兩線制煤礦瓦斯報(bào)警儀畢業(yè)論文

1、目 錄第1章 緒論11.1 選題背景11.2 礦井中的氣體簡介1第2章 設(shè)計(jì)方案論證22.1 本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)22.2 主要器件22.3 系統(tǒng)組成框圖3第3章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)43.1 信號檢測處理傳輸通道設(shè)計(jì)43.2頻壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)73.3 電源電路設(shè)計(jì)103.4 89c51單片機(jī)133.5 mt8888芯片應(yīng)用183.6 看門狗電路設(shè)計(jì)233.7 紅外遙控電路設(shè)計(jì)253.8 顯示接口電路設(shè)計(jì)273.9 報(bào)警系統(tǒng)和頻率輸出28第4章 系統(tǒng)軟件流程設(shè)計(jì)294.1程序流程圖294.2 int1、t0中斷服務(wù)程序流程圖30致 謝31參 考 文 獻(xiàn)32附錄 電路原理圖33第1章 緒論1.1 選題背景

2、1.1.1選題來源與目的多年來，瓦斯問題一直是煤礦安全生產(chǎn)的主要問題之一，不僅嚴(yán)重威脅礦工的生命財(cái)產(chǎn)安全，也嚴(yán)重制約著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，06年全國煤礦發(fā)生大小瓦斯爆炸事故400多起，死傷2000 余人。當(dāng)前我國煤礦的安全形勢依然嚴(yán)峻，煤礦死亡人數(shù)居高不下，重大事故不斷發(fā)生，對國家造成了極其嚴(yán)重的影響。1.1.2 煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)中的意義近幾年來，國家對煤礦安全生產(chǎn)的管理力度在不斷加強(qiáng)，煤礦生產(chǎn)單位都在進(jìn)行數(shù)字化礦井的建設(shè)和改造，當(dāng)然，這些需要依靠科技進(jìn)步手段提高煤礦整體安全技術(shù)裝備。其中在瓦斯礦井建立煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)，從而改善了煤礦的安全隱患，減少了礦難的發(fā)生，確保了煤礦工業(yè)

3、的安全生產(chǎn)?？傊?，煤礦的安全系數(shù)是與瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的性能成正比的。1.2 礦井中的氣體簡介瓦斯主要是礦井中由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體，有時單獨(dú)指甲烷(沼氣)，它是在煤的生成和煤的變質(zhì)過程中伴生的氣體。它無色、無味、無臭，瓦斯對空氣的相對密度是0.554，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，瓦斯的密度為0.716 kgm3，所以，它經(jīng)常積聚在巷道的上部及高頂處。甲烷含量達(dá)515%時，則隨時可能發(fā)生瓦斯爆炸。瓦斯的爆炸性是礦井主要災(zāi)害之一。瓦斯爆炸產(chǎn)生的高溫高壓，促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊，破壞巷道和器材設(shè)施，揚(yáng)起大量煤塵并使之參與爆炸，產(chǎn)生更大的破壞力。另外，爆炸后生成大量的有害氣體，造成人員中毒死

4、亡。第2章 設(shè)計(jì)方案論證2.1 本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)2.1.1 定時檢測功能 系統(tǒng)定時對礦井中的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行巡檢，時間不超過20s。當(dāng)發(fā)生異常情況控制執(zhí)行時間不超過30s。2.1.2 技術(shù)要求瓦斯（ch4）濃度的測量精度為0.1分。測量范圍低濃度部分0-4分,高濃度部分4-10分。具有聲光報(bào)警功能。礦井下和礦井上信息通訊功能。2.2 主要器件2.2.1 傳感器目前，礦井中常用的瓦斯傳感器可分為熱導(dǎo)式和熱效式兩大類。熱導(dǎo)式瓦斯傳感器是利用瓦斯與空氣的熱導(dǎo)系數(shù)不同而測量瓦斯?jié)舛鹊?。這種傳感器在于工作時需通入恒定的電流，將其加熱到一定的溫度（180左右），功耗較大；且其中的半導(dǎo)體熱敏電阻式傳感器受co2

5、和水蒸汽的影響較大，元件的一致性和互換性也較差。熱導(dǎo)式瓦斯檢測儀在測低濃度時，輸出信號很小，誤差較大。因此，這類傳感器制成的瓦斯檢測儀適用于測高濃度的瓦斯（5%-100%），這中傳感器在礦井中目前使用很少。由于本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用在礦井中低濃度瓦斯的檢測，因此在本系統(tǒng)中不考慮使用此傳感器進(jìn)行濃度檢測。熱效式瓦斯傳感器（又稱熱催化式瓦斯傳感器），其中工作原理是利用可燃?xì)怏w在催化劑的作用下進(jìn)行無焰燃燒，產(chǎn)生熱量，使元件電阻因溫度升高而發(fā)生變化，從而測知瓦斯的濃度。這種傳感器的優(yōu)點(diǎn)是精度較高，輸出信號較大（1%ch4時，輸出電壓可達(dá)15-20mv）且不受其它燃?xì)夂突覊m存在的影響。它的缺點(diǎn)是元件表面溫度高（

6、300-450），壽命短（多數(shù)國家均保證1年），功耗大（其加熱功率小于1w；熱催化元件功耗為0.3w-0.75w）,易受硫,鉛,氯等的化合物干擾而使催化劑中毒,降低其靈敏度,甚至誤報(bào)。但此傳感器適合本設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的檢測目標(biāo)，且精度較高，輸出信號較大，所以選擇其作為本系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛葯z測元件。2.2.2 dtmf信號接收和發(fā)送mt8888雙音多頻（dtmf）信號的傳輸速度較快，使得它廣泛應(yīng)用于各種通信和控制系統(tǒng)中。與mt8880相比，能與更多型號的單片機(jī)配合，而且外部電路簡單，因此在必須同時具備dtmf信號接收和發(fā)送功能的系統(tǒng)中備受青睞。2.3 系統(tǒng)組成框圖 智能低濃度瓦斯報(bào)警器以89c51單片機(jī)

