基于单片机的天燃气泄漏报警系统设计
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图3.1检测信号与单片机接口图
晶体管输出型光电耦合器可做为开关运用,这时发光二极管和光电晶体管平常都处于关断状态。在发光二极管通过电流脉冲时，发光二极管在电流持续的时间内导通。光电耦合器也可做线性耦合器运用,在发光二极管上提供一个偏置电流,再把信号电压通过电阻耦合到发光二极管上,引起其亮度的变化,这样光电晶体管接收到的是在偏置电流上增、减变化的光信号。输出电流也就将随输入的信号电压线性变化。
题 目：基于单片机的天燃气泄漏报警系统设计
毕业设计开题报告
1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：
一、本课题的研究背景及意义
单片机现在已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域，可以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落这说明它和我们每个人的工作、生活密切相关，也说明我们每个人都有可能和有机会利用单片机去改造你身边的仪器、产品、工作与生活环境。
参考文献:
[1]李虎山,潘牟.防盗报警系统的设计与实现[J].电子工程师.2002:4~6
[2]谭克俊,栾秀珍,房丽萍,范劲玻.基于单片机的数字视频监控系统键盘及报警控制卡设计[J].电子技术.2004:80~81
[3]鲁青胶来自百度文库新颖实用的红外探测防盗报警器[J].电子技术.1994:78~80
[4]鲁青胶.15路人体遥感无线防盗报警器[J].电子技术.1995:33~35
红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分，他在各领域都得到广泛的应用。由于他是不可见光，因此用他做天然气防漏报警监控器，具有良好的效果，而且抗干扰能力强。这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家庭的防护。
通常红外线发射电路，和传感器都是采用脉冲调制式。红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号，并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外光时，锁相环输出低电平，报警处于监控状态；一旦有人闯入便遮挡了红外光，则锁相环失锁，输出高电平，驱动继电器接通无线发射电路，监控室便可接收到无线报警信号，并可区分报警地点。
四、作者的观点和主要思路
本文采用单片机为核心的红外报警，并以此为核心设计了报警器的硬件系统和软件系统， 实现了系统的智能化控制，红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号，并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外光时，锁相环输出低电平，报警处于监控状态；一旦有人闯入便遮挡了红外光，则锁相环失锁，输出高电平，驱动继电器接通无线发射电路，监控室便可接收到无线报警信号单片机检测到报警信号经预设的处理程。基本框如图4.1所示。
二、本课题国内外研究现状
1.国内研究现状
目前,石油化工企业、百货、住宅等,均要求对可燃气体浓度检测。国家相关标准日趋严格。虽然有许多可燃气体报警系统在市场上,他们中的大多数都有非常高的错误信息和低性能。分离技术的可燃气体报警器是相当成熟,但它仍然不能满足系统的要求,具有多个节点和广泛的报道。现在大多数Bus-type可燃气体报警系统是基于RS485这并不是很稳定,不能容纳更多的探测器节点。只有采用CAN总线模式、理论价值的在线检测节点也只是大约有100。在本文中,这一计划是主控制器+CAN/ 485转换器+燃气探测器。节点能力达数千。系统的稳定和实时性能得到很大提高,结合(触摸屏),整机系统的操作更容易。到现在为止在中国尚未报道气体报警系统，根据这项计划，它是连接的重要发展方向，具有广阔的市场空间和发展前景。
三、本课题相关理论综述
本设计是利用单片机对防盗报警系统进行控制，系统要求能对16个以上的监测点进行自动监测。是以单片机为核心构成防盗报警系统，以完成用户键盘输入，数码（可汉字液晶）显示、故障状态指示为主，完成报警检测，若有报警事故发生，可向外界发出声光报警信号。
