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【摘 要】煤气报警系统采用了8位8051单片机为系统的CPU,多个价格便宜的传感器一起采集信息,然后交由MCS-51单片机处理,由单片机根据现实情况作出相应的措施.或是自动排气,或是发光,发声报警.本系统的软件编写采用的是汇编语言,整个程序的思路清晰,考虑全面.同时系统的硬件电路设计合理,性能安全可靠.
【关 键 词】涡轮流量计；声光报警；静态操作；排气电路；传感器；地址锁存
煤气作为现代家庭的炊用燃料,已得到广泛运用.但在使用过程中,引发的事故较多,且事故一旦发生,往往造成财产的巨大损失.造成事故的原因有：（1）管道泄漏；（2）煤气灶火被风吹灭；（3）灶具在燃,用户却遗忘外出等.目前,市面上已有能防火被风吹灭的灶具,但管道泄漏问题尚未解决.针对这一问题,本文提出一种新的煤气报警系统.
具体设计方面我打算多个价格便宜的传感器一起采集信息,然后交由MCS-51单片机处理,由单片机根据现实情况作出相应的措施.或是自动排气,或是发光,发声报警.
本报警系统主要是由检测电路、控制电路、报警电路等几个部分组成的.检测电路是由两个差压流量传感器和一个光敏传感起组成.控制电路是MCS-51单片机构成的最小系统.排气电路是一个排风扇.报警电路为指示灯,扬声器.
工作原理：首先用一个涡轮流量检测器（传感器1）安装在煤气进户管道口处,测量出此时煤气的流量.然后再用另一个涡轮流量检测器（传感器2）安装在煤气灶头的管道口处,再次测量出此时的煤气流量.将两次测量的数值进行比较,如果大小相等则再检测煤气灶头是否已经点火（传感器3）,可判断出煤气灶头处是否有煤气泄露.如果两次的数值不等则说明在管道上有煤气泄露,则通过单片机控制报警电路报警.
一、硬件电路设计
本设计中MCS-51中的P0口和ADC0809数据通道相连,在S1时刻P0口输出地址,通过74LS373地址锁存器控制ADC0809的通道口,S2时刻以后P0口从ADC0809的通道口中读入数据.WR,RD,P2.0输出低电平使ADC0809使能.P1.0作为输出口,控制报警电路,P1.1也为输出口控制排风扇工作.P1.2为输入口负责数据的采集.
声音报警是报警电路的一部分,它起提示报警功能,具体设计为在P1.0上接一个扬声器电路,使扬声器响10次,每次持续时间为2s,间隔时间为1s,声音的频率为50Hz.具体电路如下：
发光报警同为接在P1.0口的外接电路,这样可以保证声光报警的同时性电路为一个发光二极管连接电阻直接接在P1.0口上.
硬件电路设计详细图如下：
二、软件设计
1.软件总体设计
本系统主要是为了实现煤气泄露报警,具体程序流程图如下：
2.初始化
初始化程序为置CPU中断开放,同时允许外部中断1且外部中断1程控为边沿触发方式.置ADC0809的端口地址为0FEFFH.
3.系统程序
ORG0000H；程序执行开始地址
LJMPSTART；跳至SATRT执行
ORG0003H；外部中断0入口地址
RETI；中断返回（不开中断）
ORG000BH；定时器T0中断入口地址
RETI；中断返回（不开中断）
ORG0013H；外部中断1入口地址
AJMPINT1；
ORG001BH；定时器T1中断入口地址
RETI；中断返回（不开中断）
ORG0023H；串行口中断入口地址
RETI；中断返回（不开中断）
ORG002BH；定时器T2中断入口地址
RETI；中断返回（不开中断）
主程序
ORG1000H
START：LCALLINADC
MAIN：LCALLCMP
SELVE：LCALLDELAY
MOVC,P1.2
JCSTART
AGAIN：LCALLKEY1
LCALLKEY2
NOP
NOP
NOP
LJMPSTART
ADC0809采集信息子程序
INADC：SETBIT1
SETBEA
SETBEX1
MOVDPTR,#FEF8H
MOVA,#00H
MOV@DPTR,A
MOVDPTR,#FEF8H
MOVA,@DPTR
MOV20H,A
MOVA,#00H
MOV@DPTR,A
MOVDPTR,#FEF9H
MOVA,@DPTR
MOV21H,A
MOVA,#00H
MOV@DPTR,A
RETI
比较数据子程序
CAM：MOVA,20H
SUBBA,#01H
MOV22H,A
MOVA,20H
CJNEA,#00H,NEQ0
EQ0：LJMPSTART
NEQ0：MOVA,21H
CJNEA,20H,NEQ1
EQ1：LJMPSELVE
NEQ1：CJNEA,22H,NEQ2
EQ2：LJMPSELVE
NEQ2：JCLOW0
LJMPSELVE
LOW0：LJMPAGAIN
RET
声音报警子程序
KEY1：MOVR7,#10
WAR：MOVR6,#200
WAR0：ACALLDL10
CPLP1.0
DJNZR6,WAR0
MOVR6,#100
WAR1：ACALLDL10
DJNZR6,WAR1
DJNZR7,WAR
RET
10ms延时子程序
DL10：MOVR5,#20
DL12：MOVR4,#250
DL11：DJNZR4,DL11
DJNZR5,DL12
RET
排气子程序
KEY2：SETBC
MOVP1.1,C
RET
END