7、為中央處理單元，由檢測電路（測量電橋、前置放大電路、v/f轉(zhuǎn)換電路）、led顯示、紅外發(fā)射電路、聲光報(bào)警以及dtmf信號轉(zhuǎn)換電路等單元電路組成。原理框圖如圖2-1所示。圖21電路原理框圖第3章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1 信號檢測處理傳輸通道設(shè)計(jì)圖31 為信號檢測處理傳輸通道圖圖31 信號檢測傳輸通道圖3.1.1傳感器本系統(tǒng)中傳感器是對瓦斯?jié)舛葯z測元件，采用能檢測瓦斯?jié)舛鹊暮诎自０自釉诤谠南噜彉虮?，并與黑元件處于同一環(huán)境，用以抵消供給電橋電流和環(huán)境等非沼氣因素的變化所引起的催化元件阻值的變化，從而提高了測量橋路零點(diǎn)的穩(wěn)定性和抗干擾性。圖32 黑白件傳感器取樣電路圖3-2黑白件傳感器取樣

8、電路中r1是白元件，r4是黑元件。四個電阻構(gòu)成一個電橋。白元件在橋路中起補(bǔ)償作用，用它來補(bǔ)償氣體熱傳導(dǎo)，風(fēng)速，空氣濕度及電源電壓變化對橋路輸出的影響。黑元件是載體催化元件，在礦井中的瓦斯與加熱到工作溫度的黑元件接觸時，在黑元件表面進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，使元件溫度升高，內(nèi)阻相應(yīng)發(fā)生變化，這種變化可與瓦斯?jié)舛瘸烧壤P(guān)系。隨著瓦斯?jié)舛鹊脑黾?，黑元件r4的阻值增加，電橋輸出電壓也隨之增加。至此，就將采集到的瓦斯?jié)舛瘸晒Φ霓D(zhuǎn)換為電壓信號。輸出電壓的計(jì)算方法如下：圖33 信號采集電橋?qū)D3-2的信號采集電路變換為如圖3-3所示的電橋電路。根據(jù)有關(guān)公式可知，輸出電壓vout的計(jì)算公式為：vout=u/4（r1

9、/r1-r2/r2+r3/r3-r4/r4） （3-1）在這個設(shè)計(jì)中，r1，r2，r3 均為阻值不變的電阻（白元件變化微小，計(jì)算時可忽略不計(jì)）。所以公式變?yōu)椋簐out=3/4（-r4/r4） （3-2）即 vout=-3/4黑元件阻值變化率 上式對放大和壓頻轉(zhuǎn)換電路的系數(shù)確定上起著重要作用。3.1.2信號放大電路設(shè)計(jì)在報(bào)警儀的信號采集電路中，它的輸出電壓是帶有負(fù)號的，為了消除這個負(fù)號，故將電壓由lm358的反相輸入端輸入。由于lm358的輸入電壓是信號采集電路中電橋橋臂之間的電壓差，所以將lm358接成減法器的形式。圖3-4為信號采集后的低、高濃度的信號調(diào)理電路。圖34 低濃度信號放大電路圖3

10、5 為高濃度放大電路圖35 高濃度放大電路由于以上電路涉及到信號放大電路和壓頻轉(zhuǎn)換電路放大倍數(shù)的確定，現(xiàn)以圖3-4電路為例，推導(dǎo)如下：假設(shè)信號放大電路和壓頻轉(zhuǎn)換電路的（放大）系數(shù)分別為k1和k2。根據(jù)設(shè)計(jì)要求：當(dāng)濃度為0分時，要求芯片lm331輸出頻率為0hz；當(dāng)濃度為4分時，要求芯片lm331輸出頻率為3200hz?？墒窃趯?shí)際運(yùn)用中，當(dāng)濃度為0分時，芯片lm331輸出的頻率為400hz，并不是0hz；當(dāng)濃度為4分時，芯片lm331輸出的頻率為3600hz。所以芯片lm331輸出電壓與輸出頻率的關(guān)系為：f=k2*vin+400=360，所以k2*vmax.in=3200 （3-4）由實(shí)驗(yàn)得知電

11、阻的變化率為最大5%，代入上節(jié)提到的公式（2）vout=3/4*(-r4/r4)有 vout=3/4*(-5%)=-3/80又因?yàn)関max.in=vout*k1，代入公式（4） vout*k1*k2=3200 （3-5）即k1*k2=-3200/3/80=-256000/3所以，選信號放大電路的系數(shù)k1為-100，即選擇電阻r28為1k，r30為100k。則壓頻轉(zhuǎn)換電路系數(shù)k2=fout/vin=2560/3令rl=6.8k, ct=0.01uf, rt=100k,則根據(jù)公式（3）有rs=2.096.8k0.0110-6100k2560/3=12.1276k即rs=10k，滑動變阻器為rs=5

12、k3.2頻壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)3.2.1 v/f轉(zhuǎn)換器 lm331簡介v/f轉(zhuǎn)換器芯片能夠把電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號而且線性度好，通過計(jì)算機(jī)處理，把頻率信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號完成a/d轉(zhuǎn)換。它與ad574等電路相比，具有接線簡單，價格低廉，轉(zhuǎn)換精度高等特點(diǎn)，而且lm331芯片在轉(zhuǎn)換過程中不需要軟件程序驅(qū)動，這與ad574等需要軟件程序控制的a/d轉(zhuǎn)換電路相比，使用起來方便了許多；另外頻率測量本身就是一個計(jì)數(shù)過程，v/f轉(zhuǎn)換過程是對信號輸入的不斷積分，因而能對噪聲或變化的輸入信號進(jìn)行平滑處理，這一特性有利于煤礦下復(fù)雜的惡劣環(huán)境；還可以將數(shù)據(jù)調(diào)制在射頻信號上進(jìn)行無線傳播，實(shí)現(xiàn)遙測。 圖36為 lm331的邏輯

