消防预警系统_毕业设计

目录
1前言 (1)
2系统方案设计 (2)
2.1总体方案描述 (2)
2.2方案论证 (2)
2.2.1 方案一 (2)
2.2.2 方案二 (3)
2.2.3 方案三 (3)
2.3方案选择 (4)
3单元模块电路设计 (5)
3.1信号采集系统电路设计 (5)
3.1.1 CO2检测的意义 (5)
3.1.2 CO2传感器TGS4160 (5)
3.1.3 二氧化碳传感器TGS4160工作原理 (7)
3.2信号调理电路设计 (9)
3.2.1放大器的基本原理及应用 (9)
3.2.2运算放大器TLC271的基本特点 (11)
3.2.3 A/D转换基本原理 (12)
3.2.4 ADC0809的结构及转换原理 (13)
3.2.5 ADC0809与单片机AT89C52接口电路 (16)
3.3浓度显示模块设计 (17)
3.4声音报警单元电路设计 (20)
3.5排烟驱动电路单元模块设计 (21)
3.5.1常用继电器的工作原理 (21)
3.5.2 继电器主要产品技术参数 (22)
3.5.3 继电器测试 (22)
3.5.4继电器的电符号和触点形式 (23)
3.5.5 继电器的选用 (23)
3.6单片机控制系统设计 (24)
3.6.1 单片机的应用 (25)
3.6.2 AT89C52介绍 (26)
3.6.3 单片机外围电路设计 (29)
3.7电源设计 (30)
3.8系统设计 (31)
4程序设计 (32)
4.1程序功能介绍 (32)
4.2程序流程图设计 (32)
4.2.1声音报警程序流程图 (32)
4.2.2 A/D转换程序流程图设计 (33)
4.2.3 系统流程图设计 (34)
4.3系统程序设计 (35)
5结论 (38)
6总结与体会 (39)
7致谢 (40)
8参考文献 (41)
附录 (42)
附录1：系统电路图 (42)
附录2：外文文献翻译 (43)
1前言
我国消防预警系统的发展经历了从无到有，从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高。

特点是随着计算技术和检测控制技术的发展，使火灾自动探测报警技术有一个很大的飞跃。

目前我国火灾自动报警控制系统大多应用在大型仓库、商场、高级写字楼、宾馆等场所，它们所用的都是一些采秀集中一区域报警控制方式的智能化程度较高的总线式报警控系统，而一些象住宅区和商业住宅楼等特别需要设置一种单一或域连网的廉价实用的火灾自动报警探测装置，在欧美等一引起发达国家和地区新建民用住宅房时，规范都要示必须安装火灾自动探测报警装置例如美国在七十年代（1976年6月16日颁发）联邦法规中明确规定所有的新建公寓、住宅、活动住房等都必须安装家用感烟火灾报警器，因此其火灾探测报警器便由1971年的年销售量5万只一跃上升到1976年的800万只，目前保持在年销售量1500万只左右。

市场容量很大，在我国的一些发达的地方，现在对这些产品的需求也很大。

现代建筑的特点是楼层不断加高，这主要是从缓解城市用地紧张的角度出发的，同时还便于集中供电、供热、供气，便于集中控制和管理。

现在，不论是普通型（比如民用住宅）还是豪华型（比如高级宾馆）的高层建筑，都日益重视防火和安全技术的普及应用。

因为其楼层多、人员密集，如果发生火灾，疏散困难，扑救也困难，势必造成严重的人员伤亡和财产损失。

为了保障高层建筑安全可靠，必须设计出具有可靠性高、实时性好的火灾自动报警与消防系统，其要求是：
（1）当有火情发生时，能以最快的速度检测报警，并能检测火情发生的具体地点（特定的地址编码）；
（2）经查实确认后，能及时的通报消防部门灭火；
（3）系统本身应有自身故障检测的功能，如系统欠电压报警和自检功能等，保证自动报警系统功能完好；
（4）较高的系统抗干扰能力，防止系统发生误报警。

利用气体、烟雾传感器构成各种消防预警系统的方案已经很成熟，但这类系统的设计是基于当出现火灾时，强烈的火焰及很浓的烟雾条件下使报警系统动作的，因而，这类系统不需要传感器有很高的灵敏度。

