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基于AT89C51的燃?xì)庑孤﹫?bào)警器設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2012-05-07 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
0 引言

隨著城鎮(zhèn)管道和罐裝燃?xì)獾耐茝V普及,由于使用不當(dāng)和設(shè)備老化導(dǎo)致的燃?xì)庑孤┍ɑ蛑卸臼鹿蕰r(shí)有發(fā)生,因此安裝燃?xì)鈭?bào)警器已越來(lái)越受到重視。然而,目前燃?xì)鈭?bào)警器的發(fā)展很不平衡,由PC機(jī)值守的大型集群監(jiān)控系統(tǒng)雖技術(shù)先進(jìn)但價(jià)格昂貴,須設(shè)專用機(jī)房和專人管理,使用范圍局限于條件較好,物業(yè)管理水準(zhǔn)較高的住宅區(qū)或單位。而一般的燃?xì)鈭?bào)警器卻大都存在一些缺陷,有的功能單一,可靠性差,損壞不易發(fā)現(xiàn),不能更換,有的產(chǎn)品利用燃?xì)夤艿缹S秒姶砰y控制氣源,其安裝需拆動(dòng)原管路,須報(bào)請(qǐng)燃?xì)夤九蓪H颂幚恚致闊?,因此也難為廣大用戶所用。據(jù)此現(xiàn)狀,我們研制了一種基于單片機(jī)技術(shù)的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與應(yīng)急處理器。該系統(tǒng)不僅能及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)出燃?xì)獾男孤?,進(jìn)行聲光報(bào)警,還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)應(yīng)急處理(排風(fēng)和關(guān)閉閥門切斷氣源);損壞能自查報(bào)警,用戶可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并能自行更換;閥門開(kāi)閉裝置設(shè)計(jì)獨(dú)特,安裝無(wú)需拆動(dòng)原管路,使用十分方便,因此特別適合于無(wú)條件建立或加入集群監(jiān)控系統(tǒng)的廣大燃?xì)庥脩羰褂谩?BR>
1 硬件結(jié)構(gòu)與工作原理

1.1 系統(tǒng)框圖

系統(tǒng)主要由單片機(jī)電路、檢測(cè)電路、報(bào)警電路和應(yīng)急處理電路組成,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

當(dāng)有燃?xì)庑孤r(shí),檢測(cè)電路產(chǎn)生“氣——電”信號(hào)送單片機(jī),單片機(jī)控制蜂鳴器發(fā)出預(yù)報(bào)警信號(hào),經(jīng)延時(shí)、判斷,確認(rèn)為事故泄漏后,發(fā)出紅光報(bào)警,同時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急處理程序,關(guān)閉閥門,切斷氣源,并開(kāi)啟排風(fēng)扇排除室內(nèi)被污染的空氣;若檢測(cè)到氣敏元件損壞,系統(tǒng)關(guān)閉閥門并點(diǎn)亮黃色報(bào)警燈,提示用戶更換氣敏。

1.2 單片機(jī)電路

單片機(jī)電路是系統(tǒng)控制的核心。單片機(jī)選用Atmel公司的,其引腳分配如圖2所示?;就庠O(shè)有晶振電路(18、19腳)和上電復(fù)位電路(9腳),氣敏元件損壞信號(hào)和燃?xì)庑孤┬盘?hào)分別從P3.2(INT0)、P3.3(INT1)輸入,作為的兩個(gè)中斷觸發(fā)信號(hào),下降沿觸發(fā)方式。P1.0、P1.1分別接開(kāi)關(guān)SD1和SD2,用于手動(dòng)控制排氣扇和燃?xì)忾y門,報(bào)警與應(yīng)急處理驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別從P2.0~P2.4輸出。


1.3 檢測(cè)電路

檢測(cè)電路包括燃?xì)庑孤z測(cè)和氣敏元件損壞檢測(cè)兩部分,原理電路如圖3所示。氣敏傳感器選用QM型,這是由金屬氧化物半導(dǎo)體材料制成的“氣——電”轉(zhuǎn)換器件。當(dāng)有燃?xì)庑孤r(shí),其表面會(huì)發(fā)生化學(xué)吸附,使本身電阻(圖中AA’間的電阻)下降,且燃?xì)鉂舛仍礁撸娮柘陆翟蕉郲1],利用該特性并通過(guò)VT1等元件組成的開(kāi)關(guān)電路即可獲得“氣——電”信號(hào),完成燃?xì)庑孤┑臋z測(cè),調(diào)節(jié)RP 1可設(shè)置不同燃?xì)獾膱?bào)警限,C2為延時(shí)電容,用于減小傳感器初始穩(wěn)態(tài)的影響。


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