家用煤气报警器设计

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1、一、系统设计技术基础微处理器的出现极大地促进了生产力的发展，提高了人们生活的质量，实现了工业的现代化和自动化。Internet技术的飞速发展，使得基于分组交换技术的通信性能、通信质量和可靠性得到稳步提高。基于8位和16位单片机的嵌入式设备(如仪器仪表、数据采集和显示、过程控制、工业自动化等)的实时应用、测控系统正在走向网络智能化。这就要求企业从现场控制层到管理层能实现全方位的无缝信息集成，实现远程维护、智能诊断以及远程管理功能，提供一个开放的基础构架，并具有高可靠性、分散控制、集中监视和管理的功能。1、系统实现方案与选择针对目前主要处理芯片的不同，本文提

2、出了2种实现方案，分别为基于8051单片机实现方案以及基于RabbitRCM5700实现方案。并最终选择了一种方案进行系统实现。基于8051单片机实现的煤气报警器的具体方案如图2.1所示。该方案主要包括了可燃气体传感器、A/D转换器、键盘控制电路、8051单片机电路、晶振、蜂鸣器以及LED显示电路[1]。可燃气体传感器输出为模拟量，需要利用A/D转换器将模拟量转换成数字量送给8051单片机；晶振和键盘控制作为8051单片机的外围输入电路，蜂鸣器作为报警用的8051单片机的外围输出电路；显示电路采用了LED显示，由8051单片机控制实现显示。图1基于805

3、1单片机的实现方案选择方案1中采用的是8051单片机实现煤气报警器，该方案具有结构化设计简单，器件成本较低的特点，是一种较为广泛采用的实现方案。方案2中采用的是RabbitRCM5700模块实现煤气报警器，该方案基于RabbitRCM5700模块进行开发设计，RabbitMiniCore模块用于加速嵌入式系统的开发和实施。编程开发采用我们经过业界广为验证的DynamicC开发系统,一个包括编辑器、链接器、装载器和编译器在内的C语言集成开发环境。从你的计算机通过USB端口或串口下载程序，立即在目标硬件上进行调试——无需在线仿真器。这种开发环境减少了工作量，

4、加速了软硬件集成。Rabbit提供了广泛的驱动函数库和例程、免费的TCP/IP及其源代码。针对其应用扩展，本设计选择了方案2，基于RabbitRCM5700模块实现煤气报警器的方案。既基于MiniCore实现的家用煤气报警系统，利用可燃气体传感器检测某一环境中可燃气体含量的指标，对于可燃气体的检测，由于可燃气体传感器输出量为模拟量，需要将其进行A/D转换后送给RabbitRCM5700模块，当其含量超过设定值时，由主芯片RabbitRCM5700模块控制蜂鸣器进行报警。2、MINICORE芯片选择MiniCoreRCM5700是Rabbit半导体公司在2

5、008年9月30日推出的一款尺寸紧凑的经济型核心模块，设计人员可以将其用于小尺寸、低价格、可实现控制或采集且支持网络功能的系统中去，是高性能低成本的嵌入式解决方案。典型应用在远程数据记录和上传、储罐监控、自动抄表系统、远程能源管理等领域。MiniCore芯片选择了RabbitRCM5700模块。Rabbit充分结合了易于使用和最大限度的降低产品成本提供可以构成当今体积最紧凑、成本最低的嵌入式解决方案。MiniCore系列也是Rabbit产品中体积最近凑和成本最低的嵌入式解决方案，设计人员可以为他们设计的系统方便可靠增加网络连接[12]。主要特点：(1)微

6、处理器为Rabbit5000(内含128KB的SDRAM)，主频为50MHz；(2)程序存储器为1MB闪存；(3)32个GPIO(可配置)；(4)6个(可配置)CMOS兼容的串El；(5)带实时时钟(电池供电)；(6)10个8位定时器，10位和l6位定时器各1个；(7)有两路触发输入和两路正交解码输入；(8)带有看门狗；(9)支持10／100Base—T以太网功能；(10)接口为MiniPCIExpress接口。RabbitCoreMiniCore模块用于加速嵌入式系统的开发和实施。编程开发采用我们经过业界广为验证的DynamicC开发系统，一个包括编辑

7、器、链接器、装载器和编译器在内的C语言集成开发环境。从计算机通过USB端口或串口下载程序，立即在目标硬件上进行调试，无需在线仿真器。这种开发环境减少了工作量，加速了软硬件集成。Rabbit提供了广泛的驱动函数库和例程、免费的TCP/IP及其源代码。RCM5700模块接口包括了52个接口，各个接口定义如图2所示。图2RCM5700模块接口定义根据RCM5700模块接口定义可知，52个接口可以划分为几个主要部分：端口PortA、PortB、PortC、PortD、PortE、SerialPortA、RAM、Misc.I/O等，具体如图3所示。图3RCM570

8、0模块端口说明3、一氧化碳传感器的选择市面上的煤气感应器多种多样，特性价格也各有