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收稿日期：!""#$"#$!"作者简介：王勇（#%&’$），男，江苏徐州人，硕士研究生；主要从事微机测量与控制工程、智能仪器仪表等方面的研究。
基于单片机的室内一氧化碳安全监控系统设计王勇，冷剑青，徐健健（南京大学物理学系，南京!#""%(）［摘要］本文介绍了基于单片机的室内)*监控系统的软硬件结构设计；详细给出了)*气体传感器的原理结构及使用方法，+,-转换芯片.)/&#(0在系统数据采集中的应用，传感器非线性信号处理以及系统的数字滤波方案。
［关键词］单片机；气体传感器；一氧化碳；温度补偿；.)/&#(0；［中图分类号］12!&3［文献标识码］4［文章编号］#"""$"5’!（!""#）"3$""#%$"3!"#$#%&’()*+(&($)),-+,.)(/)()0&$#%+*#12/)(&1),%2%1#/.+%#$)(+%&(’3#-"&4-)/451#,6+789:;<，/=78>?@;$A?;<，BC >?@;$D?@;（!"#$%&$’()*+,-(.,/01*.2%.34.%5(+$%,#，1*.2%.3!#""%(，6"%.*）6.%1,+-1：1E?F G@GHI GIHFH;JF JEH KHF?<;:L F:LJM@IH N:;L?<OI@J?:;@;K E@IKM@IH N:;L?<OI@J?:;L:I @;?;$K::I )*<@F F@LHJP Q:;?J:I FPFJHQ R@FHK :;@F?;<SH$NE?G N:QGOJHIT 1EH G@GHI @SF:<?UHF @KHJ@?SHK @NN:O;J :L JEH M:IV?;<GI?;N?GSH :L JEH )*<@F FH;F:I @;K ?JF @GGS?N@J?:;，@S:;<M?JE JEH OFH :L +,-N:;UHIF?:;NE?G .)/&#(0，;:;S?;H@I F?<;@S GI:NHFF?;<L:I JEH FH;F:I @;K K?<?J@S L?SJHI?;<?;JEH K@J@@NAO?F?J?:;T7#28),$%：W?;<SH$NE?G N:QGOJHI ；8@F FH;F:I ；)@IR:;Q:;:X?KH ；1HQGHI@JOIH N:QGH;F@J?:;；.)/&#(09引言随着经济的发展，人们对生活质量的提高和生活环境的改善越来越重视，液化气、煤气进入家庭的使用为人们带来了方便，也改善了城市的环境，但同时也给人们带来了潜在的危险，其中一氧化碳是最主要的危险源。
基于单片机的一氧化碳浓度监测及报警系统设计毕业论文目录前言 (1)第1章×××××× (2)1.1 ×××××× (2)1.1.1 ×××××× (2)1.1.2 ×××××× (2)1.1.3 ×××××× (4)第2章×××××× (6)2.1 ×××××× (6)2.1.1 ×××××× (6)2.1.2 ×××××× (6)2.2 ×××××× (8)2.2.1 ×××××× (8)第3章×××××× (12)3.1 ×××××× (12)3.1.1 ×××××× ......................................... 错误!未定义书签。
3.1.2 ×××××× ......................................... 错误!未定义书签。
3.2 ×××××× (12)第4章×××××× (29)4.1 ×××××× (29)4.1.1 ×××××× ......................................... 错误!未定义书签。
基于STC51单片机的一氧化碳监测报警系统的设计摘要：文中设计提出了一种基于STC51单片机的一氧化碳监测报警系统。
冬季天气寒冷，洗澡的时候浴室内空气的湿度会比较大，再加上空气流通性差、气压低，很容易造成一氧化碳中毒，造成人员伤亡。
针对这种不安全因素，而设计了此一氧化碳实时监测系统，安装于浴室内。
该系统通过单片机控制MQ-7气体传感器，实现对浴室内一氧化碳浓度实时采集、处理，同时可根据环境手动设定报警值，并当所测一氧化碳浓度超过设定的报警上、下限时自动报警，提醒正在沐浴的人员及时采取相应措施，防止中毒事故发生，保证沐浴人员生命安全。
关键词：STC12C5A60S2；MQ-7一氧化碳气体传感器；一氧化碳浓度1、监控系统的组成及工作原理根据小型化、实时检测等要求，系统利用STC51单片机及其外围电路完成对MQ-7一氧化碳气体传感器（下文简称气体传感器）的控制和数据转换。
整个系统是流程是：首先通过气体传感器采集现场的数据；气体传感器输出的数据经过运算放大电路转换成单片机所需要的0～5V电压信号，单片机通过自身的8路AD转换器将采集到的一氧化碳数据进行转换。
利用LCD显示当前现场的一氧化碳浓度。
当测得的值超过预先设定的值时，由单片机控制进行声光报警。
系统框图如图1所示。
