單片機(jī)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器 (2).doc

等級(jí):湖南工程學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì)課程名稱(chēng) 單片機(jī)原理與應(yīng)用 課題名稱(chēng) 單片機(jī)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 電氣1105 學(xué) 號(hào) 201101010501 姓 名 肖亞克 指導(dǎo)教師 肖峰 2014年 7 月 4 日湖南工程學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)課程名稱(chēng) 單片機(jī)原理與應(yīng)用 課 題 單片機(jī)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 電氣工程1105 學(xué)生姓名 肖亞克 學(xué) 號(hào) 201101010501 指導(dǎo)老師 肖峰 審 批 任務(wù)書(shū)下達(dá)日期 2014 年 6 月 23 日任務(wù)完成日期 2014 年 7 月 4 日設(shè)計(jì)內(nèi)容與設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)內(nèi)容：利用單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)一個(gè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器系統(tǒng)，要求為檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)有害氣體在規(guī)定的范圍內(nèi),超標(biāo)則報(bào)警。設(shè)計(jì)要求：1）確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案； 2）進(jìn)行系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)；3）完成必要的參數(shù)計(jì)算與元器件選擇；4）完成應(yīng)用程序設(shè)計(jì)；*5）進(jìn)行部分單元電路及應(yīng)用程序的調(diào)試；主 要 設(shè) 計(jì) 條 件本系統(tǒng)要求：1）檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)有害氣體在規(guī)定的范圍內(nèi)。2）8路輸入信號(hào),可檢測(cè)8種有害氣體,超標(biāo)則閃光響鈴報(bào)警,處于安全范圍保持正常狀態(tài)不變。3)檢測(cè)電路有自檢功能。說(shuō) 明 書(shū) 格 式1. 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2. 目錄3. 系統(tǒng)總體方案選擇與說(shuō)明4. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖與工作原理5. 各單元硬件設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算方法6. 軟件設(shè)計(jì)與說(shuō)明（包括流程圖）7. 調(diào)試結(jié)果與必要的調(diào)試說(shuō)明8. 使用說(shuō)明9. 總結(jié)10、參考文獻(xiàn)附錄附錄A 系統(tǒng)原理圖附錄B 程序清單進(jìn) 度 安 排設(shè)計(jì)時(shí)間為兩周第一周星期一、上午：布置課題任務(wù)，講課及課題介紹 下午：借閱有關(guān)資料，總體方案討論星期二、確定總體設(shè)計(jì)方案星期三、硬件模塊方案設(shè)計(jì)星期四、軟件模塊方案設(shè)計(jì)星期五、各硬件模塊設(shè)計(jì)第二周星期一、各硬件模塊設(shè)計(jì)星期二、各軟件模塊設(shè)計(jì)星期三、各軟件模塊設(shè)計(jì)星期四、寫(xiě)說(shuō)明書(shū)星期五、上午：寫(xiě)說(shuō)明書(shū)，整理資料下午：交設(shè)計(jì)資料，答辯參 考 文 獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1、 教材單片微型計(jì)算機(jī)技術(shù) 劉國(guó)榮 編 機(jī)械工業(yè)出版社2、 單片微型計(jì)算機(jī)原理、應(yīng)用及接口技術(shù) 張迎新 編 國(guó)防工業(yè)出版社3、 單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù) 房小翠 編 國(guó)防工業(yè)出版社4、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 