【《基于单片机的火灾报警系统硬件设计案例》1600字】

基于单片机的火灾报警系统硬件设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u3960基于单片机的火灾报警系统硬件设计案例 124870（一）主控单片机选型及电路设计 129930（二）DS18B20测温电路 326982（三）报警电路 424071（四）四位数码管显示电路 49625（五）报警温度设定按键电路 519312（六）烟雾传感器转换电路 5（一）主控单片机选型及电路设计1.单片机的选型对于这个系统而言，单片机处理在其信号处理中起到了核心的作用，后者可发出报警信号，因此单片机应当符合火灾报警所提出的实际需要，从而提升运行的效率，具有良好的稳定性及可靠性。进行CPU的选择时，一方面需对工作效率及性价比进行充分的考虑，另一方面也需对电路复杂性予以高度的重视。因为传感器所输出的均为电压信号，因此考虑到使电路复杂性降低的目的，进行单片机的选择时，尽可能采用那些包含了A/D转换的产品，在当前的工作中，选择了AT89S52系列来进行开发。在该系列中，它的脚位总数总共40个，其片内程序存储器是4k字节数flash，而ram则是128字节数，这里的i/o口总数是32个，并且中断优先的总数是五个，可编程控制器按时电子计数器是16位且总数总共两个，通过还设立双工串口通信口，总数为两个，也有片内数字时钟振荡器和看门狗1（wdt）电路，等等。作为一种CMOS8位微控制器，该单片机具有性能强且功耗小等特点，其中的可在线编程闪存容量为8KB。其生产所用的技术为非易失高密度存储技术（该技术由Atmel开发），它的命令能够非常好地兼容80C51指令系统。片内程序存储器能够根据线上的方式来反复程序编写。根据同一集成ic当中集成化了能够下载Flash和8位CPU，进而变为高效率非常高的一个微型机。有着极广的应用领域，能够进行各类控制问题的有效解决，进一步降低了成本。在图3-1中，详细地给出了它的结构图信息。图3-1AT89S52结构框图图3-2DIP-40封装AT89S52引脚而且，其中还配置有12MHZ震荡频率且能够利用软件来相应地设为省电模式。Cpu在空闲模式之下将会暂时地停止运作，可是外中断系统及其串行接口等却可以不断地运作，在进到断电方式以后，振荡器可能被锁定，另外开展ram数据信息的储存，能够让别的作用被终止，这种情况会不断到激活了外中断或是校准硬件配置以后。2.外部接口电路它可通过2种不同的方式来进行供电，首先为通过电源来进行供电，在该情况下，1脚将会接地，而其中的2脚则被用作信号线，此外，3脚则是与电源相接。其次，则为通过寄生电源的方式来进行供电，考虑到应当在有效的时钟周期之中给出充足的电流，通过MOSFET管上拉总线。如果其处在温度A/D转换以及写存储器等操作的情况之下，则对于总线而言，应当为强烈上拉，其开启最长的时间是10微秒。在通过寄生电源的方式来进行供电的情况下，则其VDD端应当为接地的。因为在单线制中，线仅为1根，所以需采用3态的发送接口。它拥有十分严苛的数据位频率有关规定。而DS18B20是运用一整套通讯协议来保证全部传输数据具备优良的一致性及准确性。通过以上协议书中，对相关数据信号频率开展了界定，包含写、读及其复位等频率。针对所有的频率，全是以服务器来作为它的关键机器设备，针对从机器设备来讲，一个是总线结构元器件。假如必须总线结构元器件往返送数据信息，这样在写指令后，服务器需相对应地运行读频率。在该过程中，在线的均为低位。（二）DS18B20测温电路图3-3DS18B20电路根据图可知，其1脚为接地的，而2脚上的数据端则是和单片机中P3.4进行连接，此外，其3脚则和VCC相接，考虑到运行的可靠性，需要将上拉电阻（10K）连接到2脚上。（三）报警电路图3-4蜂鸣器电路在当前的系统之中，所用的是蜂鸣器来进行报警，因为在单片机中仅有比较小的输出电流，因此选择三极管9013来对蜂鸣器进行驱动，从而使后者发声。（四）四位数码管显示电路图3-5数码管显示电路单片机输出电流比较小，因此可利用9015来实现数码管驱动。通过输出低电平可使三极管被相应地导通，从而使数码管多个管脚为高电平，当其数据端有低电平被输入之后，将会相应地点亮数码管。（五）报警温度设定按键电路图3-6按键电路通过S4，S3及S2等按键来进行报警温度的有效设置，其中的S2起到了调整