13、框圖。圖36 lm331的邏輯框圖3.2.2 lm331的工作原理 圖37 為lm331工作原理圖。圖37 lm331工作原理圖lm331的工作原理是輸入比較器在比較輸入點(diǎn)vin與vx時，啟動單脈沖定時器并導(dǎo)通頻率輸出晶體管和開關(guān)電壓源，定時器的定時周期t=1.1rtct，在這個周期中電流向電容cl充電，使vx上升，當(dāng)vx上升到vxvin，電流i關(guān)斷，定時器自行復(fù)位，同時，cl逐漸通過rl放電直到vxvin 為止，然后比較器再次啟動定時器，開始下一個循環(huán)。v/f轉(zhuǎn)換定時波形如圖3-5，由于注入cl平均電流嚴(yán)格地等于iave=itfout，流出cl 的電流嚴(yán)格的等于vx/rlvin/rl。如果v

14、in加大一倍，輸出頻率fout也要加大一倍以保持平衡，因此，這種v/f轉(zhuǎn)換器能在一個較寬范圍內(nèi)，使其輸出頻率嚴(yán)格地正比與輸入電壓。由iave=itfout =vx rl/vin/rl 可知 fout= iave/ it=vx/rlvin/rl=rsvin/2.09rlctrt 有 rs=2.09rlctrtfout/vin （3-3）圖38 v/f轉(zhuǎn)換定時波形lm331的實(shí)際設(shè)計(jì)電路圖如圖3-9所示：圖39 lm331的硬件連接電路在電壓輸入端7腳由100k電阻和0.1f電容組成低通濾波電路。r23對基準(zhǔn)電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，以校正輸出頻率，在輸出端3腳上接有一個10k上拉電阻，因?yàn)樵摱溯敵鰰r集電極開

15、路輸出。 由于傳感器一般都是模擬小信號的電流或電壓輸出，經(jīng)過信號調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)成能滿足v/f轉(zhuǎn)換器輸入要求的大電壓信號。經(jīng)v/f 轉(zhuǎn)換電路把這些模擬信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的ttl頻率信號，送入單片機(jī)的i/o口中的計(jì)數(shù)器輸入端或中斷源輸入端上，以便用單片機(jī)進(jìn)行信號處理。圖310為信號檢測傳輸傳通道原理圖。圖310信號檢測傳輸通道原理圖3.3 電源電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)應(yīng)用的是一種輸出為515v連續(xù)可調(diào)、輸出電流可達(dá)2.5a的開關(guān)式穩(wěn)壓電源,該穩(wěn)壓電源特別適合于電子產(chǎn)品開發(fā)人員用來進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)和電路開發(fā)。它也可設(shè)計(jì)成固定電壓輸出，應(yīng)用于各種儀器、儀表、家用電子產(chǎn)品中。如果有需要，該電源的輸出電壓還可擴(kuò)大到40v。在設(shè)

16、計(jì)中，將本安18v電源接入由l4960構(gòu)成的單片機(jī)開關(guān)電源中，得到系統(tǒng)所需的5v和3v電源，其中3v電源為傳感器黑白件供電，5v電源則作為其它器件的電源。3.3.1 多端開關(guān)式穩(wěn)壓器l4960 簡介l4960是由意-法半導(dǎo)體有限公司（sgsthomson）生產(chǎn)的在目前國際上具有最具代表性的多端開關(guān)式穩(wěn)壓器。它們屬于高效率，非隔離，低電壓輸入，大電流輸出的脈寬調(diào)制式dc/dc電源交換器。該電源以sgsthomson公司生產(chǎn)的la960集成電路為核心，其主要特點(diǎn)有：轉(zhuǎn)換效率高，一般為7585，最高可達(dá)90；輸出電壓范圍寬，而且連續(xù)可調(diào)(540v)，具有軟啟動、過流限制及過熱保護(hù)功能：外圍元件少，制

17、作方便。與一般常用的lm317可調(diào)輸出穩(wěn)壓集成電路組成的穩(wěn)壓電源相比，該穩(wěn)壓電源所用的電路元器件稍多一些，但輸出電壓范圍寬，輸出電流大，節(jié)電顯著。l4960是一種降壓式dcdc變換器集成電路，采用sip7封裝，能輸出2.5a的電流。其封裝及引腳排列如圖3-11所示：表31 l4960管腳說明引腳符號功能vin電源輸入端(946v)fb輸出電壓反饋端fc誤差放大器頻率補(bǔ)償端，外接rc(串聯(lián))到地gnd地osc振蕩器外接rc(并聯(lián))到地ss軟啟動外接電容端vout電源輸出端圖311 l4960封裝圖3.3.2 l4960構(gòu)成的+5v電源電路圖312為l4960構(gòu)成的+5v電源電路。圖312 l49

18、60構(gòu)成的+5v電源電路3.3.3 lm317構(gòu)成的為+3v電源電路圖313 為lm317構(gòu)成的為+3v電源設(shè)計(jì)電路圖313 lm317構(gòu)成的+3v電源設(shè)計(jì)圖3.4 89c51單片機(jī)3.4.1 89c51的封裝引腳圖315 89c51封裝引腳圖3.4.2 89c51的時鐘（a）內(nèi)部時鐘方式 （b）外部時鐘方式圖316 兩種時鐘電路89c51中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳xtal1和xtal2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。外接石英晶體（或陶瓷諧振器）及電容c1、c2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路，

19、對外接電容c1、c2雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，我們推薦電容使用30pf10pf；若使用陶瓷諧振器建議選擇40pf10pf。用戶也可以采用外部時鐘，采用外部時鐘的電路如圖3-16(b)所示。這種情況下，外部時鐘脈沖接到xtal1端，即內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。3.4.3 管腳簡介 并行i/o口p0 口（p0.0p0.7）:是開漏雙向口，可以寫為1使其狀態(tài)為懸浮用作高阻輸入,p0 也可以在訪問外部程序存儲器時作地址的低字節(jié),在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時作數(shù)據(jù)總線,此時通過內(nèi)部強(qiáng)上拉輸出1；p1 口（p

