【家用煙霧報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)7000字（論文）】

家用煙霧報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)1緒論 51.1本設(shè)計(jì)的研究背景及意義 51.2論文主要工作 52系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 62.1系統(tǒng)總體規(guī)劃 62.2主要元件的選型 62.2.1AT89C52單片機(jī) 62.2.2集成溫度傳感器DS18B20 72.2.3氣體傳感器MQ-2 82.3.4數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片74HC245 93系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 103.1AT89C52復(fù)位電路 103.2溫度傳感器電路 103.3MQ-2煙霧感器電路 113.4A/D轉(zhuǎn)換ADC0832電路 113.5報(bào)警器電路 123.6七段數(shù)碼管顯示電路 123.7狀態(tài)指示燈、控制鍵電路 134系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 154.1主函數(shù)的程序 154.2中斷服務(wù)的程序 164.3數(shù)據(jù)處理的程序 164.4數(shù)據(jù)顯示的程序 184.5報(bào)警的程序 184.6報(bào)警值設(shè)置的程序 21總結(jié) 23參考文獻(xiàn) 251緒論1.1本設(shè)計(jì)的研究背景及意義火災(zāi)是國(guó)內(nèi)外普遍關(guān)注的災(zāi)難性問(wèn)題。它是發(fā)生頻率較高的一種災(zāi)害，在任何時(shí)間、任何地區(qū)都可能發(fā)生.隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑物、構(gòu)筑物應(yīng)用材料的多樣性，各類工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，易燃材料增多，加之人們生活環(huán)境和生活方式的變革，火災(zāi)的危險(xiǎn)性日益增加，火災(zāi)次數(shù)、火災(zāi)造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失逐漸增多。尤其是近幾年來(lái)，高層建筑人量增加，一旦發(fā)生火災(zāi)，滅火的難度更大。隨著我國(guó)科技技術(shù)水平的進(jìn)步，各種現(xiàn)代化寫字樓對(duì)火災(zāi)報(bào)警以及自動(dòng)滅火系統(tǒng)提出了越來(lái)越高的要求。設(shè)計(jì)出功能更完善的消防設(shè)施，對(duì)保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，起著極為重要的作用。為了減輕火災(zāi)帶來(lái)的危害，就必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中的煙霧和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，嚴(yán)密精確無(wú)誤的監(jiān)測(cè)環(huán)境中煙霧的濃度和環(huán)境溫度，并且及早發(fā)現(xiàn)事故存在的安全隱患，在火災(zāi)前期采取有效措施。因此研制火災(zāi)報(bào)警器與研究煙霧和溫度的檢測(cè)方法就成為傳感器技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域的一個(gè)比較重要課題。1.2論文主要工作本論文主要的工作就是以電阻式煙霧傳感器MQ-2和溫度傳感器DS18B20以及單片機(jī)技術(shù)為核心并與其他電子技術(shù)相結(jié)合而設(shè)計(jì)出一種技術(shù)水平相對(duì)較好的智能火災(zāi)報(bào)警器。本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)溫度與煙霧的隨時(shí)監(jiān)控，能及時(shí)報(bào)警。對(duì)溫度以及煙霧的設(shè)置能按照用戶的意愿進(jìn)行設(shè)置。在系統(tǒng)未能及時(shí)報(bào)警情況下，用戶可以進(jìn)行手動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警功能，同時(shí)可以取消手動(dòng)報(bào)警，在系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警后，用戶可以通過(guò)更改報(bào)警限制來(lái)取消報(bào)警。在進(jìn)行功能選擇時(shí)不影響報(bào)警功能與數(shù)據(jù)采集功能。