图1系统框图2、功能单元介绍2.1 MQ-7气体传感器模块系统所采用的是MQ-7气体传感器，其所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO 2)。
采用高低温循环检测方式低温（1.5V 加热）检测一氧化碳，传感器的电导率随空气中一氧化碳气体浓度增加而增大，高温（5.0V 加热）清洗低温时吸附的杂散气体。
使用简单的电路即可将电导率的变化，转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
MQ-7气体传感器对一氧化碳的灵敏度高，这种传感器可检测多种含一氧化碳的气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。
特点： 元件外形结构*针对一氧化碳有良好的灵敏度 *长寿命低成本 *简单的驱动电路即可应用：*家庭用气体泄漏报警器 *工业用一氧化碳气体报警器 *便携式气体检测器技术指标：传产品型号 MQ-7 产品类型 半导体气敏元件标准封装 塑封 检测气体 一氧化碳 检测浓度 10-1000ppmCO 标准电路条件回路电压V c ≤10V DC加热电压 V H 5.0V±0.2V ACorDC （高） 1.5V ±0.1V ACorDC （低） 加热时间 T L 60±1S （高）90±1S （低）负载电阻R L 可调标准测试条件下元件特性 加热电阻 R H 31Ω±3Ω（室温）加热功耗 P H ≤350mW敏感体表面电阻 R s 2K Ω-20K Ω(in100ppmCO) 灵敏度 S Rs(in air)/Rs(100ppmCO)≥5浓度斜率α≤0.6(R 300ppm /R 100ppm CO) 标准测试条件温度、湿度 20℃±2℃；65%±5%RH 标准测试电路 Vc:5.0V±0.1V ； V H （高）: 5.0V±0.1V ； V H（低）: 1.5V±0.1V 预热时间不少于48小时VcV H GND R LV RL基本测试回路：传感器的输出电压太小，无法满足单片机的要求。
基于单片机一氧化碳监测报警仪设计
随着工业的迅速发展，人类接触有害气体的场合越来越多，由此造成对人类本身的危害也越来越大。
在炼钢厂、炼铁厂中，高炉生产的副产品高炉煤气（主要成分为CO）经过降温、除尘、加压后送入煤气管网或送入煤气柜储存。
在高炉旁或附近工房内的工人以及加压站的工人经常发生一氧化碳中毒的事故，危害较大；而且在煤气管道及储存柜检修期间，也经常发生泄露的一氧化碳气体遇明火产生爆炸的事故，因而研制一种一氧化碳气体监测仪有着十分重要的现实意义。
本文采用AD公司的数据采集芯片ADuC834为主控芯片，介绍了一种灵敏度高、性能可靠、操作简单的一氧化碳监测报警仪。
1系统硬件组成
1.1系统框图
这个系统的工作原理为：首先通过一氧化碳传感器采集现场的一氧化碳数据信息，传感器选用的是英国CityTechnologyLtd公司的电化学一氧化碳气体传感器7E／F；当一氧化碳气体经过传感器外壳上的气孔扩散到工作电极表面上时发生化学变化，工作电极输出变化的电流，其电流大小与气体浓。
基于STC89C51单片机的一氧化碳气体检测系统设计摘要一氧化碳报警器是利用A/D转换原理，将模拟量转换成数字量，并用数字的形式在显示屏上显示出来。
数据的精度由A/D转换器决定，本设计用模数转换器ADC0809对模拟信号进行转换，单片机STC89C51为控制核心，来完成对数据运算和处理，最后驱动LCD1602显示屏显示数字信号，并将数值与设定值做比较，以控制声光报警和继电器是否吸和，系统手动设定上下限报警值。
本设计的程序由keil软件进行编译和调试，keil中有C编译器，宏汇编，库管理等的完整开发方案，由集成开发环境把他们组合在一起。
keil软件和proteus软件一起使用，用Proteus仿真软件所设计的接口电路，通过keil软件进行编译，编译完后会自动生成一个HEX格式的文件，把它加载到Proteus中便可进行仿真。
用Proteus软件完成电路分析和模拟仿真。
Proteus运行环境为Windows系统，可以进行仿真、分析模拟器件和集成电路，同时具有单片机和SPICE的功能，功能强大，硬件少，形象直观。
关键词：STC89C51ADC0809 LCD1602AbstractCarbon monoxide alarm is the use of A/D Carbon monoxide nversion, the analog quantity into digitalquantity to be measured, and displays the measured results in digital form. The accuracy of the data is determined by the A/D Carbon monoxide nverter, the design with the ADC0809 Carbon monoxide