20、1.0p1.7）:是帶內(nèi)部上拉的雙向i/o 口,向p1 口寫入1時,p1 口被內(nèi)部上拉為高電平,可用作輸入口.當(dāng)作為輸入腳時被外部拉低的p1 口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出電流； p1 口第二功能:t2(p1.0) 定時/計(jì)數(shù)器2 的外部計(jì)數(shù)輸入/時鐘輸出;t2ex(p1.1) 定時/計(jì)數(shù)器2 重裝載/捕捉/方向控制；p2 口（p2.0p2.7）: 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4個ttl邏輯門電路。對端口寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作為輸入口。作輸入口使用時，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號來低時會輸出一個電流（i）。

21、在訪問外部程序存儲器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行movx dptr指令）時，p2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行movx ri指令）時，p2口行上的內(nèi)容（也即特殊功能寄存器（sfr）區(qū)中r2寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不改變。flash編程或校驗(yàn)時，p2亦接受高位地址和其它控制信號；p3 口（p3.0p3.7）:是帶內(nèi)部上拉的雙向i/o 口,向p3 口寫入1時p3 口被內(nèi)部上拉為高電平,可用作輸入口.當(dāng)作為輸入腳時,被外部拉低的p3 口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出電流, p3 口還具有以下特殊功能： 控制信號 ale ：引腳輸出為地址鎖存允許信號，當(dāng)單片機(jī)上電

22、后，ale引腳不斷輸出正脈沖信號。當(dāng)單片機(jī)訪問外部存儲器時，ale輸出信號的負(fù)跳沿用于單片機(jī)發(fā)出的低8位地址經(jīng)外部鎖存器鎖存的鎖存控制信號。即使不訪問外部鎖存器，ale端仍有正脈沖信號輸出，此頻率為時鐘振蕩器頻率fosc的1/6。 eavpp ：ea功能為內(nèi)外程序存儲器選擇控制端。當(dāng)ea引腳為高電平時，單片機(jī)訪問片內(nèi)程序存儲器；當(dāng)ea引腳為低電平時，單片機(jī)則只訪問外部存儲器。vpp為本引腳的第二功能。在對89c51編程時，加在vpp引腳的編程電壓為+12v或+5v。 /psen ：程序存儲器允許輸出控制端。在單片機(jī)訪問外部程序存儲器時，此引腳輸出脈沖負(fù)跳沿作為讀外部程序存儲器的選通信號。此引腳

23、接外部程序存儲器的/oe（輸出允許）端。/psen端可以驅(qū)動8個ls型ttl負(fù)載。 /wr ：外部數(shù)據(jù)存儲器寫控制信號； /rd ：外部數(shù)據(jù)存儲器讀控制信號。3.4.4定時器/計(jì)數(shù)器和中斷1.定時器/計(jì)數(shù)器89c51單片機(jī)內(nèi)有兩個16位二進(jìn)制定時器/計(jì)數(shù)器，簡稱定時器0（t0）和定時器1（t1），它們均用于定時、延時、對外部事件計(jì)數(shù)、分頻及事故記錄等。兩個16位定時器/計(jì)數(shù)器分別由兩個8位特殊功能寄存器組成，即t0由th0和tl0組成，t1由th1和tl1組成，通過mov指令可存放定時或計(jì)數(shù)初始設(shè)定值。每個定時器都可由軟件設(shè)定成定時模式或計(jì)數(shù)模式，在這兩種模式下，又可以單獨(dú)設(shè)定為方式0、方式1

24、、方式2、方式3四種工作模式。定時器/計(jì)數(shù)器的啟動/停止也是由軟件通過控制寄存器tcon來控制的。定時器/計(jì)數(shù)器是一個二進(jìn)制的加1寄存器，當(dāng)啟動后就開始從所設(shè)定的技術(shù)初始值開始加1計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器計(jì)滿回零時能自動產(chǎn)生溢出中斷請求，但定時與計(jì)數(shù)兩種模式下的計(jì)數(shù)方式不同定時模式時，每個機(jī)器周期寄存器增1，即寄存器對機(jī)器周期計(jì)數(shù)，因?yàn)橐粋€機(jī)器周期有12個振蕩周期，所以計(jì)數(shù)器頻率是晶體振蕩器頻率的1/12，如晶體振蕩頻率為6mhz，則定時器模式的計(jì)數(shù)頻率為1/2周期，計(jì)數(shù)周期為t=1/（6mhz1/12）=2us；計(jì)數(shù)模式時，該寄存器在相應(yīng)的外部輸入腳p3.4/t0和p3.5/t1上出現(xiàn)從1到0的變化時增

25、1。定時器/計(jì)數(shù)器是單片機(jī)中工作相對獨(dú)立的部件，當(dāng)其設(shè)定為某種工作方式啟動后，它就會獨(dú)立進(jìn)行計(jì)數(shù)，不再占用cpu的時間，直到計(jì)滿溢出，才向cpu申請中斷處理，它是一個工作效率高且工作靈活的部件。89c51對內(nèi)部定時器/計(jì)數(shù)器的控制主要通過tmod和tcon兩個特殊功能寄存器的編程來實(shí)現(xiàn)的。特殊功能寄存器tmod用于控制t0和t1的工作方式，低4位用于控制t0，高4位用于控制t1，8位格式如表3-2所示。tmod的地址為89h，其各位狀態(tài)只能通過cpu的字節(jié)傳送指令來設(shè)定而不能位尋址指令改變，復(fù)位時各狀態(tài)為0。表3-2 工作方式控制寄存器tmodgatec/tm1m0gatec/tm1m0控制t

26、1控制t0tmod各位的控制功能如下：（1） m0、m1：工作方式控制位，2位可形成四種二進(jìn)制碼，可控制產(chǎn)生四種工作方式，如表3-3所示： （2）c/t：模式控制選擇位。c/t=0時定時模式，c/t=1為計(jì)數(shù)模式。（3）gate：門控位。當(dāng)gate=0時，只要使tcon中的tr0（或tr1）置1，就可以啟動定時器t0或t1工作。等gate=1時，只有/int0或/int1引腳為高電平且tr0或tr1置1時，定時器才能啟動工作。表33 定時器/計(jì)數(shù)器的4種工作方式m1m0工作方式計(jì)數(shù)器功能00方式013位定時器/計(jì)數(shù)器01方式116位定時器/計(jì)數(shù)器10方式2自動重裝初值的8位定時器/計(jì)數(shù)器 11