2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)總體規(guī)劃火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一般由火災(zāi)探測(cè)儀以及報(bào)警器組成?；馂?zāi)探測(cè)器通過(guò)對(duì)火災(zāi)發(fā)出的物理、化學(xué)現(xiàn)象——?dú)猓ㄈ紵龤怏w）、煙（煙霧粒子）、熱（溫度）的探測(cè)，將探測(cè)到的火情信號(hào)轉(zhuǎn)化成火警電信號(hào)傳遞給火災(zāi)報(bào)警控制器。區(qū)域報(bào)警器將在接收到火警信號(hào)后經(jīng)分析處理同時(shí)發(fā)出聲和光的報(bào)警信號(hào)，并在屏幕上顯示出煙霧濃度的級(jí)別和溫度值，同時(shí)對(duì)應(yīng)的發(fā)光二級(jí)管亮起。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到危險(xiǎn)信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)自救工作，減輕火災(zāi)帶來(lái)的危害。此外，用戶可以通過(guò)功能設(shè)置鍵進(jìn)行報(bào)警限值的設(shè)置，也可以通過(guò)此方法取消當(dāng)前報(bào)警。整體電路的框圖如圖2-1所示。煙霧傳感器煙霧傳感器A/D轉(zhuǎn)換功能選擇與設(shè)置按鈕煙霧濃度級(jí)別與溫度顯示自救工作單片機(jī)AT89C52蜂鳴器、指示燈報(bào)警溫度傳感器圖2-1系統(tǒng)原理及組成框圖2.2主要元件的選型2.2.1AT89C52單片機(jī)在火災(zāi)報(bào)警器的設(shè)計(jì)中，單片機(jī)是其核心部件。它一方面要接收來(lái)自傳感器送來(lái)的溫度、煙霧對(duì)應(yīng)的兩種模擬信號(hào)分別進(jìn)行處理，以控制后續(xù)電路進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作；與此同時(shí)查詢是否有鍵按下的請(qǐng)求。在單片機(jī)完成這些工作的過(guò)程中，尤其是信號(hào)處理中，比較濃度值后送入顯示的軟件實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，要求單片機(jī)具備較快的運(yùn)算速度，使檢測(cè)人員能夠較準(zhǔn)確地觀測(cè)到煙霧濃度，并根據(jù)情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。并且也要考慮選擇低價(jià)實(shí)用的機(jī)型，并為研制同一系列的低功耗產(chǎn)品做準(zhǔn)備。根據(jù)多方面的比較，本設(shè)計(jì)選用ATMEL公司的AT89C52單片機(jī)作為控制器。AT89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。AT89C52引腳圖如圖2-2所示。圖2-2AT89C52引腳圖2.2.2集成溫度傳感器DS18B20DS18B20有三只引腳：VCC、DQ和VDD。采用了外部供電的鏈接方式，而總線必須鏈接上拉電阻，線總線在空置狀態(tài)時(shí)，都是一直處于高電平。DS18B20的內(nèi)部有64位的ROM單元和9字節(jié)的暫存器單元，64位ROM包含了DS18B20唯一的序列號(hào)。原理圖如圖2-3。圖2-3DS18B20原理圖DS18B20是DALLAS公司的最新單線數(shù)字溫度傳感器,它的體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì)。DS18B20是世界上第一片支持“一線總線”接口的溫度傳感器。一線總線獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò),為測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。他的測(cè)量溫度范圍為-55～+125℃,在-10～+85℃范圍內(nèi),精度為±0.5℃?，F(xiàn)場(chǎng)溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量,如:環(huán)境控制、設(shè)備或過(guò)程控制、測(cè)溫類消費(fèi)電子產(chǎn)品等。