同时由于传感器易受工作环境的温度、湿度等多种因素的影响，也不可能设置太高的灵敏度。

显然这样的系统是无法用于现代居室及建筑等公共场所禁止吸烟的烟雾检测，采用单片机技术的高灵敏度的烟雾报警装置，可以实现对一定范围内烟雾浓度的检测。

[1]
2系统方案设计
2.1总体方案描述
本设计要求通过单片机控制技术设计一个消防预警系统。

该系统能够通过对烟雾浓度的检测实现消防报警功能。

并通过LED数码管实时显示烟雾浓度值，在烟雾浓度超过一定值时通过声音报警电路报警和自动启动排烟设备，以达到消防报警的功能。

2.2 方案论证
本设计共有三套备选方案，下面分别介绍这三种方案。

2.2.1 方案一
图2.2.1 方案一原理框图
在本方案中，采用光电式烟雾传感器作为烟雾浓度检测器件，运算放大器则采用uA741作为放大器件，单片机微控制器则使用AT89C51。

浓度显示使用LED数码管显示，报警电路使用电铃报警，排烟控制单元则使用继电器控制风扇排烟。

2.2.2 方案二
图2.2.2 方案二原理框图
在本方案中，使用CO 检测传感器QM-N7Ⅱ烟雾信号检测传感器件，单片机微控制系统和烟雾浓度显示与方案一相同，报警器则采用电铃报警，排烟驱动使用光耦隔离驱动后项排烟设备。

2.2.3 方案三
图2.2.3 方案三原理框图
本方案运用CO 2传感器TGS4160作为烟雾信号检测传感器件，单片机微控制系统采用AT89C52作为微处理器，烟雾浓度显示采用LED 数码管显示，排烟驱动电路则采用继电器控制
风扇开关以实现排烟。

报警电路采用蜂鸣器作为报警提示。

2.3 方案选择
TGS4160是一种固态电化学型传感器，该器件体积小、寿命长、选择性和稳定性好，能广
气体的长期监测等应用场合。

QM-N7Ⅱ型气敏元件是以铁的氧化物为主泛运用于通风换气或CO
2
材料的N型半导体气敏元件，其作用的原理是：当元件接触一氧化碳气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅速增高。

光电式烟雾传感器由一只红外发射管、一只红外接收管和烟室组成。

在正常状态下，红外接收管不能接收到红外发射管发射的光信号。

在烟雾进入烟室后，由于烟粒子的“漫反射”作用，红外接收管就会接收到红外发射管发射的光信号并产生光电流，实现由烟雾信号到电信号的转变。

用继电器控制风扇开关以实现排烟，继电器可以驱动后端较大电压。

而采用光电耦合器隔离，可以实现与后端电路的干扰之间电气隔离。

单片机AT89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，它有8K字节Flash闪速存储器，256字节内部RAM。

AT89C51是一种低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4K的EPROM和128字节的随机存取数据存储器（RAM）。

运算放大器uA741输入电源电压+3～+18V和-3～-18V，采用双电源供电，输入阻抗1MΩ，功率50mW。

TLC271输入电压采用单、双电源3～16V供电均可，输入阻抗高达1012kΩ，而输入失调电压仅为0.1μV/V。

通过对上述方案及器件的比较，方案三较为适合本设计系统的要求。

据研究表明在火灾事故中，产生的烟雾中大部分成分是CO2，所以以CO2检测作为消防预警有比较实际的意义和作用。

根据TGS4160的特性，信号调理电路的放大器需要选择输入阻抗高，失调电压小的器件。

所以综合选择方案三作为本次设计的系统方案，且方案三在技术上较为成熟。

3单元模块电路设计
3.1 信号采集系统电路设计
本系统信号采集系统为对空气中CO
2气体浓度检测，由于CO
2
在空气所占比例较高，所以
一直以来CO
2
浓度是衡量空气质量的主要指标。

同时，通过研究表明在火灾中，燃烧引起的大
量浓烟中，其主要成分就是CO
2
气体。

3.1.1 CO2检测的意义
尽管环境科学早有定论，二氧化碳浓度是表征环境空气质量好坏的主要指标之一，但由于对这种惰性起缺乏一种工作稳定、测量精确度而又使用经济的传感器，以致基于二氧化碳浓度测量的空气质量控制系统至今仍未得到广泛采用。

现在新型固体电解质传感器的问世，已经能够为空气质量控制系统生产一些工作稳定，反应迅速的二氧化碳传感器，TGS4160就是其中之一。

在二氧化碳浓度测量中应用最广的是一种名为“非色散红外线吸收”（简称NDIR）的技术，它利用二氧化碳吸收波长4.27um红外线的物理特性来有选择地准确测量二氧化碳的分压，尤其是在二氧化碳绝对浓度很高（甚至高达100%）的情况下更能准确测量起浓度。

