一氧化碳报警器

摘  要 

现如今，出现了许多一氧化碳报警器，而这些产品大都是针对煤气的泄漏所做出的相应的声光报警，形式简单。但是随着社会的发展，一氧化碳报警器也在发展，也将由单一声光报警，发展为智能报警。    由于煤气泄漏具有巨大的危害性，需要对煤气泄漏进行实时的精确监控。本文介绍了一种智能型煤气监控系统，该系统利用单片机控制技术，采用巡回检测的方法，对一氧化碳（CO）进行实时监控，具有报警设定、声光报警、现场浓度动态显示、误差自动校正功能，而且具有自动关闭煤气管道阀门、向上位机报警、自动按键开启阀门等功能，并通过外接排风扇和电磁阀对其进行程控，以防事故的发生。

由于本设计以AT89C51单片机为核心，较为合理地分配了软硬件，充分利用了软件编程技巧及系统运行速度快等优点，并有力兼顾了系统的性能，使系统精确度、灵敏度和稳定性均达到设计要求，且造价低，操作方便。

本系统的软件编写采用的是汇编语言，整个程序的思路清晰，考虑全面。可以在执行的开始和过程中，修改报警临界值，增大了使用的地域和领域；在报警时可以指出哪个单元煤气泄漏并且发出音乐，增强了人性化。

 关键词：气敏传感器；单片机；声光报警；电磁阀  

目  录

第一章   绪论 1

1.1  引言 1

1.2  系统的工作原理 2

第二章  方案论证 3

2.1  系统的主要功能 3

2.2  监控系统的工作原理及其结构 3

2.2.1  监控系统的工作原理 3

2.2.2  监控系统的结构 3

2.3  单片机系统硬件结构组成框图 3

2.3.1  单片机 4

2.3.2  前向通道 4

2.3.3  执行电路 4

2.3.4  报警部分 4

2.3.5  键盘/显示部分 5

2.3.6  电源 5

第三章  前向通道的设计 6

3.1  CO传感器的种类与特点 6

3.2  几种主要CO传感器 7

3.2.1  金属氧化物半导体型CO传感器 7

3.2.2  电化学固体电解质型CO传感器 8

3.2.3  电化学固态高分子电解质型CO传感器 9

3.2.4  触媒燃烧型CO传感器 10

3.2.5  场效应晶体管CO传感器 11

3.2.6  石英晶体型CO传感器 11

3.3  一氧化碳传感器的选择 12

3.4  ADC0809简介 13

3.4.1  ADC0809引脚功能介绍 13

3.4.2  ADC0809结构与转换原理 14

3.5  ADC0809的接口的设计 15

第四章  单片机的选择与设计 16

4.1  单片机（single-chip computer） 16

4.2  MCS—51系列单片机选择 17

4.3  AT 89C51的特点及管脚的介绍 18

4.3.1  89C51性能及特点 19

4.3.2  片内快闪存储器(Flash Memory) 19

4.3.3  AT89C51的管脚说明 20

4.4  可编程多功能接口8155 21

4.4.1  8155的组成与接口信号 21

4.4.2  8155与MCS—51单片机的连接 26

第五章  后向通道及DAC0832的设计 27

5.1  后向通道 28

5.2  MCS-51单片机与八位DAC0832的接口 28

5.2.1  DAC0832的特性 28

5.2.2  DAC0832的引脚及逻辑结构 29

5.2.3  89C51与DAC0832的接口电路 30

第六章  PC机与MCS51单片机串行通信接口电路设计 32

6.1  单片机与PC机的RS-232标准接口通信电路的设计 32

6.1.1  电平转换 32

6.1.2  MAX232芯片简介 32

6.1.3  MCS-51单片机与PC机串行通信接口的硬件电路设计 33

6.2  MCS 51单片机与PC机串口通信软件设计 34

6.2.1  通信方式选择 34

6.2.2  89C51通信波特率设置及通信的设置 34

第七章  报警系统的设计 36

7.1  声光报警部分的设计 36

7.2  电话录音与自动拨号报警系统的设计 36

7.2.1  概述 36

7.2.2  自动拨号器工作原理 36

第八章   键盘及显示的设计 38

8.1  概述 39

8.2  硬件电路设计 40

8.2.1  89C51单片机 40

8.2.2  按键设置 40

8.2.3  LED显示器 41

8.2.4  译码驱动电路 41

8.3  注意事项 41

第九章  电源电路的设计 42

第十章   软件设计 44

致  谢 52

参考文献 53