献：[1]周立功.ARM&WinCE实践与实验：基于S3C2410［M］北京：北京航空航天大学出版社，2007.[2]李朝青.PC机及单片机数据通信技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2000[3]马春华,于莉莉.SMS方式远程监控软件的设计与实现[J].广东通信技术,2003,23(4):39-41.[4]肖冬荣，殷传军.鲁棒GMC 控制及其工程应用[J]微计算机信息2007，30（3）:21-23附录：(1) main.c#include <reg52.h>#include "DS18B20.h"#include "keyscan.h"#define uint unsigned int#define uchar unsigned charextern uchar flag;sbit Yanwu=P0^0;sbit Warn=P1^4;ucharcodenum[16]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xc6,0xc7,0x89}; uchar disbuf[3];uint Wendu=0,t_h=40,t_l=1;void delay_ms(int ms) //延时1ms子程序{char i;while (ms--){for(i = 110; i > 0; i--); //延时1秒钟}}void delay(uint s){uint n,m;for(n=0;n<s;n++)for(m=0;m<123;m++);}void display(){P1=0XDF;//第一位P2=num[disbuf[0]];delay(1);P2=0XFF; //消隐P1=0XBF;//第二位P2=num[disbuf[1]];delay(1);P2=0XFF;//消隐P1=0X7F;//第三位P2=num[disbuf[2]];delay(1);P2=0XFF;}void main(){P2 = 0x00;P1 = 0x00;delay_ms (2000);while(1){keyscan();Wendu=Get_Tmp();if((Wendu<t_l*100)||(Wendu>t_h*100)||Yanwu){Warn=0;}else Warn=1;if(mode==0){disbuf[0]=Wendu/1000%10;disbuf[1]=Wendu/100%10;disbuf[2]=10;//C}if(mode==1){disbuf[1]=t_l/10%10;disbuf[2]=t_l%10;disbuf[0]=11;//Lif(flag==1){t_l++;if(t_l==20)t_l=0;flag=0;}}if(mode==2){disbuf[1]=t_h/10%10;disbuf[2]=t_h%10;disbuf[0]=12;//Hif(flag==1){t_h++;if(t_l==80)t_l=30;flag=0;}}display();}}(2) keyscan.c#include "keyscan.h"#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar mode=0;uchar flag;void keyscan(){static uchar keybuff[2];static uchar key_Time_Num;keybuff[1]=keybuff[0];keybuff[0]=P1&0x03;if(keybuff[0]!=keybuff[1]){return ;}if(keybuff[0]==0x03){key_Time_Num=0;}if((keybuff[0]==0x02)&&(key_Time_Num==0)) {mode++;mode%=3;key_Time_Num=1;}if((keybuff[0]==0x01)&&(key_Time_Num==0)) {flag=1;key_Time_Num=1;}}(3) keyscan.h#ifndef _KEYSCAN_H_#define _KEYSCAN_H_#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intextern uchar mode,jia,jian;extern bit set_lh;void keyscan(void);extern void delay(uint ii);#endif(4) DS18B20.c#include <reg52.h>#include "DS18B20.h"/****************变量定义*************************************************/ uint temp; //测得室温//////////////////////ds18b20温度传感器////////////////////////////////void delay6(unsigned char i){while(--i);}//DS18B20初始化void Init_Ds18b20(void){DQ = 1; //DQ复位,不要也可行。