令人遗憾的是，这种方法在测量浓度较低二氧化碳时要求红外线通过较长的光学路径，才能获得足够明显的吸收效应。

该红外线测量法具有长期稳定和不使用活动部件的优点，但体积庞大，需要使用精密光学镜头，因而制造成本相当昂贵。

时常上有少数采用液体电解质的二氧化碳传感器，其主要缺点是寿命短、输出不稳定和读数再现性差。

此外，还存在泄露电解液的危险。

因此，这种传感器不适合用于通风控制系统。

某些固体具有内部离子可以移动的特性，因而适合用作气体传感器的电解质，尤其适合用来检测CO2、NOX或NASICON等气态氧化物。

NOX是基于钠的超电离导电材料，NASICON则是一种可以传导钠离子的陶瓷材料。

后者的化学分子式是Na1+xZr2SixP3.xO12，其中0<x<3，当x=2时离子导电率达到最高值。

许多研究项目试图用NASICON材料和化学活性层来制成传感器的电化学单元，以便得到依赖于环境气体浓度的电压，其大量生产的主要障碍是固体二氧化碳传感器的稳定性和读数再现性不够好。

然而，最近日本半导体气体传感器生产厂家Figaro公司已经开发出一种工艺，它可以使固体电解质二氧化碳传感器具有可重复再现的特性和很低的湿度相关性，从而使长期稳定的二氧化碳传感器成为一种标准器件。

3.1.2 CO2传感器TGS4160
TGS4160新型二氧化碳传感器具有长期稳定性好、检测灵敏度高、湿度依赖性低等优点，TGS4160型CO2传感器特别适合于连续监测CO2的场所，它不需断电，其稳定性好。

但TGS4160
传感器不适合做便携式或手持式CO2测量仪器。

因为预热时间太长，不能即时测量，同时传感器的功率也较大。

此外，传感器暴露在某些气体中（如氯气）会降低灵敏度，由于沸石可以对某些气体（如乙醇）加以滤除。

因此，不用时可置于干燥剂中，并用专用袋进行密封。

TGS4160二氧化碳传感器是FIGARO（弗加罗）公司生产的固态电化学型气体敏感元件。

这种二氧化碳传感器除具有体积小、寿命长、选择性和稳定性好等特点外，同时还具有耐高湿低温的特性，可广泛用于自动通风换气系统或是CO2气体的长期监测等应用场合。

但是，由于TGS4160的预热时间较长（一般为2小时），所以，该器件比较适合于在室温下长时间通电连续工作。

此外，为了方便客户使用，FIGARO公司还专门设计了带温度补偿的传感器处理模块AM-4。

该模块采用微处理器进行控制，CO2气体浓度的输出信号电平为0.0～3.0V，相当于0～3000ppm 的浓度，并有中继转接控制口，可输出高、低两种门限信号以供外接控制使用。

TGS4160传感器的主要技术参数如下：
（1）测量范围：0～5000ppm；
（2）使用寿命：2000天：
（3）加热器电压：5.0±0.2VDC；
（4）加热器电流：250mA；
（5）加热器功耗：1.25W；
（6）内部热敏电阻（补偿用）：100KΩ±5%；
（7）使用温度：-10～50°C；
（8）使用湿度：5～95%RH；
（9）产品尺寸：最大外径φ24mm，高24mm，引脚长5.8mm。

TGS4160二氧化碳传感器是一种内喊热敏电阻的混合式CO2敏感元件。

该元件在两个电极之间充有阳离子固体电解质。

它的阴极由锂碳酸盐和镀金材料制成，而阳极知识镀金材料。

该敏感元件的基衬是用对苯二酯聚乙烯和玻璃纤维加固，然后采用不锈钢网做圆柱型封装。

元件的内层采用100目双层不锈钢网套在镀镍铜环上，并用高强度树脂粘合剂与基衬固定在一起。

其外层顶盖上又罩上了一层60目的不锈钢网。

为了达到降低干扰气体影响的目的，TGS4160在内外两层不锈钢网之间还填充有吸附材料（沸石）。

传感器的6个引脚通过0.1mm 的箔导线与内部相连。

其等效的内部结构见图2.1所示。

图中，阳极与传感器的第3脚S（+）相连，阴极与传感器的第4脚S（-）相连，Pt加热器与传感器的第1，6脚相连，内部热敏电阻与传感器的第2，5脚相连。

内部热敏电阻的作用是通过该电阻探测环境温度，以便对该传感器进行温度补偿，从而使校正后的测量值更加准确。

图3.1.1 是TGS4160等效内部结构图。

[7] [9]
图3.1.1 TGS4160等效内部结构3.1.3 二氧化碳传感器TGS4160工作原理
TGS4160型CO
2传感器是一种电化学型气体的敏感元件，当该元件暴露在CO
2
气体环境中
时，就会产生电化学反应。

