煤矿瓦斯监测仪设计(6)

本科生课程设计（论文）

第5章 系统设计与分析

5.1 系统原理图

+5VS?P1.3SW-PB U6 C107+R710KU7C110.1μF123456123456789C1+VDDC1-VCCC2+C2-INT1OUTT1INT2OUTT2OUTR1INR1OUTR2INR2GNDMAX232C130.1μFVEE1615J11413121110162738495DB9P1.4S?SW-PBP1.5S?SW-PBS?SW-PBP1.6S?SW-PBS?SW-PBP1.7VCC14 120KR910K 2 3R9R810K10μFVCCCSD1D2GNDPWRTWER PIR2000C120.1μF J? VCCCSD1D2GNDPWRTWER PIR2000C730μFY112MHzC830μFU3123456C1410μF1234567813121514VCC11719189U1P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7INT1INT0T1T0EA/VPPX1X2RESETRDWRAT89C51RXDTXDALE/PPSENP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7393837363534333221222324252627282120191881514177252423229610DS?rab2-12-22-32-42-52-62-71sb2-8BOCIN-5ADD-AADD-BADD-CALEENABLESTARTCLOCKADC08092153IN-0IN-1IN-2IN-3IN-426272812345P1.37IN-6IN-7ref(-)ref(+)1612U21VCC1234NRVCCWD0RS18765P1.3NOT171610113029RXDTXDU8CLKQQDU9GNDWD1PF1MAX706PF04CLKRSD66SQRQ4SIFEN3512SIFEN

图5.1 系统原理图

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5.2 系统原理综述

AT89C51单片机为主控器件，以浓度传感器的针对矿井瓦斯浓度检测与控制系统。该系统利用相关传感器采集数据，用单片机AT89C51处理并输出报警信号，同时输出信号，启动排风装置。

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第6章 课程设计总结

本文设计了一个以AT89C51单片机为核心的煤矿瓦斯检测器，其作用是全天不间断对井下瓦斯浓度进行检测，监控软件对检测数据进行汇总、处理、分析和存档，可以作为相关负责人员决策的重要依据。并且监控软件具有超标自动报警功能，用来提示工作人员对设备的故障或现场瓦斯浓度情况，以及时采取措施，避免重大事件的发生。该传感器除AT89C51单片机外，还包含甲烷浓度采样器、把220V交流电转换成5V直流电源、红外遥控系统、存储器扩展、LED显示器和报警装置等组成。实现对瓦斯的检测、报警和控制，安全可靠，经久耐用，适合各类煤矿瓦斯的监控，可以大大降低煤矿事故的发生，降低企业成本，提高煤炭开采率，为我国煤炭事业做出贡献。

AT89C51包含40个引脚，其中晶振电路与XTAL1和XTAL2引脚相连，按键复位电路与VCC和RESET引脚相连，P1.0与P1.1两引脚接报警装置电路，89C51单片机片内有128B的RAM存储器，在实际应用中仅靠这128B的数据存储器是远远不够的。这种情况下可利用89C51单片机所具有的拓展功能，拓展数据存储器。本文利用6264与单片机进行拓展。选择8路8位逐次逼近行A/D转换CMOS器件ADC0809，对多路模拟信号进行分时采集和A/D转换。在本设计中选择集成芯片INA128仪用放大器，对微弱的采样信号进行放大。

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参考文献

[1] 佟云峰 编著 单片机原理及应用 机械工业出版社 2010.11 [2] 杨欣 编著 单片机应用实详解 清华大学出版社 2010.5 [3] 高慧芳 编著[4] 李朝青 编著[5] 杨毅刚 编著

单片机原理与应用技术 科学出版社 2010.4 单片机原理及接口技术 北京航空航天出版社 2012.2 单片机应用技术 哈尔滨工业大学出版社 2010.3 24

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