2.2.3氣體傳感器MQ-2本設(shè)計(jì)中采用的MQ-2型煙霧傳感器屬于二氧化錫半導(dǎo)體氣敏材料，屬于表面離子式N型半導(dǎo)體。當(dāng)與煙霧接觸時(shí)，如果晶粒間界處的勢(shì)壘受到該煙霧的調(diào)制而變化，就會(huì)引起表而電導(dǎo)率的變化。利用這一點(diǎn)就可以獲得這種煙霧存在的信息。例如遇到可燃?xì)怏w（如CH4等）時(shí)，原來(lái)吸附的氧脫附，而由可燃煙霧以正離子狀態(tài)吸附在二氧化錫半導(dǎo)體表面；氧脫附放出電子，煙霧以正離子狀態(tài)吸附也要放出電子，從而使二氧化錫半導(dǎo)體導(dǎo)帶電子密度增加，電阻值下降。而當(dāng)空氣中沒(méi)有煙霧時(shí)，二氧化錫半導(dǎo)體又會(huì)自動(dòng)恢復(fù)氧的負(fù)離子吸附，使電阻值升高到初始狀態(tài)。這就是MQ-2型燃性煙霧傳感器檢測(cè)可燃煙霧的基本原理。圖2-4MQ-氣體傳感器結(jié)構(gòu)和外形MQ-2氣體傳感器所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導(dǎo)率較低的二氧化錫(SnO2)。當(dāng)傳感器所處環(huán)境中存在可燃?xì)怏w時(shí)，傳感器的電導(dǎo)率隨空氣中可燃?xì)怏w濃度的增加而增大。使用簡(jiǎn)單的電路即可將電導(dǎo)率的變化轉(zhuǎn)換為與該氣體濃度相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。這種傳感器可檢測(cè)多種可燃性氣體，是一款適合多種應(yīng)用的低成本傳感器。結(jié)構(gòu)和外形如圖2-4所示，封裝好的氣敏元件有6只針狀管腳，其中4個(gè)用于信號(hào)取出2個(gè)用于提供加熱電流。2.3.4數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片74HC24574HC245是數(shù)碼管的總線驅(qū)動(dòng)器，典型的CMOS型三態(tài)緩沖門電路，74HC245引腳圖如圖2-5。單片機(jī)或CPU的數(shù)據(jù)/地址/控制總線端口都有一定的負(fù)載能力，如果負(fù)載超過(guò)其負(fù)載能力就應(yīng)加驅(qū)動(dòng)器。因此可驅(qū)動(dòng)本設(shè)計(jì)使用的數(shù)碼管。74HC245功能表如表2-1所示。圖2-574HC245引腳圖第1腳DIR，為輸入輸出端口轉(zhuǎn)換用。DIR=“1”，OE=“0”則A1輸入，對(duì)應(yīng)B1輸出，其它類同。如果DIR=“0”、OE=“0”則B1輸入，對(duì)應(yīng)A1輸出。第19腳OE為使能端，為“1”時(shí)A/B端的信號(hào)將不導(dǎo)通，只有為“0”時(shí)A/B端才啟用，也就是起到開關(guān)的作用。表2-174HC245功能表InputInput/OutputOEDIRAnBnLLA=BInputLHInputB=AHXZZH：高電平L：低電平X：懸空3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1AT89C52復(fù)位電路復(fù)位是使單片機(jī)或系統(tǒng)恢復(fù)某種確定的初始狀態(tài)。單片機(jī)就是從復(fù)位開始工作的。開機(jī)瞬間RST引腳獲得高電平，隨著電容C1的充電，引腳的高電平將逐漸下降。若RST引腳的高電平保持2個(gè)機(jī)器周期，單片機(jī)就復(fù)位，持續(xù)保持則循環(huán)復(fù)位。復(fù)位操作有兩種基本形式：一種是上電復(fù)位，另一種是上電與按鍵均有效的復(fù)位，本設(shè)計(jì)使用的是上電復(fù)位方式，上電復(fù)位電路圖如圖3-1所示。圖3-1單片機(jī)的復(fù)位電路3.2溫度傳感器電路DS18B20可以使用外部電源VDD，也可以使用內(nèi)部的寄生電源。當(dāng)VDD端口接3.0V—5.5V的電壓時(shí)是使用外部電源；當(dāng)VDD端口接地時(shí)使用了內(nèi)部的寄生電源。無(wú)論是內(nèi)部寄生電源還是外部供電，I/O口線要接6.8KΩ左右的上拉電阻。本設(shè)計(jì)采用的是外部電源供電方式，連接圖如圖3-2所示。圖3-2溫度采集電路DS18B20的外部電源供電方式在外部電源供電方式下，DS18B20工作電源由VDD引腳接入，此時(shí)I/O線不需要強(qiáng)上拉，不存在電源電流不足的問(wèn)題，可以保證轉(zhuǎn)換精度。在外部供電的方式下應(yīng)注意GND引腳不能懸空，否則不能轉(zhuǎn)溫度，讀取的溫度總是85℃。3.3MQ-2煙霧感器電路本設(shè)計(jì)煙霧傳感器采用MQ-2，在可燃?xì)怏w或煙霧中MQ-2煙霧傳感器的電阻會(huì)有相應(yīng)的變化，測(cè)量電極和加熱器構(gòu)成的敏感元件固定在塑料或不銹鋼制成的腔體內(nèi)，加熱器為氣敏元件提供了必要的工作條件。