其反应式如下：
阴极反应方程：
4Li+ + 2CO2 + O2 + 4e- = 2Li2CO
3
阳极反应方程：
4Na+ + O2 + 4e- = 2Na2O
总的化学反应方程：
Li2CO3 + 2Na+ = Na2O + 2Li+ + CO
2
作为电化学反应的结果，根据耐斯特方程（Nemst），该过程将产生如下电势（EMF）：
EMF = Ec -（RF）/（2F）ln（PCO
2
）
式中：PCO
2为CO
2
的分压；EC为常数；R是气体常数；T为温度值（K）；F是法拉第常数。

从上式看出，通过监测S（+）、S（-）两个电极之间所产生的电势值E
MF ，就可以测量CO
2
的浓
度值。

为了使该传感器保持在最敏感的温度上，一般需要给加热器提供加热电压进行加热，但加热电压的变化将直接影响传感器的稳定性，因此加热电压必须稳定，其范围应在 5.0±
0.2V
DC 之内。

为了保证CO
2
的准确测量，除了保证加热电压稳定及对环境温度的变化进行温度
补偿外，更主要的是要测量两电极之间变化的电势值△E
MF ，而不是绝对电势值E
MF
，因为△E
MF
与CO
2浓度变化之间有一个较好的线性关系。

虽然E
MF
绝对值随环境温度的上升而上升，△E
MF
却保持常量，而且它在-10°C～+50°C温度范围内，基本不受温度的影响。

E
MF
值可由下式求得：
△E
MF =E
MF
1-E
MF
2
其中，EMF1为350ppm的CO
2中的E
MF
值；E
MF
2为所测量的CO
2
的E
MF
值。

在温度为20°C±2°C、湿度为65±5%RH、加热电压为5.0±0.05V
DC
、预热时间为7天或
大于7天的条件下，测得传感器在浓度为350ppm中的EMF值是220～490mV，而△EMF在350～
3500ppm的CO
2
浓度中的值是44～72mV，因此，在时间一测量应用电路中，要根据传感器的特点要求，除使用高输入阻抗（≥100GΩ）、低偏置电流（≤1pA）的运算放大器外，还要对测得的信号进行处理。

处理该信号通常有两种方案可供选择：一是使用弗加罗（FIGARO）公司的FIC98646专用处理器模块，二是选用其它型号的单片机并通过自己编程进行信号处理。

在本设计中，选用ATMEL公司的单片机AT89C52来处理TGS4160测量的CO
2
浓度信息。

TGS4160型CO
2传感器特别适合于连续监测CO
2
的场所，它不需断电，其稳定性好。

但
TGS4160传感器不适合做便携式或手持式CO
2
测量仪器。

因为预热时间太长，不能即时测量，同时传感器的功率也较大。

因此，传感器暴露在某些气体中（如氯气）会降低灵敏度，由于沸石可以对某些干扰气体（如乙醇）加以滤出。

因此，不用是可置于干燥剂中，并用专用袋进行密封。

表3.1.1 TGS4160传感器的基本参数数据表
3.2 信号调理电路设计
二氧化碳传感器TGS4160检测到的烟雾信号需要经过放大处理、A/D转换后才能与单片机控制系统连接输入到单片机内部进行数据处理。

所以本信号调理过程包括运算放大和模数(A/D)转换。

信号调理是把来自传感器的模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出和其他目的的数字信号。

模拟传感器可测量很多物理量，如温度、压力、力、流量、运动、位置、PH、光强等。

通常，传感器信号不能直接转换为数字数据，这是因为传感器输出是相当小的电压、电流或电阻变化，因此，在变换为数据之前必须进行调理。

调理就是放大，缓冲或定标模拟信号，使其适合于模/数转换器（ADC）的输入。

然后，ADC对模拟信号进行数字化，并把数字信号送到微控制器或其他数字器件，以便用于系统的数据处理。

此链路工作的关键是选择运放运放要正确在接口被测的各种类型传感器。

然后，设计人员必须选择ADC。

ADC应具有处理来自输入电路信号的能力，并能产生满足数据采集系统分辨率、精度和取样率的数字输出。

3.2.1放大器的基本原理及应用
根据TGS4160的特性，TGS4160检测到烟雾浓度变化是通过输出电压信号变化来表现的，所以在本设计中需要将二氧化碳传感器TGS4160检测到的电压信号进行放大处理，以得到适合A/D转换的电压。