何立民 編 北航出版社5、單片機(jī)原理及接口技術(shù) 曹琳琳編 國(guó)防科技大學(xué)出版社 目錄第1章 緒論.1 1.1 概述1 1.2設(shè)計(jì)要求及意義1第2章 總方案論證與設(shè)計(jì) 3 2.1總體設(shè)計(jì)方案3 2.2設(shè)計(jì)要求 4第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 5 3.1總體設(shè)計(jì)方案 5 3.2系統(tǒng)組成 5 3.3 ADC0808的簡(jiǎn)要介紹6 3.4工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器電路圖 7第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)11 4.1自檢程序設(shè)計(jì)11 4.2氣體檢測(cè)程序設(shè)計(jì)13 4.3 注意事項(xiàng) 14第5章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析15 5.1軟件測(cè)試.15 5.2硬件測(cè)試.15結(jié)論16參考文獻(xiàn)18附錄1程序19附錄2 仿真果圖 27 第1章 緒論氣體報(bào)警器就是氣體泄露檢測(cè)報(bào)警儀器。當(dāng)工業(yè)環(huán)境中可燃或有毒氣體泄露時(shí)，當(dāng)氣體報(bào)警器檢測(cè)到氣體濃度達(dá)到爆炸或中毒報(bào)警器設(shè)置的臨界點(diǎn)時(shí)，報(bào)警器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以提醒工作采取安全措施，并驅(qū)動(dòng)排風(fēng)、切斷、噴淋系統(tǒng)，防止發(fā)生爆炸、火災(zāi)、中毒事故，從而保障安全生產(chǎn)。 1.1概述 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)作為嵌入式微控制器在工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)，智能儀器和家用電器中得到廣泛應(yīng)用。在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警系統(tǒng)的基本要求是能夠在無(wú)人監(jiān)控的情況下自動(dòng)進(jìn)行工作，可以檢測(cè)有害的氣體；在氣體達(dá)到一定的濃度時(shí)報(bào)警器報(bào)警，對(duì)超過(guò)極限值的濃度都有相應(yīng)的燈閃動(dòng)和蜂鳴器來(lái)報(bào)警。只要當(dāng)專(zhuān)業(yè)人員來(lái)檢修時(shí)按下手動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)關(guān)閉蜂鳴器，但是指示燈卻是只要當(dāng)濃度下降到安全范圍內(nèi)時(shí)才會(huì)停止工作。這樣工人們就能更加清楚身邊的環(huán)境，能及時(shí)的排除工作中的隱患可以讓人們更安心工作。1.2設(shè)計(jì)要求及意義工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器在日常生活及工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，氣體報(bào)警器由報(bào)警控制器和探測(cè)器組成，控制器可放置于值班室內(nèi)，主要對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行控制，探測(cè)器安裝于氣體最易泄露的地點(diǎn)，其核心部件為內(nèi)置的電位計(jì)，檢測(cè)空氣中氣體的濃度。探測(cè)器將電位計(jì)檢測(cè)到的氣體濃度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過(guò)線纜傳輸?shù)娇刂破鳎瑲怏w濃度越高，電信號(hào)越強(qiáng)，當(dāng)氣體濃度達(dá)到或超過(guò)報(bào)警控制器設(shè)置的報(bào)警點(diǎn)時(shí)，報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并可啟動(dòng)電磁閥、排氣扇等外聯(lián)設(shè)備，自動(dòng)排除隱患。本次課程設(shè)計(jì)對(duì)我有以下意義: 1 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，加深對(duì)單片機(jī)理論方面的理解。2 掌握單片機(jī)的內(nèi)部模塊的應(yīng)用，如片內(nèi)外存儲(chǔ)器、A/D 轉(zhuǎn)換器等。