基于单片机的家用煤气泄漏监控系统的设计与实现

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1、目录摘要1ABSTRACT2第1章绪论31.1课题来源及研究意义31.2煤气泄漏监控系统的研究现状41.3系统设计内容4第2章煤气泄漏监控系统的方案设计52.1设计思想52.2煤气泄漏检测监控系统的整体设计52.3气体传感器的选型62.3.1气体传感器的介绍62.3.2气体传感器的选定7第3章煤气泄漏监控系统的硬件部分设计83.1单片机系统的设计83.1.1AT89C51单片机概述83.1.2引脚和最小系统83.1.3时钟电路103.1.4复位电路113.2按键电路设计123.3信号采集电路设计133.3.1气体信号采集电路的设计133.3.2温度信号采集电路的设计163.4A/D

2、转换部分电路设计173.4.1模数转换芯片ADC0809173.4.2A/D转换电路193.5显示部分电路的设计203.5.1LCD1602显示屏203.5.2显示部分电路213.6报警排风的电路设计21第4章煤气泄漏监控系统的软件部分设计234.1主程序流程图234.2温度采集流程图24第5章系统仿真255.1编程软件简介255.2仿真软件简介265.3仿真测试275.4实物制作30第6章总结32附录程序清单34致谢44摘要随着生活水平的提高，罐装煤气和煤气管道已经进入千家万户。在人们享受它带来的方便的同时，也受到了由于设备使用不当或者设备老化而导致的煤气泄漏的巨大威胁。煤气泄漏

3、可以使人煤气中毒，煤气在和空气混合到一定比例形成的混合物还会发生爆炸，严重威胁到了人们的生命财产安全。针对这种情况设计了一种煤气泄漏监控系统，该系统可以很好的在家用煤气发生泄漏的时候发出警报，使危急情况得到处理。本系统以AT89C51单片机为核心，由MQ-2传感器、单片机AT89C51、模数转换芯片ADC0809、LCD1602液晶显示屏、DS18B20构成,它的用途是测量空气中煤气的浓度及温度，在煤气浓度或者温度大于或者等于预设值定将发出声、光报警。该系统有硬件与软件设计两部分。硬件部分的设计包括煤气浓度采集电路的设计、温度采集电路的设计、模/数转换电路的设计、单片机最小系统电路

4、和按键电路的设计、显示电路的设计、报警电路的设计。软件部分由KEILC51编程PROTEUS仿真。该设计主要完成了系统原理图的绘制，软件仿真，并利用单片机开发板实现了具体的功能，经验证该系统工作稳定可靠。关键词：MQ-2传感器；报警；监控；AT89C51单片机ABSTRACTWiththeimprovementoflivingstandards,cannedgasandgashasenteredinnumberablefamilies.Whilepeopleenjoyitbringconvenience,hasbeenduetoimproperuseorequipmentaging

5、ofhugethreattogasleakage.Leakinggascanmakethepersonthegaspoisoning,thegasandairmixturetoacertainproportiontoformthemixturewillbeanexplosion,aseriousthreattopeople'slifeandpropertysafety.Forthissituationistodesignakindofgasleakmonitoringsystem,thesystemcanbeverygoodatthetimeofhouseholdgasleakal

6、arm,foremergencytreatment.ThissystemUSESAT89C51microcontrollerasthecore,byMQ-2sensor,singlechipmicrocomputerAT89C51,modulusconversionchipADC0809,LCD1602LCDscreenandDS18B20,itspurposeistomeasuretheconcentrationofthegasintheairandthetemperature,thegasconcentrationortemperatureisequaltoorgreatert

7、hanthepresetvaluewillsendoutsoundandlightalarm.Thesystemhardwareandsoftwaredesignoftwoparts.Thedesignofthehardwarepartincludesthegasconcentrationofacquisitioncircuitdesign,thedesignofthetemperatureacquisitioncircuit,d/aconversioncircuit