8255的每一个输入输出口都将接一个检测来的信号信号，也就是每一路输入都有一个检测电路，它传过来的是一个 的电流信号，接一个250欧姆的电阻使其转换成 的电压信号，此电路中只可能为1V和5V两种情况，再通过一个电压比较器LM393,当LM393（U7）的2脚为5V时，输出为高电平，光电耦合器导通，8255的输入口将为低电平（其余时刻为高电平），表示检测到有人。检测信号与单片机接口如图3.1所示
[12] XILINX COMPANY[J].Field Programmable Array Gatas Data Book:25~27
[13]FPGA For Cache Logic[J].Printed on recycled paper of Atmle .cop.1995:36~38
[14]X.Wu.M.Pedram and L.Wang .Multi-code state assiment for lowpower design[J].IEE Proc-Circuts Syst,Vol.147.No.5.October 2000:46~48
[9]郑长风,程光伟,郭军.一种基于探测无线报警监控系统[J].现代电子技 术.2003:84~86
[10]于长军,张秀珍,杨向明,杨魁,王辉.多路红外防盗报警器[J].传感技术.1993.4:22~24
[11] John F. Wakerly[J].DIGITAL DESIGN.北京：高等教育出版社2007:125~133
[5]吴英才,林华清.热释红外传感器在防盗系统中的应用[J].传感技术．2002:47~48
[6]刘辉.智能小区防盗报警系统的可靠性设计[J].电器时代.2002:74~75
[7]蒸燕春.智能化住宅小区安防电子系统的常用手段[J].现代电子技术.2002:39~41
[8]雷旭,何万强.新型家用防盗报警系统[J].现代电子技术.2003:82~83
2.国外研究现状
国外的红外报警器大多数都是采用先进技术，其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器，红外监控无线报警器，超声波防盗报警器，红外线防盗报警器，高灵敏红外报警器，触摸式防盗报警器等等。目前国际上应用最多的是主动红外对射总线制报警主机的方式，这种方式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便、经济性好等优点。
晶体管输出型光电耦合器可做为开关运用,这时发光二极管和光电晶体管平常都处于关断状态。在发光二极管通过电流脉冲时，发光二极管在电流持续的时间内导通。光电耦合器也可做线性耦合器运用,在发光二极管上提供一个偏置电流,再把信号电压通过电阻耦合到发光二极管上,引起其亮度的变化,这样光电晶体管接收到的是在偏置电流上增、减变化的光信号。输出电流也就将随输入的信号电压线性变化。
题 目：基于单片机的天燃气泄漏报警系统设计
毕业设计开题报告
1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：
一、本课题的研究背景及意义
单片机现在已越来越广泛地应用于智能仪表、工业控制、日常生活等很多领域，可以说单片机的应用已渗透到人类的生活、工作的每一个角落这说明它和我们每个人的工作、生活密切相关，也说明我们每个人都有可能和有机会利用单片机去改造你身边的仪器、产品、工作与生活环境。
参考文献:
[1]李虎山,潘牟.防盗报警系统的设计与实现[J].电子工程师.2002:4~6
[2]谭克俊,栾秀珍,房丽萍,范劲玻.基于单片机的数字视频监控系统键盘及报警控制卡设计[J].电子技术.2004:80~81
[3]鲁青胶来自百度文库新颖实用的红外探测防盗报警器[J].电子技术.1994:78~80
[4]鲁青胶.15路人体遥感无线防盗报警器[J].电子技术.1995:33~35
红外技术已经成为先进科学技术的重要组成部分，他在各领域都得到广泛的应用。由于他是不可见光，因此用他做天然气防漏报警监控器，具有良好的效果，而且抗干扰能力强。这种监控报警装置广泛应用与博物馆、单位要害部门和家庭的防护。