27、方式3t0分為兩個8位獨(dú)立計(jì)數(shù)器；t1停止計(jì)數(shù)tcon是一個8位寄存器，用于控制定時器的啟動/停止以及標(biāo)志定時器溢出中斷申請。tcon的地址為88h，既可進(jìn)行字節(jié)尋址又可進(jìn)行位尋址，復(fù)位時所有位被清零。各位定義如表3-4所示。表3-4 定時器/計(jì)數(shù)器控制寄存器tcontcontf1tr1tf0tr0ie1it1ie0it0地址位8fh8eh8dh8ch8bh8ah89h88h（1）tf1、tf0計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位 當(dāng)計(jì)數(shù)器溢出時該位置1。使用查詢方式時，此位作為狀態(tài)位供cpu查詢，但應(yīng)注意查詢有效后，應(yīng)以軟件方法及時將該位清0。使用中斷方式時，此位作為中斷請求標(biāo)志位，進(jìn)入中斷服務(wù)程序后由硬件自動清

28、0。（2）tr1、tr0計(jì)數(shù)運(yùn)行控制位tr1（tr0）=1，啟動定時器/計(jì)數(shù)器工作tr1（tr0）=0，停止定時器/計(jì)數(shù)器工作該位可由軟件置1或清0。2.中斷89c51有5個中斷源，分為內(nèi)部中斷源和外部中斷源。外部中斷源包括兩個，通常指由外部設(shè)備發(fā)出的中斷請求信號，從p3.2和p3.3（即int0和int1）引腳輸入單片機(jī)，由電平或邊沿觸發(fā)兩種方式申請中斷；內(nèi)部中斷源有三個，兩個定時器/計(jì)數(shù)器（t0、t1）中斷源和一個串行口中斷源，t0和t1的中斷申請是在它們計(jì)數(shù)從全“1”變?yōu)槿?”溢出時自動向中斷系統(tǒng)提出的，串行口中斷源的中斷申請是在串行口每發(fā)送或接受一個8位二進(jìn)制數(shù)后自動向中斷系統(tǒng)提出的

29、。3.5 mt8888芯片應(yīng)用 mt8888是采用cmos工藝生產(chǎn)的dtmf信號收發(fā)一體集成電路，它的發(fā)送部分采用信號失真小、頻率穩(wěn)定性高的開關(guān)電容式d/a變換器，可發(fā)出16種雙音多頻dtmf信號；接收部分用于完成dtmf信號的接收、分離和譯碼，并以4位并行二進(jìn)制碼的方式輸出。mt8888芯片集成度高、功耗低，可調(diào)整雙音頻模式的占空比，能自動抑制撥號音和調(diào)整信號增益，還帶有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)總線，可與ttl電平兼容，并可方便地進(jìn)行編程控制。3.5.1 mt8888芯片特點(diǎn)mt8888是cmos大規(guī)模集成電路，功耗低（只有57.8mw）并且將發(fā)送和接收電路集中在一個芯片內(nèi)，故集成度高?？删幊炭刂?，容易與

30、微處理器接口，微機(jī)可控制接收部分工作原理與dtmf接收器mt8870相同。發(fā)送部分采用開關(guān)電容式變換器，因此dtmf信號失真小。頻率精度高，片內(nèi)對雙音群模式的占空時間精確定時。3.5.2 mt8888工作原理及組成1. 接收部分。接收部分的電路有單端輸入和差分輸入兩種形式，如圖3-17和圖3-18所示：圖317單端輸入 圖318差分輸入單端輸入電壓增益av=rf/rin差分輸入電壓增益avidih=r5/r1差分輸入阻抗zindih=2r2+（10c）-2元件典型值c1=c2=10nfr1=r4=r5=100kr2=60 k，r3=37.5 k。 r3=（r2*r5）/(r2+r5)dtmf信

31、號經(jīng)運(yùn)放輸出到兩組6階開關(guān)電容式帶通濾波器，分離出低頻組flow和高頻組fhigh信號。低頻組中的限波器把35hz和440hz的撥號音濾除，每組濾波器連接一階開關(guān)電容式濾波器以提高分離信號的信噪比。由高增益比較器組成的限幅器去除低于檢測門限的弱信號或噪聲。解碼器采用數(shù)字計(jì)數(shù)方式檢測dtmf 信號頻率，利用復(fù)雜的平均算法防止外來的各種干擾，當(dāng)檢測器識別到有效的dtmf信號時，預(yù)控端est輸出高電平。2. 發(fā)送部分。dtmf產(chǎn)生器是發(fā)送部分的主體，它可以產(chǎn)生16種失真小、精度高的標(biāo)準(zhǔn)雙音信號，這些頻率均由3.5795mhz晶振振蕩器產(chǎn)生。電路由數(shù)字頻率合成器、行/列可編程分頻器和開關(guān)電容式d/a變

32、換器組成。行和列單音正弦波經(jīng)混合，濾波后產(chǎn)生雙音頻信號。dtmf編碼表把編碼數(shù)據(jù)寫入mt8888的發(fā)送寄存器產(chǎn)生單獨(dú)的flow和fhigh，fhigh和flow db輸出的幅度之比為2db，目的在于補(bǔ)償高頻信號經(jīng)過線路的衰減，即經(jīng)過預(yù)加重處理。寫操作時，總線上的4位數(shù)據(jù)被鎖存，可編程分頻器進(jìn)行8中取2的編碼變換，定時長度確定該信號的頻率。當(dāng)分頻器達(dá)到由輸入編碼確定的計(jì)數(shù)值時，產(chǎn)生復(fù)位脈沖，計(jì)數(shù)器重新計(jì)數(shù)，改變定時長度可變頻率。編碼電路由開關(guān)電容式d/a變換器組成，得到高精度的量化電平，低噪聲加法放大器完成行和列的單音信號混合。輸出級有帶通濾波器，用來衰減大于8hz的諧波。此外，發(fā)送部分還包括單