3 了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程、方法及實(shí)現(xiàn)，為以后設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)單片器應(yīng)用系統(tǒng)打下良好基礎(chǔ)。4 通過(guò)簡(jiǎn)單課題的設(shè)計(jì)練習(xí)，了解必須提交的工程文件，也達(dá)到鞏固、充實(shí)和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的目的。 第2 章 總體方案論證與設(shè)計(jì)2.1總體設(shè)計(jì)方案 本設(shè)計(jì)的硬件部分由四大模塊電路構(gòu)成，分別是：傳感器模塊電路、單片機(jī)控制模塊電路、顯示模塊電路、報(bào)警模塊電路?？刂颇K外圍，設(shè)計(jì)有系統(tǒng)的復(fù)位模塊電路和振蕩電路，使系統(tǒng)更穩(wěn)定，更實(shí)用，更方便。 控制模塊主要利用了AT89C51單片機(jī)作為整個(gè)報(bào)警器的控制系統(tǒng)。傳感器部分通過(guò)感應(yīng)通過(guò)的物體，形成電平信號(hào)輸出，并經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理，實(shí)現(xiàn)傳感器信號(hào)的判斷、延時(shí)、顯示、報(bào)警等功能。該系統(tǒng)用于集中檢測(cè)報(bào)警，能對(duì)受控制的多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)有報(bào)警信號(hào)時(shí)，能用聲和數(shù)碼顯示出報(bào)警地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了智能報(bào)警控制。測(cè)試表明，各模塊電路能夠正常運(yùn)行，信號(hào)接收靈敏度高，報(bào)警聲音響，較好地實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)多路控制智能報(bào)警功能我們不得不把目光投向工業(yè)有害氣體。人們對(duì)于氣體的防范意識(shí)還不是很好，其實(shí)這是一個(gè)嚴(yán)重地問(wèn)題。它已經(jīng)嚴(yán)重的威脅到我們的身體健康。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了一套能夠檢測(cè)出氣體濃度并且還能起報(bào)警作用的自動(dòng)系統(tǒng)。我們知道只有在氣體達(dá)到一定的濃度時(shí)才會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響，但是對(duì)于氣體濃度的檢測(cè)卻是不能用直接的方式來(lái)檢測(cè)，故我們可以把氣體的濃度轉(zhuǎn)化為對(duì)電壓高低的檢測(cè)。設(shè)置一定的電壓為極限電壓，超過(guò)這個(gè)電壓表示有害氣體的濃度已經(jīng)能夠危害到工人的身體。這樣通過(guò)蜂鳴器的提示能夠讓專(zhuān)家及時(shí)趕到解決這些問(wèn)題，從而提高了工廠的安全系數(shù)。只要每種有害氣體的濃度的極限值都能夠通過(guò)LED顯示屏來(lái)直觀大表達(dá)出來(lái)，對(duì)超過(guò)極限值的濃度都有相應(yīng)的燈閃動(dòng)和蜂鳴器來(lái)報(bào)警。只要當(dāng)專(zhuān)業(yè)人員來(lái)檢修時(shí)按下手動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)關(guān)閉蜂鳴器，但是指示燈卻是只要當(dāng)濃度下降到安全范圍內(nèi)時(shí)才會(huì)停止工作。這樣工人們就能更加清楚身邊的環(huán)境。 2.2設(shè)計(jì)要求利用單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)一個(gè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器系統(tǒng)，要求為檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)有害氣體在規(guī)定的范圍內(nèi),超標(biāo)則報(bào)警。本系統(tǒng)要求：1）檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)有害氣體在規(guī)定的范圍內(nèi)。2）8路輸入信號(hào),可檢測(cè)8種有害氣體,超標(biāo)則閃光響鈴報(bào)警,處于安全范圍保持正常狀態(tài)不變。3) 檢測(cè)電路有自檢功能。第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1 總體設(shè)計(jì)方案由于系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)8路有害氣體監(jiān)測(cè)，考慮到一般的電位計(jì)產(chǎn)生模擬電壓信號(hào)，因此系統(tǒng)中使用ADC0809作為電壓信號(hào)的采樣芯片。