氣敏元件共有6只針狀管腳，其中4個(gè)用于信號(hào)取出，2個(gè)用于提供加熱電流。直流電壓直接供傳感器MQ－2的加熱絲H-H工作，H兩端接到電源的兩端起預(yù)熱的作用，檢測(cè)煙霧之前要加熱絲給傳感器MQ－2預(yù)熱一定時(shí)間。當(dāng)采集到電壓后經(jīng)過(guò)AD模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)就可以得到準(zhǔn)確的煙霧或者可燃?xì)怏w的濃度。這種傳感器具有輕微的極性，在滿足傳感器電性能要求的前提下，為更好利用傳感器的性能，還需要通過(guò)滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)與校準(zhǔn)，才能得到精確的煙霧信號(hào)。其電路圖如圖3-3所示。圖3-3MQ-2基本電路3.4A/D轉(zhuǎn)換ADC0832電路A/D轉(zhuǎn)換電路在本設(shè)計(jì)中采用的是數(shù)模轉(zhuǎn)換常用芯片ADC0832，煙霧傳感器的輸出端接到ADC0832的CH0。經(jīng)煙霧傳感器MQ-2所檢測(cè)的電壓信號(hào)為模擬信號(hào)，無(wú)法直接被單片機(jī)所識(shí)別，所以在經(jīng)過(guò)放大電路后對(duì)信號(hào)進(jìn)行A/D裝換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸入單片機(jī)。ADC0832電路圖如圖3-4所示。圖3-4A/D轉(zhuǎn)換電路3.5報(bào)警器電路由AT89C52實(shí)現(xiàn)聲音報(bào)警控制。蜂鳴器為無(wú)源蜂鳴器，低電平時(shí)發(fā)出聲音，當(dāng)室內(nèi)可燃性氣體濃度、煙霧濃度或溫度超過(guò)設(shè)定的限定值時(shí)，單片機(jī)將P3.7置為低電平，三極管導(dǎo)通，揚(yáng)聲器發(fā)出蜂鳴報(bào)警，直到有工作人員將電路斷開，或煙霧、溫度降到限值以下。蜂鳴器負(fù)極接地，正極接三極管輸出，其電路原理圖如圖3-5所示。圖3-5聲音報(bào)警電路在報(bào)警的同時(shí)，設(shè)計(jì)加入了一個(gè)自救電路，煙霧濃度過(guò)高時(shí)，可以通過(guò)電機(jī)把煙霧抽去，使室內(nèi)煙霧濃度降低。當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)還可以通過(guò)電機(jī)，將冷氣吹入，降低溫度，若發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，則將CO2吹入，（此步驟需用戶手動(dòng)完成）。如圖3-6所示。圖3-6馬達(dá)電路3.6七段數(shù)碼管顯示電路數(shù)據(jù)采集進(jìn)來(lái)并被成功地由模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量后，就被傳送到系統(tǒng)的顯示模塊，讓人們更直接地觀察到相關(guān)數(shù)據(jù)。在本系統(tǒng)中，對(duì)LED進(jìn)行的是動(dòng)態(tài)掃描，除了給顯示器提供段的輸入之外，還要對(duì)顯示器進(jìn)行位控制。顯示器的第一位顯示煙霧濃度級(jí)別，而后兩位則顯示當(dāng)前實(shí)際溫度，中間顯示“-”將溫度和煙霧分開。本系統(tǒng)顯示用的4位七段共陽(yáng)數(shù)碼管由數(shù)碼管專用數(shù)碼驅(qū)動(dòng)芯片74HC245驅(qū)動(dòng)，P2為數(shù)據(jù)段碼輸出口，P2.0至P2.7分別接驅(qū)動(dòng)芯片74HC245的A0至A7，74HC245的B0至B7分別接數(shù)碼管的a、b、c、d、e、f、g、dp，P0.0、P0.1、P0.2、P0.3引腳用作位選，分別控制4位數(shù)碼管的亮滅。數(shù)碼管的位選引腳接上拉電阻為共陽(yáng)，可以由位選引腳輸出高低電平經(jīng)過(guò)74HC07驅(qū)動(dòng)器控制數(shù)碼管亮滅。七段數(shù)碼管電路圖如圖3-7所示。圖3-7數(shù)碼管顯示電路圖3.7狀態(tài)指示燈、控制鍵電路狀態(tài)指示燈控制電路如圖3-8所示，單片機(jī)AT89C52引腳的P3.4、P3.5、P3.6控制輸出的狀態(tài)指示燈。綠燈亮表示室內(nèi)環(huán)境處于正常狀態(tài)，環(huán)境中沒(méi)有火災(zāi)危險(xiǎn)。紅燈表示溫度超過(guò)了設(shè)定的報(bào)警限值。