单片机课程方案设计书42200.docVIP

单片机课程设计 题 目： 煤气浓度检测系统 所在院系： 机械电子工程学院 专 业： 08自动化（2）班 学 号： 200810320234 姓 名： 余春燕 完成日期： 2011-06-25 指导教师： 王冬 景德镇陶瓷学院 单片机课程设计任务书 姓名 余春燕 班级 08自动化 指导老师 王 冬 题目：煤气、酒精检测 课题的任务和要求 基于单片机的煤气、酒精检测系统。其功能包括，能对煤气、酒精进行数据采集，并能实现显示数据。其功能自行扩展。 设计步骤 1、根据课题，查阅相关资料 2、画出系统原理框图； 3、画出单元电路图； 4、编写相应部分程序；、 5、撰写说明书 参考文献 靳达.单片机应用系统开发实例导航.北京：人民邮电出版社，2003.10 张俊谟.单片机中级教程.原理与应用.北京：北京航空航天大学出版社，2000.6 何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计（系统配置与接口技术）. 目录 摘要 课程设计说明书 引言 监测系统的工作原理及结构 2.1 单片机控制系统总原理框图如图1 2.2 监控系统的工作原理 2.3 监控系统的结构 2.4、网络设计（如图2） 3、煤气泄漏检测系统硬件选择及其电路图 3.1 单片机选择AT89C51 3.2 气体传感器的选择及电路 3.3 执行电路系统 3.4 声光报警系统 3.5 复位及看门狗电路 3.6 键盘/显示部分 3.7 电源系统 4、煤气检测系统的软件设计 4.1 系统功能 4.2 软件系统设计 5、结束语 6、原器件清单 7、参考文献 摘要 煤气泄漏具有巨大危险性，因此对煤气泄漏实时精确监控是十分必要而且重要的。本文介绍了一种基于单片机技术的智能型煤气监控系统，可对煤气浓度进行实时检测和监控、报警，而且还能实现自动开启和关闭煤气管道阀门，可广泛作为智能报警器及监控系统来使用。 关键词：单片机、煤气监控、浓度检测、气敏传感器 课程设计说明书 近年来，全国煤气行业发展迅猛，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。城市燃气的普及与应用无疑对改善城市的环境质量和提高居民的生活质量发挥了巨大的作用。但是随着燃气的广泛应用，由于燃气泄露所引发的爆炸、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露而引发的爆炸及火灾事故。因此本设计意义重大。 本设计主要采用AT89C51作为每期浓度监测的CPU,监控系统的工作原理是利用半导体气敏传感器将煤气浓度变换为模拟电压信号，此mV级电信号经低通滤波滤掉干扰信号，放大器把信号放大为0～5Ｖ后，送到A/D转换器，变换成数字量送CPU进行数据分析。当空气中的煤气浓度达到设定值时，将输出数字量，经变送器驱动电磁阀，将煤气管道关闭并打开排气装置，并输出数字信号驱动光电报警和向上位PC机输出所处位置及报警值，以让监控人员进行处理。故障排除后，可操纵控制面板按键，打开阀门使其恢复供气。 1、引言 近年来随着人民生活水平的提高，管道煤气和罐装煤气已深入到寻常百姓家。但由于使用不当或设备老化等原因导致的煤气泄漏极大地威胁着人们的生命财产安全。目前，一般的煤气报警器功能单一，或是必须手动复位阀门系统，性能稳定性低；而大型的监控系统又价格不菲，需专门的技术人员来管理，不适用于中小企业和家庭。 针对此类煤气管理现状，我们研究设计了一种用单片机控制的智能煤气监控系统，具有结构简单、价格低廉、易于操作等特点。它利用8051系列单片机的强大功能和可扩充性为后盾，可以实现对前端煤气监控系统的各种实时、有效、多功能地控制操作，尤其适合作为智能报警器及小区、厂矿等场所的煤气监控系统来使用。 现如今，在市面出现了很多煤气检测仪，但大部分都是需要有人在场的情况下使用，万一无人在家时发生煤气泄漏怎么办？我的毕业设计就是针对这一问题所设计的—— “基于MCS-51系列单片机的煤气防漏安全系统”。 在实习调研过程中，我按照调研任务的基本要求，完成了以下工作：首先，分析了现有的防盗产品的设计方法、相关电路、各自的优