MCU選取ATMEL公司的89C51單片機(jī)。顯示部分選擇一個(gè)指示燈，一旦氣體超標(biāo)就會(huì)發(fā)光。報(bào)警部分使用一個(gè)蜂鳴器，通過(guò)向其發(fā)送一定頻率的脈沖使之產(chǎn)生人耳能夠聽(tīng)到的聲音。在仿真時(shí)，使用八個(gè)可調(diào)電阻，其滑動(dòng)觸點(diǎn)與ADC0808的8路模擬信號(hào)輸入端相連，以模擬監(jiān)測(cè)8種不通氣的電位計(jì)。硬件設(shè)計(jì)方框圖如圖3-1所示。氣體檢測(cè)AT89C51單片機(jī)報(bào)警器自檢6檢ADC0808信號(hào)輸入氣體濃報(bào)警圖3.1硬件電路方框圖3.2 系統(tǒng)組成報(bào)警器自檢程序就是讓指示燈點(diǎn)亮一次，用延時(shí)程序讓蜂鳴器響三聲。這樣整個(gè)自檢程序就結(jié)束了。通過(guò)模擬電平來(lái)限制氣體濃度的最大值，在正常情況下，8種氣體的濃度低于安全濃度以下。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了8個(gè)可變電阻來(lái)調(diào)節(jié)電平的變化，電平的變化可以看成是8種氣體通過(guò)傳感器的電平變化。當(dāng)電平低于設(shè)定的電平時(shí)，單片機(jī)通過(guò)報(bào)警程序中的檢驗(yàn)程序后，由于沒(méi)有達(dá)到報(bào)警條件，不執(zhí)行報(bào)警，也就是說(shuō)此時(shí)報(bào)警器不蜂鳴，指示燈也都不亮。當(dāng)電平高于預(yù)設(shè)的安全電平時(shí)，單片機(jī)通過(guò)報(bào)警程序的檢驗(yàn)程序后，由于達(dá)到了報(bào)警條件，立即執(zhí)行報(bào)警，也就是說(shuō)此時(shí)報(bào)警器蜂鳴，相應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)報(bào)警后，我們通過(guò)開(kāi)關(guān)檢驗(yàn)程序判斷報(bào)警聲音停止手動(dòng)開(kāi)關(guān)是否按下，當(dāng)檢驗(yàn)到有電平按下時(shí)，要執(zhí)行關(guān)斷蜂鳴器的程序，這里我們可以通過(guò)一個(gè)中斷程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)檢驗(yàn)沒(méi)有電平按下時(shí)，就繼續(xù)保持原狀。完成以上程序后，我們?cè)O(shè)置一個(gè)濃度檢驗(yàn)程序，即通過(guò)電平的高低來(lái)判斷是否終止亮相應(yīng)的指示燈，這里我們也可以采用一個(gè)中斷程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)檢測(cè)到電平低于預(yù)設(shè)的安全電平時(shí)，啟動(dòng)中斷程序，停止亮燈。當(dāng)監(jiān)測(cè)到電平高于預(yù)設(shè)安全電平時(shí)，不啟動(dòng)中斷程序。同時(shí)設(shè)置啟動(dòng)中斷程序時(shí)，返回監(jiān)測(cè)電平的變化，至此，整個(gè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器程序完畢。3.3 ADC0808的簡(jiǎn)要介紹ADC0808有8路模擬量的輸入端口，本次設(shè)計(jì)只要用其中一個(gè)，8路模擬開(kāi)關(guān)無(wú)需進(jìn)行切換選通。ADC0808的8路模擬輸入8路數(shù)字輸出的逐次逼近法A/D器件。其主要技術(shù)指標(biāo)和特性為： (1).分辨率為8位。(2).轉(zhuǎn)換時(shí)間取決于芯片時(shí)鐘頻率。本次單元電路仿真采用640KHZ的時(shí)鐘方波信號(hào)。(3).單一電源+5V。模擬輸入電壓范圍單極性0-5V,雙極性5V或10V。本次課程設(shè)計(jì)由于只有一個(gè)模擬輸入量，且電壓變化都為正值，故采用單極性電源接法。(4).啟動(dòng)轉(zhuǎn)換控制方式為脈沖式（正脈沖），上升沿使內(nèi)部所有寄存器清“0”，下降沿使A/D轉(zhuǎn)換開(kāi)始。主要管腳說(shuō)明：CLK:為時(shí)鐘信號(hào)輸入端，決定A/D轉(zhuǎn)換的速度，轉(zhuǎn)換一次為64各時(shí)鐘周期。ALE:地址鎖存允許信號(hào)，高電平有效。當(dāng)此信號(hào)有效時(shí)，A、B、C三位地址信號(hào)被鎖存，譯碼選通對(duì)應(yīng)模擬通道。START:為啟動(dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)，正脈沖有效。