nversion ofanalog signal, MCU STC89C51 as the Carbon monoxide ntrol Carbon monoxide re, the Carbon monoxide mpletion of the task of data operation andprocessing, finally to drive LCD1602 display digital signal, and thenumericalvalue with the set value Carbon monoxide mpared to the Carbon monoxidentrol, sound and light alarm and relay is absorbed and. Manually setthe alarm valuesystem. The design of the program Carbon monoxide mpiling and debugging by keilsoftware, C keil Carbon monoxide mpiler, macro assembler, Carbon monoxide mplete development program management, by the integrated development environment and put them together.Keil software and Proteus Software Carbon monoxide mbined with Proteus simulation software, the interface circuit design based on keil software, will beinCarbon monoxide rporated into the Carbon monoxide mpiler, after the Carbon monoxide mpiler automatically generates an HEX file, it can be loaded into the Proteus simulation. The circuitanalysis and simulation is Carbon monoxide mpleted by Proteus software. Proteus runs on Windows, simulation and analysis of analog devices and integratedcircuits, with MCU and SPICE function in abody, powerful, less hardware,the advantages of visual image.Key Words：STC89C5 ADC0809 LCD1602目录第1章绪论 (1)1.1 课题研究的目的意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.2.1 一氧化碳检测的现状 (2)1.2.2 我国一氧化碳检测的发展 (2)1.2.3 各国一氧化碳检测的发展 (2)1.3 一氧化碳传感器 (3)1.3.1 本设计采用MQ-7气体传感器 (3)第2章总体设计方案 (5)2.1系统的功能要求 (5)2.2 系统的技术要求 (5)2.3 系统的组成及方案设计 (5)第3章系统的硬件设计 (7)3.1 主控电路 (8)3.2 一氧化碳气体检测电路的设计 (11)3.2.1 MQ-7介绍 (11)3.2.2 ADC0809介绍 (13)3.3 液晶显示电路设计 (14)3.4 声光报警提示电路 (16)3.4.1 灯光提示电路 (16)3.4.2 声音报警电路 (17)3.5 负载控制电路 (18)3.6 按键电路 (18)第4章系统的软件设计 (20)4.1 Keil软件介绍 (20)4.2 Protel99SE软件介绍 (20)4.3 Proteus软件介绍 (21)4.4 主程序流程图 (22)第5章结论与展望 (23)5.1 结论 (23)5.2 展望 (23)参考文献 (25)致谢 (26)第1章绪论1.1课题研究的目的意义一氧化碳是有毒气体，易燃易爆，室温下没有味道和颜色、不易溶于水。
I 基于单片机的一氧化碳检测仪的控制系统设计摘要一氧化碳检测仪是一种用于公共场所及室内具有检测及超限报警功能的仪器。
其设计方案基于AT89C52单片机，选择瑞士蒙吧波公司的CO/CF-1000一氧化碳传感器。
系统将传感器的标准信号通过AD0832为核心的A/D转换电路调理后，经由单片机进行数据处理，最后由LCD显示一氧化碳浓度值。
文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程以及数据显示子系统和报警电路的设计方法和过程。