黃燈亮表示環(huán)境中煙霧濃度超過(guò)報(bào)警限值，若同時(shí)亮，說(shuō)明溫度和煙霧都超過(guò)了設(shè)定的報(bào)警限值，即可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)，提醒用戶盡快采取相應(yīng)措施。圖3-8狀態(tài)指示燈電路控制鍵電路采用獨(dú)立式按鍵設(shè)計(jì)。4個(gè)按鍵分別接單片機(jī)的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3，單片機(jī)的P0口接上拉電阻。單片機(jī)掃描是否有按鍵閉合，如有鍵閉合，則判斷鍵號(hào)并轉(zhuǎn)入相應(yīng)的鍵處理。功能控制鍵電路如圖3-9所示，4個(gè)鍵定義如下：P0.0：手動(dòng)報(bào)警鍵，按此鍵可以手動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警功能。P0.1：限值設(shè)置鍵，按此鍵則可以進(jìn)入報(bào)警值的設(shè)定。P0.2：限值減鍵，按此鍵當(dāng)前設(shè)定項(xiàng)報(bào)警限值逐減。P0.3：限值加鍵，按此鍵當(dāng)前設(shè)定項(xiàng)報(bào)警限值逐加。圖3-9功能控制鍵電路

4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1主函數(shù)的程序火災(zāi)報(bào)警器主程序流程圖如圖4-1所示。圖4-1主程序流程圖系統(tǒng)啟動(dòng)后首先進(jìn)行初始化，然后開啟中斷，在中斷中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)采集，并且在中斷中將檢測(cè)值與報(bào)警限設(shè)定值相比較，判斷是否要報(bào)警。然后進(jìn)入主程序的死循環(huán)中，不斷循環(huán)執(zhí)行四項(xiàng)功能：顯示數(shù)據(jù)、判斷是否手動(dòng)報(bào)警、判斷是否要設(shè)定報(bào)警值、判斷是否需要顯示精確值。而數(shù)據(jù)采集于報(bào)警判斷則在定時(shí)中斷中執(zhí)行，在主函數(shù)中顯示的數(shù)據(jù)是煙霧的級(jí)別與整數(shù)位溫度值。主函數(shù)程序如下：voidmain() { sysrest(); //系統(tǒng)初始化 while(1){ xianshi(); //顯示溫度和煙霧數(shù)據(jù) if(SD==0)sdong(); //檢查是否啟動(dòng)手動(dòng)報(bào)警 if(SET==0)czhi(); //檢查是否啟動(dòng)設(shè)置報(bào)警值 if(Jia==0||Jian==0)jingque(); //是否顯示精確值}}4.2中斷服務(wù)的程序系統(tǒng)設(shè)定定時(shí)器工作方式后開啟系統(tǒng)中斷，以便響應(yīng)中斷定時(shí)，及時(shí)對(duì)室內(nèi)煙霧濃度和溫度進(jìn)行采樣，并及時(shí)判斷是否超過(guò)設(shè)定的限值。系統(tǒng)初始化成功后便開始接受中斷申請(qǐng)，定時(shí)中斷間隔時(shí)間為65乘以16毫秒即約1秒左右對(duì)煙霧數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行一次采樣，然后把數(shù)據(jù)送入主程序的顯示函數(shù)中等待中斷退出然后顯示。中斷中同時(shí)判斷是否需要報(bào)警進(jìn)行判斷，能即使報(bào)警。因此本設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)有良好的時(shí)效性，不會(huì)因主程序的運(yùn)行而影響對(duì)數(shù)據(jù)的處理。中斷服務(wù)程序如下：voidtimer0(void)interrupt1 { TR0=0; is++; if(is==16){datadisp(dat0=adc0832(CH),ReadTemperature());is=0;} Baoj(); TH0=-(Time)/256;// TL0=-(Time)%256;// TR0=1;} 4.3數(shù)據(jù)處理的程序由于煙霧數(shù)據(jù)采集、AD轉(zhuǎn)換后得到的是煙霧濃度，設(shè)計(jì)中要求數(shù)碼管中顯示的是煙霧濃度的級(jí)別，所以對(duì)數(shù)據(jù)采集后，還要對(duì)煙霧濃度數(shù)據(jù)對(duì)煙霧濃度進(jìn)行分等級(jí)。煙霧等級(jí)數(shù)據(jù)放在disdata[0]中，由主函數(shù)里的xianshi()函數(shù)調(diào)用。