基于单片机的液化气检测报警器设计(9)

信息科学与技术学院学士学位论文

对于易燃易爆气体，报警浓度一般选定其爆炸下限的1/10，则将液化气报警器的报警浓度设为0.2%，即报警值设为0.2%×1000=2。因此，参看空气中各气体含量得此设计中零点值（丙烷、丁烷等气体在空气中平均含量极低，大致为0.003%）为：

0.003%×1000=0.03。

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基于单片机的液化气检测报警器设计

5 系统调试及操作

5.1 软件调试

本次设计的软件设计采用的是Keil C51软件，Keil C51是美国Keil C51 Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。

调试步骤：

（1）建立工程文件：点击“Project-New Project”菜单，出现以个对话框，要求给工程起一个名字，我们输入examl1,不需要扩展名，点击保存按钮，出现第二个对话框。这个对话框要求选择目标CPU（即我们所使用的芯片型号89C51）点击ATMEL前面的“+”号，展开该层，点击其中的89C51，然后点击确定按钮。

（2）源文件的建立：使用菜单“File-New”或者点击工具栏的新建文件按钮，即可在项目窗口的右侧打开一个新的文本编辑窗口，在该窗口中输入C语言源程序。保存该文件，加上扩展名（.c）。

（3）源程序加入：点击“Souce Group”使其反白显示，然后，点击鼠标右键，出现一个下拉菜单。选中其中的“Add file to Group”Souce Group1”，对话框，要求寻找源文件，找到源文件双击，就将其加入到了工程中。

（4）编译、连接：在设置好工程后，就可以进行编译、连接。选择菜单Project-Build target,对当前工程进行连接，如果当前文件已修改软件会先对该文件进行编译，然后在连接以产生目标代码。编译过程中的信息将出现在输出窗口中的Build页中，如果源程序有语法错误，会有错误报告出现，双击该行，可以定到出错的位置，对源程序反复修改后，就可获得了.hex的文件，该文件即可被编程器读入并写到芯片中，同时还产生了一些其他相关文件可被用于KEIL的仿真与调试。

5.2硬件调试

通过软件调试，成功编译出了.HEX文件。然后将.HEX文件下载到目标单片机上，进行调试。

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调试过程：

接通电源，先让液化气报警器预热30秒，此时数码管显示0，然后用打火机放些液化气靠近液化气传感器。可以通过数码管看到浓度变化，当浓度大于2时，蜂鸣器报警，红灯亮，移走打火机，过段时间看见数码管上显示数字从2变到1，绿灯亮，蜂鸣器熄灭，多重复几次，看到相同的结果。表示本次设计硬件工作正常，没有出现问题。

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基于单片机的液化气检测报警器设计

结 论

本设计所设计的是基于51系列单片机的液化气检测报警器，它可以实现实时检测、监督和报警的功能。

本文首先讨论了可燃气体检测技术的现状，并阐明了论文选题的意义和主要工作，并且对当前几种气体检测方法进行了对比。其次，本文根据设计要求，详细分析了系统的数据采集、处理和显示报警三大部分。本文选用的MQ-N5气体传感器经过LM393运算放大器放大信号传送到单片机中进行数据处理，根据与设定报警浓度值相比较点亮相应的发光二极管并能通过数码管显示具体数值。当液化气浓度达到报警值时由单片机给蜂鸣器一个信号，经过三极管放大，发出报警声响。

在软件方面，由于本设计采用的是51系列系列单片机因为其在软件方面有很强的功能。与此同时，分别设计了键盘电路和显示电路的软件部分，确定了传感器的线性模型。

本文设计的气体报警器有以下的特点：微处理器采用了高性能、低功耗，适用于电池供电的51系列单片机。同时，由于其强大的功能简化了硬件电路设计部分。

鉴于本人经验不足对51系列单片机知识不熟悉加之时间有限，系统分析和设计还不够深入，不能进行仿真。此外，对于如何扩展功能如报警时采取一定措施降低液化气在空气中的浓度等方面还需要在今后学习中进一步研究和探讨。

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致 谢

本研究及学位论文是在我的导师朱顺文老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，朱顺文老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。半年多来，朱顺文老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，在此谨向朱顺文老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

在此，我还要感谢在一起愉快的度过大学生活的三十一栋318各位兄弟，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。

在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!

最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们!

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