系统对于采样地点超出规定的一氧化碳容许浓度时采用三极管驱动的单音频报警电路提醒监测人员。
同时，操作人员对于具体报警点的上限值可以通过单片机编程进行设置。
另外，该系统对浓度信号进行了信号补偿等处理，减少了测量误差，因此，具有较高的测量精度，而且结构简单，性能优良。
关键词：一氧化碳检测；单片机；数据采集处理系统III目录1前言 (1)1.1一氧化碳的危害 (1)1.2一氧化碳检测仪的种类 (1)1.3课题的背景和意义 (2)2检测仪系统总体设计 (3)3一氧化碳检测仪硬件设计 (4)3.1硬件结构设计 (4)3.2硬件选择与设计 (4)3.2.1 MCU的选择与设计 (4)3.2.2单片机最小系统的实现 (6)3.2.3数据采集系统的选择与设计 (8)3.2.4模数转换的选择与设计 (9)3.2.5按键选择与设计 (10)3.2.6外围扩充存储器的选择与设计 (11)3.2.7时钟芯片选择与设计 (12)3.2.8上拉电阻的选择与设计 (13)3.2.9液晶显示器选择与设计 (14)3.2.10报警电路选择与设计 (16)3.3硬件设计主电路图 (17)4软件设计 (18)4.1软件设计结构的设计 (18)4.2主程序模块的设计 (18)4.3模数转换模块的设计 (19)4.4按键模块的设计 (20)4.5时钟模块的设计 (21)4.6液晶显示模块的设计 (22)5系统仿真 (23)结论 (27)IV致谢 (28)附录 (29)参考文献 (30)1前言1.1一氧化碳的特性及危害一氧化碳是无色、无臭、无味、有毒的气体,熔点﹣199℃,沸点﹣191.5℃。
基于51单片机的室内一氧化碳检测及报警系统设计摘要本文设计了一种基于51单片机的室内一氧化碳（CO）检测及报警系统。
该系统利用MQ-7传感器进行一氧化碳的检测，并通过51单片机进行数据采集和处理，同时通过LCD显示模块和蜂鸣器进行实时显示和声音报警。
实验结果表明，该系统能够较为准确地检测室内一氧化碳含量，并能够及时进行报警，具有较好的实用性和可靠性。
关键词：51单片机；室内一氧化碳；MQ-7传感器；报警系统AbstractThis paper designs an indoor carbon monoxide (CO) detection and alarm system based on the 51 single-chip microcomputer. The system uses an MQ-7 sensor for carbon monoxide detection, and collects and processes data throughthe 51 single-chip microcomputer. Meanwhile, real-timedisplay and sound alarms are performed through an LCD display module and a buzzer. Experimental results show that thesystem can detect indoor carbon monoxide levels accuratelyand issue alarms in a timely manner, and has goodpracticality and reliability.Keywords: 51 single-chip microcomputer; indoor carbon monoxide; MQ-7 sensor; alarm system1.引言一氧化碳是一种无色、无味、无毒的气体，但它会与人体中的血红蛋白结合成为一氧化碳血红蛋白，导致血红蛋白的氧运输能力降低，进而导致组织缺氧，对人体健康造成严重威胁。
基于单片机的CO监测系统的设计The Design Of CO monitoring alarm systemBased On SCM学生：指导老师：摘要文中设计了一种基于MSP430系列单片机的一氧化碳监测报警系统。
针对市场上成本高，功能华而不实，缺乏针对性的一氧化碳检测仪，本文提出了一套能够解决以上问题的基于MSP430系列单片机的一氧化碳监测报警系统。
考虑到成本，本人对各个硬件模块做了详细的比对，最终系统采用MSP439f169单片机作为处理器，选用使用寿命较长的MQ-9传感器作为一氧化碳的感应器；同时，在数据的处理除了进行采样量化之外，还对温度和湿度进行了补偿，保证了数据的准确性，基本上完成了传统的检测仪的监测功能。
此外，本人针对市场上检测仪的使用状况，加入了无线传输的功能，可以将与一氧化碳相对应的数据发送出来进行异地显示，能够达到远程实时监控的效果，大大提高了该系统的可用性，符合现实使用中的需要。