放大器除提供DC信号增益外，还缓冲和定标送到ADC之前的传感器输入。

放大器有两个关键职责。

一个是根据传感器特性为传感器提供合适的接口。

另一个职责是根据所呈现的负载接口ADC。

关键因素包括放大器和ADC之间的连接距离，电容负载效应和ADC的输入阻抗。

选择放大器与传感器正确接口时，设计人员必须使放大器与传感器特性匹配。

可靠的放大器特性对于传感器——放大器组合的工作是关键性的。

传感器和放大器的关键性能指标见表3.2.1。

例如，PH电极是一个高阻抗传感器，所以，放大器的输入偏置电流是优先考虑的（表中的H）。

PH传感器所提供的信号不允许产生任何相当大的电流，所以，放大器必须是在
工作时不需要高输入偏置电流的型号。

具有低输入偏置电流的高阻抗MOS输入放大器是符合这种要求的最好选择。

另外，对于应用增益常宽乘积（GBP）是低优先考虑（表3.2.1中L），这是因为传感器工作在低频，而放大器的频率响应不应该妨碍传感器信号波形的真正再生。

表3.2.1 传感器和放大器的关键性能指标
注：表中L、M、H分别表示低中高优先考虑
选择运算放大器时需要考虑的的几个主要参数：
(1) 输入失调电压：一个理想的运放是，当两个输入端加相同的电压或直接接地时，其输出电压为零，但实际上不为零，为使输出直流电压为零，在输入端加有补偿直流电压VIO 称为输入失调电压。

(2) 输入失调电流：当运放的输出电压为零时，将两输入端偏置电流的差称为输入失调电流。

(3) 差模开环直流电压增益：这是指运放没有反馈时的直流差模电压增益。

因开环电压增益通常很高，故要求输入电压很小（几百微伏）才能保证对输入信号线性放大。

但在小信号输入条件下测试时，易引入各种干扰。

(4) 共模抑制比：将运放的差模电压放大倍数AVD与共模电压放大倍数AVC之比称为共模抑制比。

(5) 增益带宽积：运放的带宽BW通常等于截止频率fc。

增益越高，带宽越窄，增益带宽积为常数。

将放大倍数等于1时的带宽称为单位增益带宽。

(6) 转换速率（摆功率）：运放在大幅度阶跃信号作用下，输出信号所能达到的最大变化率称为转换速率或摆动率。

传感器通常需要放大器或有关器件以便进行缓冲、隔离、放大、电平转换、电压-电流转换以及电流-电压转换等处理。

上述的大部分功能都可以用运算放大器来实现。

但是对于最佳的设计及其实现所要求的电路技术的水平和特性很可能会使精明的系统设计者去寻求组件式的“系统解决”方法。

运算放大器是一种设计用于反馈电路中的高增益放大器。

它可以实现稳定的预算的运算，其运算的方式取决于外接元件和电路的接法，而不决定开环增益的大小。

3.2.2运算放大器TLC271的基本特点
TLC271是美国TI公司研制的运算放大器，其输入阻抗高达1012kΩ，而输入失调电压仅为0.1μV/V。

因此，用户可以利用TLC271选择功耗和交流性能的最佳组合并用于各种电路中。

TLC271的功耗很小，具有许多与双级技术相关的性能。

TLC271可广泛应用于各种电路，如转换程序的连接、等效计算、信号放大块、有源滤波器以及信号缓存等。

TLC271可使用直流电源，故而是应用于遥控电路和蓄电池供电电路的理想选择。

TLC271有C－后缀型装置、I －后缀型装置和M－后缀型装置三种形式、它们的工作条件参数如表3.3.2所列。

表3.2.2 TLC271工作条件参数表
TLC271是一款用途十分广泛的运算放大器，除可构成基本的运算放大电路外，还可设计全波整流器、双稳触发器、文氏震荡器、多谐震荡器，扩音器的前级放大电路等。