此信號(hào)通常與系統(tǒng)信號(hào)相連，控制AD轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)。EOC:轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，高電平有效，表示一次AD轉(zhuǎn)換已完成?？勺鳛橹袛嘤|發(fā)信號(hào)，也可用程序查詢(xún)的方法檢測(cè)轉(zhuǎn)換是否結(jié)束。OE:輸出允許信號(hào)，高電平有效，可與系統(tǒng)讀選通信號(hào)相連。當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)出此信號(hào)時(shí)，ADC0808的三態(tài)門(mén)被打開(kāi)，此時(shí)可通過(guò)數(shù)據(jù)線讀到正確的轉(zhuǎn)換結(jié)果。DC0808的邏輯結(jié)構(gòu)及引腳功能如圖3-3所示 圖3-3DC0808的邏輯結(jié)構(gòu)及引腳功能3.4工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器電路圖設(shè)計(jì)1，主電路設(shè)計(jì)主電路也就是報(bào)警器的核心，我們的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器進(jìn)行正常工作時(shí)，就是通過(guò)此電路來(lái)進(jìn)行控制其他電路的工作的。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器的自檢以及氣體濃度檢測(cè)報(bào)警，以及以后的控制都是通過(guò)AT89C51單片機(jī)來(lái)控制的，它是整個(gè)電路的主體。具體電路圖如下圖3-4。2，蜂鳴器電路設(shè)計(jì)我們把蜂鳴器設(shè)計(jì)成通過(guò)P2.0輸出，通過(guò)P2.0來(lái)輸出報(bào)警聲音，蜂鳴器電路設(shè)計(jì)如下圖3-5：圖3-5電路連接圖3，電平輸入設(shè)計(jì)因?yàn)橐斎腚娖?，也就是要模擬傳感器輸入的氣體濃度檢測(cè)信號(hào)，我們要用電平的變化來(lái)模擬，電平的輸入我們通過(guò)ADC0808輸入端后，輸出端接AT89C51單片機(jī)的P1口的8個(gè)端口，這里我們只需要8個(gè)可調(diào)電阻就可以實(shí)現(xiàn)，具體電路圖如下圖3-6：圖3-6電路連接圖4，相應(yīng)的數(shù)碼管顯示設(shè)計(jì) 我們通過(guò)P1口直接輸出來(lái)控制燈的顯示，8個(gè)燈分別用共陰極的數(shù)碼管接通，顯示八種氣體的濃度。某一種氣體超標(biāo)時(shí)，其對(duì)應(yīng)的指示燈就會(huì)發(fā)光，8種氣體的電路圖如下3-7： 圖3-7電路連接圖 第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，要完成各項(xiàng)功能，首先必須有較完善的硬件作保證。同時(shí)還必須得到相應(yīng)設(shè)計(jì)合理的軟件的支持，尤其是微機(jī)應(yīng)用高速發(fā)展的今天，許多由硬件完成的工作，都可通過(guò)軟件編程而代替。甚至有些必須采用很復(fù)雜的硬件電路才能完成的工作，用軟件編程有時(shí)會(huì)變得很簡(jiǎn)單。以下為設(shè)計(jì)的具體程序。4.1自檢程序的設(shè)計(jì)我們?cè)O(shè)計(jì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器的自檢程序，其中包括兩個(gè)方面：一方面是指示燈同時(shí)點(diǎn)亮一次，這里我們可以采取移位寄存的方法實(shí)現(xiàn)。另一方面是利用延時(shí)程序來(lái)使蜂鳴器響1聲。用P1口直接輸出數(shù)碼管。#include#include#define unchar unsigned char#define unint unsigned int#define LCD_PORT P2#define ADC_PORT P1sbit rs = P05;sbit wr = P06;sbit e = P07;sbit ECO = P30;sbit BEEP = P31;sbit ADD_A = P32;sbit ADD_B = P33;sbit ADD_C = P34;sbit Start = P35;sbit ALE = P36;sbit OE = P37;sbit SW = P04; sbit LED = P03;unchar Beep_flag = 0x00;char code *table=0123456789;void delay(unchar xms);void beep(void);void write_date(unchar date);void write_date(unchar date);void LCD_init();void xianshi(unchar x,unchar y,unchar num);void Put_txt(unchar volnum,unchar num);unchar Get_ADC(unchar Channel);4.2氣體檢測(cè)程序設(shè)計(jì)首先，我們預(yù)設(shè)一個(gè)安全電平，同時(shí)用P1口實(shí)時(shí)顯示電平高低，當(dāng)檢測(cè)到電平高于預(yù)設(shè)值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警程序，其中包括相應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮，還有蜂鳴器報(bào)警。