33、音信號產(chǎn)生器能產(chǎn)生高頻組和低頻組的任一單音正弦波。該功能亦需編程選擇。3. 控制部分。上述為模擬信號處理系統(tǒng)，當(dāng)滿足信號條件時有系統(tǒng)輸出。為了接收可靠，還應(yīng)滿足識別條件，即檢測有效信號的持續(xù)時間，est信號驅(qū)動外接r1，c1積分電路。c1放電，在有效時間tgtp內(nèi)est維持高電平，當(dāng)vc=vtst時，gt輸出信號驅(qū)動vc至電源電壓vdd，經(jīng)延時輸出標(biāo)志位置提高，如選擇中斷模式，當(dāng)延遲標(biāo)志位置高時，irq/cp引腳由高電平變?yōu)榈碗娖?，為cpu提供中斷請求信號，延遲控制電壓的跳變沿把數(shù)據(jù)鎖存至輸出端。mt8888的控制電路如3-19所示：圖319 控制電路原理圖3.5.3 mt8888引腳說明1.

34、mt8888引腳圖如圖3-20所示：圖320 mt8888引腳圖2.引腳說明in+ ，in- 是運(yùn)放的同相反相輸入端；gs是增益選擇端，在該引腳與in-引腳間接反饋電阻可調(diào)節(jié)運(yùn)放增益；vref是基準(zhǔn)電壓輸出端，通常為vdd/2作為運(yùn)放的偏置電壓；vss是芯片電源負(fù)端接地；osc1，osc2是時鐘或振蕩器的輸入，輸出端，兩引腳接3.579545mhz晶體與內(nèi)部電路構(gòu)成芯片振蕩器，若由外部電路提供時鐘，則osc2引腳開路；tone是dtmf信號輸出端，也可通過編程設(shè)置為單音輸出；/wr是微處理器寫輸入端，低電平有效，與ttl電平兼容；/cs是片選信號輸入端，低電平有效，該引腳可由微處理器的地址鎖存

35、信號（ale）直接提供；rso是寄存器選擇控制輸入端；/rd是微處理器讀輸入端，低電平有效，與ttl電平兼容；irq/cp是中斷請求信號，為開漏輸出，在中斷模式下，當(dāng)一個有效的dtmf信號發(fā)送或接收時，輸出低電平信號，若控制寄存器設(shè)定電路工作于呼叫處理（call）模式和中斷使能，則該端輸出代表運(yùn)放輸入的方波信號音，但該信號頻率必須落在呼叫處理濾波器的帶寬內(nèi)；d0d3是數(shù)據(jù)總線，與ttl電平兼容，輸入需發(fā)送的dtmf信號數(shù)據(jù)，當(dāng)cs=1時呈高阻狀態(tài)；est是初始控制輸出，若電路檢測到一種有效的單音對時，est為高電平，若信號丟失，則est返回低電平；st/gt是控制輸入/時間監(jiān)測輸出，若st電壓

36、大于門限vtst,電路寄存被檢測的dtmf單音對,并更新輸出鎖存器內(nèi)容。若st電壓低于vtst,則電路不接收一新單音對,gt輸出的作用是設(shè)置外部時間監(jiān)測常數(shù)；vdd是芯片電源正端，典型值為+5v。3.5.4 mt8888的工作模式mt8888有6種工作模式，它們分別是：1.dtmf模式：發(fā)送與接收dtmf信號，輸入數(shù)據(jù)經(jīng)tdr控制可編程行，列計(jì)數(shù)器，d/a變換器，合成需要發(fā)送的dtmf信號或dtmf信號經(jīng)撥號音抑制，分離帶通濾波器，監(jiān)頻與確認(rèn)，譯成相應(yīng)的4比特碼，經(jīng)rdr輸至數(shù)據(jù)總線，dtmf編碼器對應(yīng)關(guān)系如下表格所示：2.呼叫處理（call）模式：電路可以檢測電話呼叫過程中各種信號音，只要信

37、號的頻率落在320hz510hz范圍內(nèi)，片內(nèi)呼叫處理濾波器便可濾出。經(jīng)限幅得到的方波信號，由zrq/cp端輸出，以用于微處理器對呼叫性質(zhì)和類別進(jìn)行判斷，若無信號濾出，則irq/cp 端始終保持低電平。3.突發(fā)（burst）模式：在dtmf模式下，工作于突發(fā)狀態(tài)，信號突發(fā)和暫停時間各為511ms，在call模式下，工作于突發(fā)狀態(tài)，信號突發(fā)和暫停時間各為1022ms，此時電路只可發(fā)送dtmf信號，但不能接收；4.單/雙音（s/d）產(chǎn)生模式：電路可產(chǎn)生單音或dtmf信號（由crb控制），用于檢測和測試。5.測試信號：使電路從dtmf接收部分得到延遲監(jiān)測信號并從irq/cp端輸出。6.中斷模式：此模式

38、下選擇dtmf狀態(tài)，當(dāng)dtmf信號被接受或出現(xiàn)在監(jiān)測時間內(nèi)，或準(zhǔn)備發(fā)送更多數(shù)據(jù)（突發(fā)模式下）時，則irq/cp端下接至低電平。mt8888內(nèi)部有兩個數(shù)據(jù)寄存器，一個是只執(zhí)行讀操作的接收數(shù)據(jù)寄存器rdr；另一個是只執(zhí)行寫操作的發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器tdr。另外，mt8888中還有兩個4位的收、發(fā)控制寄存器cra和crb。對crb的操作就是通過cra中的一個特定位來操作的，因此編程中應(yīng)對其進(jìn)行初始化；而mt8888中的4位狀態(tài)寄存器sr則用來反映收、發(fā)信號的工作狀態(tài)。寄存器的選擇與操作由rs0、 wr和rd口線來控制，各種模式的選擇由控制寄存器（cra和crb)的相應(yīng)位完成。3.5.5 mt8888硬件連

