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大学毕业论文-—基于51单片机煤气报警器(设计).doc
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大学毕业论文-—基于51单片机煤气报警器(设计).doc
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毕业论文
基于 51 单 片 机 煤 气 报 警 器
浙江工业职业技术学院电气工程分院毕业设计
毕业论文(设计)原创性声明
本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的
研究成果。据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不包含其他个
人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集
体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名: 日期:
毕业论文(设计)授权使用说明
本论文(设计)作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文
(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送交论文
(设计)的电子版和纸质版。有权将论文(设计)用于非赢利目的的
少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。学校可以公布
论文(设计)的全部或部分内容。保密的论文(设计)在解密后适用
本规定。
作者签名: 指导教师签名:
日期: 日期:
浙江工业职业技术学院电气工程分院毕业设计
注 意 事 项
1.设计(论文)的内容包括:
1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)
2)原创性声明
3)中文摘要(300 字左右)、关键词
4)外文摘要、关键词
5)目次页(附件不统一编入)
6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论
7)参考文献
8)致谢
9)附录(对论文支持必要时)
2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于 1 万字(不包括图纸、程序清单等),
文科类论文正文字数不少于 1.2 万字。
3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。
4.文字、图表要求:
1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准
请他人代写
2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符
合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒
手画
3)毕业论文须用 A4 单面打印,论文 50 页以上的双面打印
4)图表应绘制于无格子的页面上
5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档
5.装订顺序
1)设计(论文)
2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订
3)其它
浙江工业职业技术学院电气工程分院毕业设计
基 于 51 单 片 机 煤 气 报 警 器
摘 要 全国燃气行业发展迅猛,液化气、天然气、煤制气等城市燃气作
为清洁能源已在工商业和城镇居民用户中得到广泛应用,特别是随着“西气东输”
工程的快速进展,燃气行业发展潜力巨大。但是随着燃气的广泛应用,由于燃气
泄漏所引发的爆炸、中毒和火灾事故也时有发生,这在某种程度上增加了城市的
不安全和不稳定因素。为了使燃气更好地造福于民,造福于社会,减少并杜绝各
种因燃气泄漏而引发的爆炸及火灾事故,各燃气使用单位及居民用户选择一种适
合的室内煤气泄露报警器实为必要之举。燃气报警器的核心是气体传感器。当气
体传感器遇到燃气时,传感器电阻随燃气浓度而变化,随之产生电信号,供燃气
报警器后级线路处理。经过电子线路处理变成浓度成比例变化的电压信号,由线
性电路加以补偿,使信号线性化,经微机处理、逻辑分析,输出各种控制信号,
即当燃气浓度达到报警设定值时,燃气报警器发出声光报警信号并可显示燃气浓
度或启动外部联运设备。本文正是通过分析目前燃气报警器的现状,设计制作室
内故障监测报警系统,保障人们的生命财产安全。
关键词 气体传感器 煤气泄漏 煤气报警
浙江工业职业技术学院电气工程分院毕业设计
目 录
第一章 绪论…………………………………………………………………………1
1.1 煤气报警器的现实意义及发展…………………………………………………1
1.1.1 研究背景及意义………………………………………………………………1
1.1.2 煤气报警器的概述……………………………………………………………2
1.1.3 报警器行业的发展……………………………………………………………2
1.1.4 煤气报警器研究目标及实现功能……………………………………………4
第二章 煤气报警器的设计方案……………………………………………………5
2.1 总体设计方案……………………………………………………………………5
2.2 方案的系统框图…………………………………………………………………5
第三章 系统模块设计 ………………………………………………………………7
3.1 气体浓度检测模块 ������������������������7
3.2 主控模块 ����������������������������7
3.3 设置报警模块 �������������������������12
第四章 硬件电路设计与分析………………………………………………………13
4.1 系统电源的设计 ������������������������13
4.1.1 三端固定式集成稳压器 ��������������������13
4.1.2 电源电路的设计 �����������������������14
4.2 信号采集放大电路的设计 ��������������������15
4.2.1 气敏传感元件特性 ����������������������15
4.2.2 信号采集放大电路的设计 �������������������17
4.3 A/D 转换电路的设计 ����������������������17
4.3.1 ADC0809 的介绍 �����������������������17
4.3.2 电路具体设计方法 ����������������������20
4.4 存储器电路的设计 �����������������������21
4.5 显示器电路的设计 �����������������������22
4.5.1 显示模块 LCD1602�����������������������22
4.5.2 显示电路设计 ������������������������23
4.6 报警器电路的设计 �����������������������24
4.7 键盘电路的设计 ������������������������24
4.7.1 键盘的工作原理 �����������������������25
4.7.2 键盘的识别 �������������������������25
4.7.3 键盘的工作方式 �����������������������26
4.8 串口通信电路的设计 ����������������������28
4.8.1 RS-232 标准 �������������������������29
4.8.2 接口信号 ��������������������������31
第五章 软件设计 �������������������������34
5.1 单片机编程 ��������������������������34
5.2 程序框图和主要程序框图 ��������������������34
第六章 系统调试 �������������������������35
6.1 硬件调试 ���������������������������35
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