當(dāng)報(bào)警后，我們通過(guò)開(kāi)關(guān)檢驗(yàn)程序判斷報(bào)警聲音停止手動(dòng)開(kāi)關(guān)是否按下，此開(kāi)關(guān)通過(guò)P2.3進(jìn)行輸入。當(dāng)檢驗(yàn)到有電平按下時(shí)，要執(zhí)行關(guān)斷蜂鳴器的程序，這里我們可以通過(guò)一個(gè)中斷程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)檢驗(yàn)沒(méi)有電平按下時(shí)，就繼續(xù)保持原狀。此后，我們?cè)O(shè)置一個(gè)電平判斷程序。當(dāng)檢測(cè)到電平低于預(yù)設(shè)的安全電平時(shí)，啟動(dòng)中斷程序，停止亮燈。當(dāng)監(jiān)測(cè)到電平高于預(yù)設(shè)安全電平時(shí)，不啟動(dòng)中斷程序。同時(shí)設(shè)置啟動(dòng)中斷程序時(shí)，返回監(jiān)測(cè)電平的變化，至此，整個(gè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器程序完畢。void main(void)/ unchar temp;LCD_init();IT0=1;EX0=1;EA=1;while(1)/ temp = Get_ADC(0);/ xianshi(0,0,0);/ xianshi(9,0,1);/ xianshi(0,1,2);/ xianshi(9,1,3);display(); void display()/ xianshi(0,0,0);/ xianshi(9,0,1);/ xianshi(0,1,2);/ xianshi(9,1,3); unchar loop = 0,time;for(loop = 0;loop 5;loop+)xianshi(0,0,loop);xianshi(9,0,loop + 1);xianshi(0,1,loop + 2);xianshi(9,1,loop + 3);for(time = 0;time 20;time+)delay(200); 4.3注意事項(xiàng)在采集8路模擬信號(hào)時(shí)，由于存在先后的順序，即檢測(cè)到高危險(xiǎn)氣體時(shí)則會(huì)給出高危險(xiǎn)氣體對(duì)應(yīng)的報(bào)警信號(hào)。同時(shí)也可以在出現(xiàn)地危險(xiǎn)氣體超標(biāo)時(shí)，發(fā)生高危險(xiǎn)氣體超標(biāo)，則會(huì)優(yōu)先警告有高危險(xiǎn)氣體。如此便符合實(shí)際意義，維修人員可以根據(jù)報(bào)警提示，搶先修理安全隱患最大的故障。該系統(tǒng)無(wú)需設(shè)置，將檢測(cè)不通氣體的傳感器接至ADC0808的8個(gè)模擬信號(hào)輸入端即可。如需檢查蜂鳴器，指示燈是否良好，斷電重啟即可進(jìn)入自檢程序。 第5章 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析5.1軟件調(diào)試本設(shè)計(jì)主要是用 proteus 軟件繪圖以及偉福軟件進(jìn)行編程仿真的。調(diào)試步驟由兩個(gè)部分組成：首先，確定程序中錯(cuò)誤的確切性質(zhì)和位置；然后，對(duì)程序代碼進(jìn)行分析，確定問(wèn)題的原因，并設(shè)法改正這個(gè)錯(cuò)誤。具體地說(shuō)，由以下步驟組成：1.從錯(cuò)誤的外部表現(xiàn)入手，確定程序中出錯(cuò)的位置；2.分析有關(guān)程序代碼，找出錯(cuò)誤的內(nèi)在原因； 3. 修改程序代碼，排除這個(gè)錯(cuò)誤；4. 重復(fù)進(jìn)行暴露了這個(gè)錯(cuò)誤的原始測(cè)試以及某些回歸測(cè)試，以確保該錯(cuò)誤確實(shí)被排除且沒(méi)有引入新的錯(cuò)誤；5.2硬件測(cè)試這個(gè)電路是在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)的，電路的實(shí)際在理論上完全行得通，不過(guò)接線是設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的一步，我的接線員則是從全局出發(fā)，逐個(gè)模塊鏈接調(diào)試，最后總體調(diào)試，在這個(gè)指導(dǎo)思想下，我的安裝還算是成功的。