39、接圖 圖321 mt8888硬件連接圖。圖321 mt8888硬件連接圖本電路選用dtmf方式，在此模式下mt8888以1、2腳in+和in-作為dtmf的輸入端，對應(yīng)內(nèi)部一個差分放大器。本電路采用單端輸入，8腳tone是dtmf信號的輸出端，89c51通過數(shù)據(jù)線d0d3送入mt8888內(nèi)部數(shù)據(jù)緩沖器，此時rsc和r/w都是低電平，數(shù)據(jù)寫入tdr，再通過內(nèi)部線路處理，利用d/a變換，在電路選通cs=0時，從8腳輸出的標(biāo)準(zhǔn)的dtmf信號，mt8888不能與上位機(jī)直接相連，故它們之間通過一個放大電路相連接。利用q2和q3的截止飽和開關(guān)作用，q4和q5構(gòu)成復(fù)合管的放大作用，控制信號的傳輸。當(dāng)向上位機(jī)

40、發(fā)送信號時，89c51的p0.4=1，通過線路使q2和q3處于導(dǎo)通狀態(tài)，使q4和q5處于正常放大狀態(tài)，此時，89c51的p1.7=0，使mt8888的10腳/cs=0，芯片被選中，dtmf信號從mt8888的8腳輸出；當(dāng)停止向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時，89c51的p0.4=0，q2、q3、q4、q5處于截止?fàn)顟B(tài)，同時使p1.7=1，使mt8888不能被選中，它的8腳內(nèi)部電路處于高阻狀態(tài)，電路與上位機(jī)隔離。此處即實(shí)現(xiàn)了電源和信號共用兩根導(dǎo)線，即不使用額外電源，供電完全從控制信號中取出，兩線制可節(jié)約導(dǎo)線，這對井下遠(yuǎn)距離信號傳輸是非常有利的，而且線路少能減少成本和事故發(fā)生的機(jī)率。3.6 看門狗電路設(shè)計(jì)由于單

41、片機(jī)的pc容易受到干擾而失控,引起程序亂飛,可能會使程序陷入死循環(huán)。指令冗余和軟件陷阱技術(shù)不能使失控的程序擺脫死循環(huán)的困境，這時系統(tǒng)將完全癱瘓?？撮T狗技術(shù)就是使用一個計(jì)數(shù)器不斷的計(jì)數(shù)，監(jiān)視程序循環(huán)運(yùn)行，它不需要人去監(jiān)視。若發(fā)現(xiàn)時間超過已知的循環(huán)設(shè)定時間，則認(rèn)為系統(tǒng)陷入了死循環(huán)，這時計(jì)數(shù)溢出，然后強(qiáng)迫系統(tǒng)復(fù)位，隨即在程序中做一些出錯處理，使系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)入正軌。另外，在單片機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行時有可能會發(fā)生電源掉電的一些意外情況，一些重要的數(shù)據(jù)可能會丟失，這時系統(tǒng)首先必須檢測電源變化，然后切換電路，保護(hù)ram中的數(shù)據(jù)不會丟失。所以本系統(tǒng)加入了看門狗技術(shù)，防止出現(xiàn)一些不必要的故障。3.6.1 x25045簡介x

42、25045看門狗定時器對微控制器提供了獨(dú)立的保護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，在可選的超時周期之后，x25045看門狗將以 reset 信號作出響應(yīng)。x25045引腳如圖3-22所示圖322 x25045引腳圖3.6.2 x25045看門狗電路設(shè)計(jì)看門狗定時器的預(yù)置時間是通過x25045的狀態(tài)寄存器的相應(yīng)位來設(shè)定的。spi串行編程e2prom芯片控制的指令被組織成一個字節(jié)8bit，這些命令中有兩條只要直接將指令代碼寫入芯片即可，有兩條讀指令用于初始化輸出數(shù)據(jù)，其它的指令，還需要一個8位的地址以及相關(guān)的數(shù)據(jù)所有指令見于下表。它們都是通過spi串行總線來寫入器件的，所有指令、地址、數(shù)據(jù)都是msb先寫。本

43、系統(tǒng)中看門狗電路的設(shè)計(jì)如圖3-23所示。圖323 x25045與89c51硬件接口當(dāng)向器件加電時激活了上電復(fù)位電路，它保持reset有效一段時間。這可使電源和振蕩器穩(wěn)定，然后微處理器再執(zhí)行代碼?？撮T狗定時器對微控制器提供了一個獨(dú)立的保護(hù)機(jī)制。當(dāng)系統(tǒng)故障時，在可選的超時時間（time-outinterval）之后，器件將激活reset信號，用戶可以從三個預(yù)置的值中選擇一個超時時間。一但選定，即使在斷電后重啟電源時也不會改變。器件的低電壓vcc檢測電路，可以保護(hù)系統(tǒng)免受低電壓之影響，當(dāng)vcc降到最小vcc轉(zhuǎn)換點(diǎn)以下時，系統(tǒng)復(fù)位，復(fù)位一直持續(xù)到vcc回到正常工作電平并且穩(wěn)定為止。3.7 紅外遙控電路

44、設(shè)計(jì)瓦斯傳感器是煤礦重要的安全儀器,目前還存在著調(diào)校難、人工操作不方便等問題。而頻繁的開蓋調(diào)校工作易使傳感器的機(jī)芯受潮, 影響傳感器的性能和壽命，針對這些問題,本系統(tǒng)利用普通彩電遙控器和hs0038紅外接收器實(shí)現(xiàn)對瓦斯傳感器的遙控操作。遙控器調(diào)節(jié)瓦斯傳感器的基本思想：紅外接收器接到遙控器發(fā)出的編碼信號后,由單片機(jī)進(jìn)行解碼,在對該編碼信號識別后,根據(jù)事先的約定發(fā)出控制信號,從而執(zhí)行相應(yīng)操作。 1發(fā)射器及編碼該遙控器使用專用的微處理芯片tc9148。tc9148的工作電壓范圍較寬(2.25.5 v) ,內(nèi)含有500k自偏置電阻，外接陶瓷振蕩器或lc即可產(chǎn)生振蕩。該電路采用cmos 大規(guī)模集成電路，