由于TLC271具有攻耗低等特点，因此，在各种需要电池供电仪器设备中具有广泛的应用前景。

用户在使用偏置选择时，可将TLC271与双极－场效应晶体管以及NFET等一起应用于各种电路，且可选择TLC271（10mV）与TLC271B（2mV）之间的各种失调电压级别。

而高输入阻抗，低位移电流及优越的共模抑制比和电源电压抑制比性能则使TLC271成为用户使用不断升级的程序的最佳选择。

图3.2.1是TLC271单电源供电同相放大的典型应用电路。

3
2
1
8
4TL C271
Vi VCC
Vo
图3.2.1 TLC271单电源供电典型放大电路
在本设计中，二氧化碳传感器TGS4160输出的电压值范围在220～490mV 之间，而A/D 转换器ADC0809要求的模拟信号输入电压在0～5V 之间。

所以，放大器的放大倍数为：
Av=R2/R1=100K/10K=10
在本设计中TLC271和TGS4160连接原理图如图3.2.2所示：
3
21
R2100k
32
1
8
4
U1A
TLC271
R110k
Vi R32K
+5V
6
54321CGQ1TGS4160
+5V
C1100pF
图3.2.2 TLC271和TGS4160连接电路图
3.2.3 A/D 转换基本原理
信号调理系统的基本目标是尽可能快速、完整和便宜地把模拟传感器数据变换为数字形 式，此任务就落在ADC 身上。

所用ADC 的类型由一系列参数决定。

这包括所需的分辨率（位数）、速度（数据吞吐率）、ac 或dc 信号输入、精度（dc 和ac ）、等待时间（取样周期开始和
第一个有效数字输出之间的时间）和电源电平。

在输出端（接口到微控制器或数字信号处理器）的重要参数包括串行还并行、处理器的输入电压电平、有效的电源电压和功耗考虑。

大多数信号调理应用采用逐次逼近（SAR）或积分型ADC。

这两种ADC能很为地处理dc 信号，而SAR型ADC对快速ac信号能提供更为的支持（表3.2.3）。

SAR转换器是所有ADC 中最通用的，这种转换器把高分辨率（高达16位）和高吞吐能力结合在一起。

积分ADC具有长操作时间，这是因为所用转换方法的原因，但通过信号平均使其具有噪音降低的特点。

对于中频ac信号，Δ—Σ转换器是最好的选择，因为对这类输入高分辨率和高精度。

Δ—Σ转换器分辨率高达24位，但以降低速度为代价，共等待时间非常长。

其他两类ADC——流水线和分段ADC是高速器件，非常适合用于转换高频ac信号。

[3]
表3.2.3 ADC特性和应用
3.2.4 ADC0809的结构及转换原理
ADC0809是一种逐次逼近式8路模拟输入、8位数字输出的A/D转换器。

其引脚图如图3.2.3所示：
IN-026msb 2-1
212-220IN-1272-3192-418IN-2282-582-615IN-312-714lsb 2-8
17IN-4
2EOC
7IN-53ADD-A 25IN-64ADD-B 24ADD-C 23IN-7
5
ALE
22ref(-)16ENABLE 9START 6ref(+)12
CLOCK 10
U2ADC0809
图3.2.3 ADC0809芯片引脚图
ADC0809共有28个引脚，采用双列直插式封装。

其主要引脚功能如下： IN0～IN7是8路模拟信号输入端 DO ～D7事故8位数字量输出端
A 、
B 、
C 与ALE 控制8路模拟通道的切换，A 、B 、C 分别与三根地址线或数据线相连，三者编码对应8个通道地址口。

C 、B 、A=000～111分别对应IN0～IN7通道地址。

虽然ADC0809有8路模拟通道可以同时输入8路模拟信号，但每个瞬间只能转换一路，各路之间的切换由软件变换通道地址实现。

OE 、START 、CLK 为控制信号端，OE 为输出允许端、START 为启动信号输入端，CLK 为时钟信号输入端。

VR （+）、VR （-）为参考电压输入端。

ADC0809的框架结构如图3.2.4所示。

ADC0809是采用逐次逼近的方法完成A/D 转换的。

由单一的+5V 电源供电；片内带有锁存功能的8路选1的模拟开关，由C 、B 、A 的编码来决定所选的通道。

0809完成一次转换需100uS 左右。

输出具有TTL 三态锁存缓冲器，可直接连到MCS-51的数据总线上。

通过适当的外接电路，0809可对0～5V 的模拟信号进行转换。