通常红外线发射电路，和传感器都是采用脉冲调制式。红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号，并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外光时，锁相环输出低电平，报警处于监控状态；一旦有人闯入便遮挡了红外光，则锁相环失锁，输出高电平，驱动继电器接通无线发射电路，监控室便可接收到无线报警信号，并可区分报警地点。
四、作者的观点和主要思路
本文采用单片机为核心的红外报警，并以此为核心设计了报警器的硬件系统和软件系统， 实现了系统的智能化控制，红外接收电路首先将接收到的红外光转换为电信号，并进行放大和解调出用于无线发射电路的调制信号。当无人遮挡红外光时，锁相环输出低电平，报警处于监控状态；一旦有人闯入便遮挡了红外光，则锁相环失锁，输出高电平，驱动继电器接通无线发射电路，监控室便可接收到无线报警信号单片机检测到报警信号经预设的处理程。基本框如图4.1所示。
二、本课题国内外研究现状
1.国内研究现状
目前,石油化工企业、百货、住宅等,均要求对可燃气体浓度检测。国家相关标准日趋严格。虽然有许多可燃气体报警系统在市场上,他们中的大多数都有非常高的错误信息和低性能。分离技术的可燃气体报警器是相当成熟,但它仍然不能满足系统的要求,具有多个节点和广泛的报道。现在大多数Bus-type可燃气体报警系统是基于RS485这并不是很稳定,不能容纳更多的探测器节点。只有采用CAN总线模式、理论价值的在线检测节点也只是大约有100。在本文中,这一计划是主控制器+CAN/ 485转换器+燃气探测器。节点能力达数千。系统的稳定和实时性能得到很大提高,结合(触摸屏),整机系统的操作更容易。到现在为止在中国尚未报道气体报警系统，根据这项计划，它是连接的重要发展方向，具有广阔的市场空间和发展前景。
三、本课题相关理论综述
本设计是利用单片机对防盗报警系统进行控制，系统要求能对16个以上的监测点进行自动监测。是以单片机为核心构成防盗报警系统，以完成用户键盘输入，数码（可汉字液晶）显示、故障状态指示为主，完成报警检测，若有报警事故发生，可向外界发出声光报警信号。
8255的每一个输入输出口都将接一个检测来的信号信号，也就是每一路输入都有一个检测电路，它传过来的是一个 的电流信号，接一个250欧姆的电阻使其转换成 的电压信号，此电路中只可能为1V和5V两种情况，再通过一个电压比较器LM393,当LM393（U7）的2脚为5V时，输出为高电平，光电耦合器导通，8255的输入口将为低电平（其余时刻为高电平），表示检测到有人。检测信号与单片机接口如图3.1所示
[12] XILINX COMPANY[J].Field Programmable Array Gatas Data Book:25~27
[13]FPGA For Cache Logic[J].Printed on recycled paper of Atmle .cop.1995:36~38
[14]X.Wu.M.Pedram and L.Wang .Multi-code state assiment for lowpower design[J].IEE Proc-Circuts Syst,Vol.147.No.5.October 2000:46~48
[9]郑长风,程光伟,郭军.一种基于探测无线报警监控系统[J].现代电子技 术.2003:84~86
[10]于长军,张秀珍,杨向明,杨魁,王辉.多路红外防盗报警器[J].传感技术.1993.4:22~24
[11] John F. Wakerly[J].DIGITAL DESIGN.北京：高等教育出版社2007:125~133
[5]吴英才,林华清.热释红外传感器在防盗系统中的应用[J].传感技术．2002:47~48
[6]刘辉.智能小区防盗报警系统的可靠性设计[J].电器时代.2002:74~75
[7]蒸燕春.智能化住宅小区安防电子系统的常用手段[J].现代电子技术.2002:39~41
[8]雷旭,何万强.新型家用防盗报警系统[J].现代电子技术.2003:82~83
2.国外研究现状
国外的红外报警器大多数都是采用先进技术，其功能也非常先进。其中包括被动式热释电型红外报警器，红外监控无线报警器，超声波防盗报警器，红外线防盗报警器，高灵敏红外报警器，触摸式防盗报警器等等。目前国际上应用最多的是主动红外对射总线制报警主机的方式，这种方式具有技术成熟、可靠性高、易扩展、操作简便、经济性好等优点。