关键词MSP439f169；MQ-9一氧化碳气体传感器；一氧化碳监测AbstractIn this paper, I design a kind of carbon monoxide monitoring alarm system based on MSP430 series SCM.In view of the high cost , rhetorical function, lack of corresponding carbon monoxide detector on the market, this paper puts forward a set of scheme that can solve the above problem of carbon monoxide monitoring alarm system based on MSP430 series SCM.Considering the cost, I made a detailed comparison of various hardware module,and the system adopts MSP439f169 single-chip microcomputer as the processor, choose a longer service life of MQ - 9 sensors as carbon monoxide sensor;At the same time, in addition to the processing of data sampling quantization, has also made compensation for temperature and humidity, ensures the accuracy of the data, basically completed the traditional monitoring function of the detector.In addition, I based on the using status of machines on the market, joined the wireless transmission function to the system, and carbon monoxide corresponding data can be sent out to carry on the different display,it can achieve remote real-time monitor,that has greatly increased the availability of the system, in accordance with the needs in real use.Key wordsMSP439f169ingle-chip microcomputer;MQ - 9 carbon monoxide gas sensor;Carbon monoxide monitor目录第1章绪论 (1)1.1一氧化碳的危害 (1)1.2一氧化碳检测仪的种类 (2)1.3课题的背景和意义 (3)第2章监测系统总体设计 (5)第3章一氧化碳检测系统硬件选择设计 (6)3.1传感器的选择及其结构设计 (6)3.2处理芯片的选择 (11)3.3无线传输模块的选择 (12)3.4液晶显示的选择 (14)3.5报警电路的选择 (15)3.6电源电路的设计 (16)第4章软件设计 (17)4.1软件设计结构的设计 (17)4.2时钟模块的设计 (18)4.3模数转换模块的设计 (18)4.4无线传输模块的设计 (19)4.5按键模块的设计 (21)第5章结论与展望 (23)5.1结论 (23)5.2前景展望 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录 (27)第1章 绪论1.1一氧化碳的特性及危害一氧化碳是一种无味、无色、无臭的有毒气体。
基于单片机的CO浓度检测及报警系统设计与制作要点一、引言本文旨在探讨基于单片机的CO浓度检测及报警系统的设计与制作要点。
CO（一氧化碳）是一种无色、无味、无刺激性气体，但高浓度的CO会对人体造成严重危害，因此及时检测CO浓度并报警是至关重要的。
本文将从硬件设计、软件设计、检测方法等方面进行详细的讨论。
二、硬件设计1. 传感器选择在设计CO浓度检测系统时，需要选择合适的传感器来检测环境中的CO浓度。
常用的CO传感器有化学传感器和电化学传感器两种。
化学传感器成本低、灵敏度高，适用于大规模应用；而电化学传感器更加准确可靠，适用于专业化领域。
根据实际需求选择适合的传感器。
2. 单片机选择为了实现CO浓度检测及报警功能，需要选择一款能够接收传感器数据并进行处理的单片机。
常用的单片机包括AVR、PIC、STM32等。
根据项目要求选择合适的单片机，并了解其开发环境和编程语言。
3. 电路设计在设计CO浓度检测系统的硬件电路时，需要考虑以下几个关键点： - 传感器与单片机之间的连接电路设计，包括传感器接口与单片机引脚的连接方式； - 电源电路设计，保证系统正常工作所需的电压和电流； - 报警器连接电路设计，将报警信号与报警器正确连接。