本設(shè)計(jì)中將煙霧濃度等級(jí)分為6個(gè)級(jí)別：F0、F1、F2、F3、F4、F5，各個(gè)級(jí)別對(duì)應(yīng)煙霧濃度值如下：F0：煙霧濃度小于等于5；F1：煙霧濃度小于等于20；F2：煙霧濃度小于等于40；F3：煙霧濃度小于等于80；F4：煙霧濃度小于等于120；F5：煙霧濃度大于120；溫度數(shù)據(jù)采集并數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后直接存放在disdata[2]和disdata[3]中，disdata[2]存放的是溫度的十位數(shù)，disdata[3]則存放的是溫度的個(gè)位數(shù)。temp是用于判斷是否報(bào)警用的。數(shù)據(jù)處理程序如下：voiddatadisp(uinty,uintt)//數(shù)據(jù)處理{ ywu=(y%10000)/1000*1000+(y%1000)/100*100+(y%100)/10*10+y%10; { if(ywu>=0)disdata[0]=0; if(ywu>5)disdata[0]=1; if(ywu>20)disdata[0]=2; if(ywu>40)disdata[0]=3; if(ywu>80)disdata[0]=4; if(ywu>120)disdata[0]=5; } temp0=t; { disdata[2]=(t%1000)/100; disdata[3]=(t%100)/10; } temp=disdata[2]*10+disdata[3];}4.4數(shù)據(jù)顯示的程序?yàn)榱藢熿F級(jí)別與溫度數(shù)據(jù)在數(shù)碼管中分開，設(shè)計(jì)中把煙霧級(jí)別現(xiàn)在是第一個(gè)數(shù)碼管，第二個(gè)數(shù)碼管顯示“-”將其分開，第三四個(gè)數(shù)碼管分別顯示溫度的個(gè)位十位。這樣對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)際情況一目了然。數(shù)據(jù)顯示子程序如下：voidxianshi() //將disdata[]里的溫度數(shù)據(jù)在數(shù)碼管上顯示{ intkey=0; if(pbi>=0){show();pbi--;}else for(;key<=3;key++)// { Disdata=~(led_mod[11]); P1=~led_com[key]; //取反可變成共陰數(shù)碼管顯示 Disdata=~(led_mod[disdata[key]]);//取反可變成共陰數(shù)碼管顯示 Delay(200); }}4.5報(bào)警的程序報(bào)警程序流程圖如圖4-2所示。圖4-2報(bào)警程序流程圖報(bào)警程序分為手動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)報(bào)警，用戶可以自己?jiǎn)?dòng)報(bào)警程序，也可以由系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警。手動(dòng)報(bào)警程序中sign為手動(dòng)報(bào)警標(biāo)志，1秒內(nèi)兩次按下報(bào)警鍵為取消手動(dòng)報(bào)警。報(bào)警時(shí)蜂鳴器發(fā)聲，3個(gè)通道的燈輪流閃亮，同時(shí)啟動(dòng)馬達(dá)自救工作。手動(dòng)報(bào)警程序如下：voidsdong() //sign為手動(dòng)報(bào)警標(biāo)志 {while(SD==0){sign=0;xianshi();} //短按一次取消報(bào)警delayt(350); while(SD==0){sign=1;xianshi();} //1秒鐘內(nèi)兩次按下表示手動(dòng)報(bào)警}當(dāng)煙霧濃度或溫度值超過(guò)報(bào)警限設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，蜂鳴器發(fā)聲，對(duì)應(yīng)通道的燈亮起，綠燈滅掉，以提示操作人員采取安全對(duì)策或自動(dòng)控制相關(guān)安全裝置，從而保障生產(chǎn)安全，避免火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。為及時(shí)判斷煙霧、溫度數(shù)據(jù)，在程序設(shè)計(jì)上，對(duì)煙霧濃度和溫度的采集程序放在了中斷服務(wù)程序里，定時(shí)性的檢測(cè)和報(bào)警。