逐個(gè)模塊連接在調(diào)試，可以為總體調(diào)試省去很多時(shí)間，只要每個(gè)模塊，正常運(yùn)行，幾個(gè)模塊通過(guò)紙質(zhì)總線連接之后，就不會(huì)出現(xiàn)太大問(wèn)題了。 心得與體會(huì) 隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，單片機(jī)被廣泛應(yīng)用于人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，社會(huì)需要大量掌握單片機(jī)技術(shù)的人才，單片機(jī)的使用方法應(yīng)該是我們熟練掌握的內(nèi)容，水塔水位的單片機(jī)控制系統(tǒng)水塔水位控制在鐵路、油田、化工等部門(mén)有著廣泛的應(yīng)用。在這學(xué)期的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)中，在收獲知識(shí)的同時(shí)，還收獲了閱歷，收獲了成熟，在此過(guò)程中，我們通過(guò)查找一些關(guān)于單片機(jī)的資料，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在老師的指導(dǎo)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對(duì)于我們的將來(lái)也有很大的幫助。不管有多苦，我想我們都能變苦為樂(lè)，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國(guó)提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會(huì)面對(duì)需要面對(duì)的事情。 通過(guò)此次設(shè)計(jì)，在查找資料的同時(shí)也了解了許多課外知識(shí)，開(kāi)拓了視野，認(rèn)識(shí)了將來(lái)電氣、電子等方面的發(fā)展方向，使自己在專(zhuān)業(yè)知識(shí)方面和動(dòng)手能力方面有了質(zhì)的飛躍。特別是在軟件調(diào)試部分，一定要細(xì)心和沉得住氣，因?yàn)樵谶@個(gè)部分中，很難說(shuō)可以運(yùn)行調(diào)試一次就成功的，經(jīng)過(guò)多次的調(diào)試與修改才能出成績(jī)。其中所學(xué)到的知識(shí)真是太深刻了。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是我作為一名即將完成大三學(xué)業(yè)的學(xué)生一次重要的作業(yè)，這既是對(duì)這個(gè)學(xué)期所學(xué)關(guān)于單片機(jī)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會(huì)的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個(gè)良好開(kāi)端，這個(gè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，也是一份綜合性作業(yè)，從老師的角度來(lái)說(shuō)，指導(dǎo)做此設(shè)計(jì)是老師對(duì)學(xué)生所做的一次執(zhí)手訓(xùn)練。與隊(duì)友的合作是一件快樂(lè)的事情，只有彼此都付出，彼此都努力維護(hù)才能將作品做的更加完美。而團(tuán)隊(duì)合作也是當(dāng)今社會(huì)所提倡的。 由于時(shí)間的緊缺和許多課業(yè)考試的繁忙，并沒(méi)有做到最好，但是，我們沒(méi)有放棄，這是我們的驕傲！相信以后我們會(huì)以更加積極地態(tài)度對(duì)待我們的學(xué)習(xí)、對(duì)待我們的生活。我們的激情永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束，相反，我們會(huì)更加努力，努力的去彌補(bǔ)自己的缺點(diǎn)，發(fā)展自己的優(yōu)點(diǎn)，去充實(shí)自己，只有在了解了自己的長(zhǎng)短之后，我們會(huì)更加珍惜擁有的，更加努力的去完善它，增進(jìn)它。只有不斷的測(cè)試自己，挑戰(zhàn)自己，才能擁有更多的成功和快樂(lè)！快樂(lè)至上享受過(guò)程，而不是結(jié)果！認(rèn)真對(duì)待課程設(shè)計(jì)的每一天，珍惜每一分一秒，學(xué)到最多的知識(shí)和方法，鍛煉自己的能力，這個(gè)是我們?cè)趩纹瑱C(jī)這門(mén)課的學(xué)習(xí)中學(xué)到的最重要的東西，也是以后都將受益匪淺的！不僅鍛煉能力，而且可以學(xué)到很多東西，在與老師和同學(xué)的交流過(guò)程中，互動(dòng)學(xué)習(xí)，將知識(shí)融會(huì)貫通。由于時(shí)間的緊缺，希望老師可以包容我們?cè)谠O(shè)計(jì)上的不足。