45、在線路設(shè)計(jì)上做到只有按鍵操作時才產(chǎn)生振蕩，從而降低功耗。傳送碼是經(jīng)38khz的載波調(diào)制的一串占空比不同的脈沖群，其波形如圖3.27所示。12個編碼脈沖組成傳送碼的一個基本發(fā)送周期，每個發(fā)送周期按c1、c2、c3、h、s1、s2 、k1 k6的次序串行發(fā)送。波形中一個脈沖周期為116 ms，占空比為3/ 4 時認(rèn)定為“1”，占空比為1/ 4 時,認(rèn)定為“0”。其中c1c3 是用戶碼，可供使用者按需編制，h、s1和s2代表連續(xù)發(fā)送或單次發(fā)送的碼。凡是按下單發(fā)鍵時，傳送碼發(fā)送一組碼即兩個基本發(fā)送周期的脈沖；凡是按下連續(xù)鍵時，傳送將連續(xù)發(fā)送兩組碼。 圖324 為傳送碼的波形示意圖324 傳送碼的波形示

46、意 2接收器及解碼接收器采用紅外線一體化接收器hs0038，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與ttl電平信號兼容的所有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣， 它適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。接收器hs0038輸出信號直接送入單片機(jī)at89c51的int1,由單片機(jī)解碼并實(shí)施相應(yīng)的操作。整個解碼程序主體采用子程序調(diào)用方式，使程序設(shè)計(jì)模塊化。解碼的過程為:設(shè)置int1為下降沿觸發(fā)方式,定時器t0工作在方式1,且不允許中斷。單片機(jī)首先檢查引腳上是否有下降沿到來,若有,表示傳送碼到來,開啟t0 定時17ms，即單片機(jī)在17ms時對int1采集，高電平為“1”,低電平為“0”。每

47、來一個脈沖，脈沖計(jì)數(shù)單元count加1，當(dāng)count=12時,一串碼采集完,存入寄存器24h中,關(guān)閉int1。延遲30ms ,再次啟動int1,并在int1的下降沿重新啟動t0開始采集傳送碼的另一串碼,并把采集到的第二串碼存入寄存器22h中。兩串碼如果相等，則采集成功,傳送碼有效。將采集到的傳送碼與已知鍵碼相比較,用單片機(jī)查表的方法取出鍵值,執(zhí)行相應(yīng)的操作。3抗干擾技術(shù)紅外遙控系統(tǒng)中,雖然發(fā)射、接收芯片內(nèi)部均具有抗干擾及雜波濾除功能,但紅外干擾源對系統(tǒng)的影響仍無法完全避免；另外,某些意外情況也可能造成解碼錯誤,因此需要在軟件中加以考慮。我們對傳送碼采取二次比較措施,就是連續(xù)采集兩串代碼，將兩串

48、數(shù)據(jù)碼相比較,相同則傳送碼有效。這樣雖然占用了雙倍的系統(tǒng)時間，但卻大大降低了誤碼率，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度有所提高。4遙控功能實(shí)現(xiàn)選用的是普通的彩電遙控器,面板上的按鍵包含數(shù)字鍵、音量+、音量-、菜單和power等。根據(jù)原遙控器按鍵布置和瓦斯傳感器的要求,重新設(shè)計(jì)面板即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。鍵是這樣安排的:十個數(shù)字鍵功能不變，其它分別對應(yīng)瓦斯傳感器的復(fù)位、零點(diǎn)調(diào)整、小數(shù)點(diǎn)、瓦斯?jié)舛鹊膱?bào)警值以及斷電值的設(shè)定,其余按鍵作為備用。傳感器的主要參數(shù)經(jīng)運(yùn)算處理后存入e2prom中,供主程序調(diào)用。通過實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了瓦斯傳感器紅外調(diào)校,整機(jī)不必要提供任何調(diào)整孔,傳感器的零點(diǎn)、報(bào)警值以及斷電值全部由紅外遙控器控制.因此

49、可減小調(diào)整時機(jī)械損傷、提高整機(jī)的密封性、延長傳感器的使用壽命,方便用戶使用,有著重要的實(shí)用和推廣價值。3.8 顯示接口電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用三片led數(shù)碼管顯示瓦斯的濃度，其數(shù)值顯示范圍為010分。通常的七段led顯示塊中有八個發(fā)光二極管，故又稱八段數(shù)碼管顯示器。本系統(tǒng)采用動態(tài)顯示，將所有的段選端并聯(lián)在一起，由一個8位i/o口控制，而共陰極則分別由相應(yīng)的i/o線控制。三片led的動態(tài)顯示需要一個8位口和另一端口的三條口線共同完成。8位i/o控制段選，而另外的三根口線和各位數(shù)碼管的共陽極連接，形成各位的分時選通。由于8位的i/o口輸出線是并聯(lián)的，如果在相同時刻各個位選線都被選通時，則各個數(shù)碼管都顯示

50、相同的字符。所以，要在各位led能夠同時顯示出與本位相同相應(yīng)的顯示字符，就必須采用動態(tài)顯示。這樣，在同一時刻，只讓一位的位選線處于選通狀態(tài)，而其他各位的位選線處于關(guān)閉狀態(tài)。如此循環(huán)顯示，就得到要各位要顯示的相應(yīng)字符。雖然字符是在不同的時刻出現(xiàn)的，在同一時刻只有一位顯示，其他位熄滅，但由于led顯示器的余輝和人眼的視覺暫留作用，只要顯示間隔適當(dāng)，則可以造成多位同時亮的假象，達(dá)到同時顯示的效果。本系統(tǒng)顯示接口電路設(shè)計(jì)如圖3-25所示：圖325 顯示接口電路本設(shè)計(jì)用三片數(shù)碼管用于瓦斯?jié)舛鹊娘@示，顯示范圍為010分，最低顯示分度為0.1分。3.9 報(bào)警系統(tǒng)和頻率輸出1.報(bào)警當(dāng)濃度大于報(bào)警限值時,用軟件使p0.5口置位，輸出高電平，從而使三極管導(dǎo)通，在本設(shè)