"基于ADuC834单片机的一氧化碳监测报警仪设计"
本文介绍了一种基于ADuC834单片机的一氧化碳监测报警仪的设计。该仪器采用AD公司的数据采集芯片ADuC834为主控芯片,具有灵敏度高、性能可靠、操作简单等特点。
一氧化碳监测报警仪的设计是基于ADuC834单片机的硬件组成,包括一氧化碳传感器、运算放大器电路、LCD显示屏、按键等。该仪器的工作原理是:通过一氧化碳传感器采集现场的一氧化碳数据信息,然后将电压信号输出到ADuC834单片机,该单片机通过自身集成的24位A/D转换器采集电压信号,并将其转换为一氧化碳浓度值,然后将其显示在LCD显示屏上。
ADuC834单片机是该仪器的核心组件,它具有强大的数据采集和处理能力。该单片机内部集成了两路独立的Σ-ΔADC,其中主通道ADC为24位,辅助通道ADC为16位。它还具有32 kHz晶振来驱动片内锁相环(PLL),并通过内部寄存器的设定以产生内部所需要的工作频率。
在软件设计方面,该仪器的程序设计包括数据采集程序和用户闪速/电擦除数据寄存器的编程。数据采集程序通过寄存器AD0CON的RN2、RN1和RN0位来设置不同的输入范围,以实现对主通道输入信号的采样。用户闪速/电擦除数据寄存器的编程则是为了进行系统配置信息的掉电保存。
在仪器标定和检验方面,该仪器采用两点标定法,首先将仪器置于纯净空气中,然后调整标准气瓶气体流速为200 ml/min,保持气流稳定流过传感器约1min,然后将此点的浓度作为第二点并调节LCD的示值与标准气瓶气体浓度值一致。
在检验结果方面,该仪器的示值误差小于±3%FS,重复性误差小于±2%,满足示值误差检定规程要求。该仪器实际已应用于炼钢厂、炼铁厂,也取得了良好的实用效果。
本文所介绍的一氧化碳监测报警仪基于ADuC834单片机的设计具有硬件上结构简单、体积小巧,软件上编程简单、开发时间短等特点,该仪器对于工业生产和环境监测等领域具有重要的应用价值。