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，理論加上實(shí)踐，我掌握了80C51單片機(jī)的基本工作原理和基本編程方法，熟悉了A/D轉(zhuǎn)換器ADC0808的功能和使用方法，還可以根據(jù)需要對(duì)單片機(jī)進(jìn)行擴(kuò)展。在此過(guò)程中我還熟悉了單片機(jī)的軟硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境，提高了綜合演練單片機(jī)的編程能力，并且親身體驗(yàn)了單片機(jī)的開(kāi)發(fā)成果。此次課程設(shè)計(jì)之后，我對(duì)單片機(jī)知識(shí)點(diǎn)了解了更多，腦海中能把一個(gè)個(gè)分離的知識(shí)模塊聯(lián)系成整體，讓后對(duì)其進(jìn)行分析與比較。在單片機(jī)課程中的部分知識(shí)學(xué)會(huì)了融會(huì)貫通，也讓我深刻認(rèn)識(shí)到“學(xué)以致用”的重要性。兩周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在此我想對(duì)我的指導(dǎo)老師表達(dá)我衷心的謝意。在他們兩個(gè)耐心的指導(dǎo)下，使我從這次課程設(shè)計(jì)取得豐富的理論知識(shí)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。這次設(shè)計(jì)過(guò)程中也得到了其他老師的指導(dǎo)和幫助，在此一并表示衷心的感謝。 參考文獻(xiàn) 1.教材單片微型計(jì)算機(jī)技術(shù) 劉國(guó)榮 編 機(jī)械工業(yè)出版社2.單片微型計(jì)算機(jī)原理、應(yīng)用及接口技術(shù) 張迎新 編 國(guó)防工業(yè)出版社3.單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù) 房小翠 編 國(guó)防工業(yè)出版社4.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 何立民 編 北航出版社5.單片機(jī)原理及接口技術(shù) 曹琳琳編 國(guó)防科技 附錄1 程序/* +-+ * | 單片機(jī)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器測(cè)量程序 | * +-+ * * 運(yùn)行環(huán)境：STC89C52單片機(jī) 12M晶振 * 程序說(shuō)明： */#include#include#define unchar unsigned char#define unint unsigned int#define LCD_PORT P2#define ADC_PORT P1sbit rs = P05;sbit wr = P06;sbit e = P07;sbit ECO = P30;sbit BEEP = P31;sbit ADD_A = P32;sbit ADD_B = P33;sbit ADD_C = P34;sbit Start = P35;sbit ALE = P36;sbit OE = P37;sbit SW = P04; sbit LED = P03;unchar Beep_flag = 0x00;char code *table=0123456789;void delay(unchar xms);void beep(void);void write_date(unchar date);void write_date(unchar date);void LCD_init();void xianshi(unchar x,unchar y,unchar num);void Put_txt(unchar volnum,unchar num);unchar Get_ADC(unchar Channel);void display();/*主函數(shù)*void main(void)/ unchar temp;LCD_init();IT0=1;EX0=1;EA=1;while(1)/ temp = Get_ADC(0);/ xianshi(0,0,0);/ xianshi(9,0,1);/ xianshi(0,1,2);/ xianshi(9,1,3);display(); void display()/ xianshi(0,0,0);/ xianshi(9,0,1);/ xianshi(0,1,2);/ xianshi(9,1,3); unchar loop = 0,time;for(loop = 0;loop 5;loop+)xianshi(0,0,loop);xianshi(9,0,loop + 1);xianshi(0,1,loop + 2);xianshi(9,1,loop + 3);for(time = 0;time 20;time+)delay(200); /*延時(shí)函數(shù)*void delay(unchar xms) unchar i,