系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警子程序如下：voidBaoj(){ if(temp>=tuxian||sign==1||ywu>=ybz) { Md=0; //3個(gè)LED代替馬達(dá) { p05=0;p06=1;p07=1;Delay(15);sound(); //紅色 p05=1;p06=0;p07=1;Delay(15);sound(); //黃色 p05=1;p06=1;p07=0;Delay(15);sound(); p05=1;p06=1;p07=1;Delay(5); } if(sign==0) //非手動(dòng)報(bào)警 { Ledzc=1; if(temp>=tuxian){Ledrbj=0;Md=0;}elseLedrbj=1; if(disdata[0]>=yuxian){Ledybj=0;Md=0;}elseLedybj=1; } if(sign==1) //手動(dòng)報(bào)警 { Ledzc=1;Ledrbj=1;Ledybj=0;Delay(15);sound(); Ledzc=1;Ledrbj=0;Ledybj=1;Delay(15);sound(); Ledzc=0;Ledrbj=1;Ledybj=1;Delay(15);sound(); Ledzc=1;Ledrbj=1;Ledybj=1;Delay(5); } }//判斷是否報(bào)警 else{Ledzc=0;Ledrbj=1;Ledybj=1;Md=1;} //不報(bào)警}4.6報(bào)警值設(shè)置的程序系統(tǒng)初始化后，用戶可以根據(jù)自己修要對(duì)報(bào)警值進(jìn)行設(shè)置，溫度的設(shè)置值為整數(shù)，設(shè)置的是溫度的實(shí)際值。煙霧的設(shè)置是對(duì)煙霧濃度的級(jí)別進(jìn)行設(shè)置。煙霧濃度分為6個(gè)級(jí)別（0~5），P0^1為設(shè)置鍵，當(dāng)檢測(cè)到啟動(dòng)設(shè)置報(bào)警值按鍵被按下時(shí)，則系統(tǒng)進(jìn)入設(shè)置程序。P0^2、P0^3對(duì)應(yīng)減和加?！霸O(shè)置”鍵處于按下狀態(tài)時(shí)，顯示當(dāng)前所設(shè)置的煙霧級(jí)別與溫度報(bào)警值，釋放后則默認(rèn)進(jìn)入煙霧報(bào)警級(jí)別設(shè)置，數(shù)碼管只顯示當(dāng)前煙霧級(jí)別。再次按下設(shè)置按鍵時(shí)則進(jìn)入溫度報(bào)警值設(shè)置，數(shù)碼管只顯示當(dāng)前設(shè)定溫度。按“加”和“減”鍵進(jìn)行報(bào)警值的遞增、遞減設(shè)置，長(zhǎng)按設(shè)置按鍵表示確認(rèn)設(shè)置并退出，若用戶在進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)持續(xù)6秒沒(méi)有動(dòng)作，系統(tǒng)則自動(dòng)退出到正常狀態(tài)。報(bào)警值設(shè)置程序流程圖如圖4-3所示。圖4-3報(bào)警值設(shè)置程序流程圖系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警子程序如下：voidczhi(void)// {js=1000;ys=js;ts=js; //js=60為一秒while(SET==0)show();while((ys>0)&&(ts>0)) //設(shè)置溫度報(bào)警值{shezhi[1]=11;shezhi[2]=11;shezhi[3]=11;//溫度的設(shè)定值不亮while(ys>0){while(SET==0)show();ys=js;show();while(Jian==0){if(yuxian==0)break;show();yuxian--;delayt(300);shezhi[0]=yuxian;}while(Jia==0){if(yuxian==9)break;show();yuxian++;delayt(300);shezhi[0]=yuxian;}while(SET!=0&&Jia!=0&&Jian!=0){show();ys--;if(ys<=0){ys=0;ts=0;break;}}if(SET==0){ys=0;ts=js;delayt(250);if(SET==0){ys=0;ts=0;}} }restzhi();shezhi[0]=11;shezhi[1]=11;//煙霧的設(shè)定值不亮while(ts>0){ ts=js;show();while(Jian==0){if(tuxian==0)break;show();tuxian--;delayt(300);shezhi[2]=tuxian/10;shezhi[3]=tuxian/1-tuxian/10*10;}while(Jia==0){if(tuxian==99)break;show();tuxian++;delayt(300);shezhi[2]=tuxian/10;shezhi[3]=tuxian/1-tuxian/10*10;}while(SET!=0&