三、软件设计1. 数据采集在CO浓度检测系统中，通过传感器采集CO浓度数据。
设计合适的数据采集算法，通过定时采样或事件触发的方式获取传感器输出的模拟信号，并进行模数转换，将其转换为数字信号。
2. 数据处理获取到CO浓度数据后，需要进行相应的处理。
可以将数据进行滤波、校准和数据压缩等操作，提高数据的准确性和可靠性。
同时，还可以进行数据的存储和分析，以便后续的使用和研究。
3. 报警控制当CO浓度超过安全范围时，需要及时触发报警。
设计相应的报警控制算法，可根据CO浓度的程度来选择不同的报警方式（如声音报警、光闪报警）。
同时，还可以加入自动切换报警状态和手动复位报警等功能。
4. 显示界面为了方便用户使用和观察CO浓度情况，可以设计相应的显示界面。
基于单片机AT89C51的一氧化碳浓度检测仪设计作者：李瑞福来源：《软件》2015年第09期摘要：一氧化碳是一种常见的无色无味有毒气体，不易被人们发现，当人处于CO气体之中是十分危险的，甚至威胁到生命安全。
本设计针对空间的CO浓度进行测量与报警。
采用了探测器、单片机控制电路设计思路，该方案具有反应速度快，检测误差小等优点。
选用一种十分稳定的CO传感器MQ7，对空间的一氧化碳浓度进行检测，采用AT89C51单片机作为中央处理单元，对浓度信号进行采集、数据处理、显示、报警及打开排气装置等工作，当一氧化碳的浓度超过允许值时，控制电路进行报警。
关键词：一氧化碳；报警器；单片机；电化学（气敏）传感器中图分类号：TP29文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2015.09.0270 引言由于发生一氧化碳中毒事件的隐蔽性和普遍性，迫切需要一种监控室内一氧化碳浓度的检测仪，当一氧化碳浓度过高时及时报警，保护人们的生命财产安全。
本系统设计的一氧化碳智能报警系统，利用气体传感器技术，将检测到的可燃气体浓度与标准值进行比较，当高过一定浓度值时进行相应的声光报警，提醒相关人员采取相应的措施，组织人员撤离或对该空间通风排气，避免事故发生。
1 系统硬件设计本系统的控制核心采用单片机AT89C51，它具有信号的监控处理、报警显示和自动控制等功能，其硬件原理框图如图1所示。
本系统的基本组成单元包括：主控单元、气体采样单元、单片机控制单元、调节执行单元、电源、报警单元、信息远传七部分。
该系统中采用MQ-7型气敏传感器，它以金属氧化物半导体材料为基础材料，对外介可燃气体具有较高的灵敏度，当被测可燃气体在内部半导体表面吸附后，引起电学特性（如电导率）发生变化，由于电导率的变化产生阻抗的相应变化，因此产生不同的模拟电压信号，然后采用并行的8位A/D转换器ADC0809，将时间与幅值都连续的电压模拟信号，经过取样、保持、量化和编码等过程，转换为时间、幅值离散的数字量，同时将转换后的数字信号传送到主控芯片——AT89C51单片机。
基于单片机的一氧化碳检测系统设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：石家庄铁道大学四方学院毕业设计基于单片机的一氧化碳检测系统设计The Desｉｇn of CａrboｎＭonoxiｄe TｅｓtinｇSystｅｍBased on Siｎgle Chｉｐ2014届电气工程系专业电气工程及其自动化学号学生姓名李婉菁指导老师冯国胜完成日期 2014年5月２0日毕业设计成绩单学生姓名李婉菁学号班级方101０-7专业电气工程及其自动化毕业设计题目基于单片机的一氧化碳检测系统设计指导教师姓名冯国胜指导教师职称教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩:院长（主任) 签字：年月日毕业设计任务书题目基于单片机的一氧化碳检测系统设计学生姓名李婉菁学号班级１010－7专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气工程系导师姓名冯国胜导师职称教授一、主要内容本设计以单片机为核心，利用一氧化碳检测传感器检测环境中的一氧化碳浓度，并利用显示器显示当前的浓度值,同时可设定报警值,超过设定值时进行声光报警。
二、基本要求１．选择合适的单片机；2．选择合适的传感器，并设计信号处理电路,使单片机能够采集浓度信息;3. 选择合适的时间芯片；4.设计键盘电路，可设定报警值;5. 选择合适的显示器,设计显示电路,显示当前的时间和浓度值;6. 选择合适的存储芯片,设计存储电路，存储超限的浓度值和对应的时间;７. 设计蜂鸣器电路,浓度超限时报警；8．设计电源电路，为单片机供电;9. 编写软件程序，实现系统功能。
三、主要技术指标1．利用pｒotel绘制电路图并形成ＰＣB图，制作出实物；2.利用C语言语言完成软件设计；３．单片机建议选用STＣ12Ｃ5２0ＸAD系列；4. 显示器建议选用LCD16０2；5.存储芯片建议选用ＡT2４C02。
四、应收集的资料及参考文献１．单片微型计算机原理与接口技术科学出版社2. 单片机原理及应用高等教育出版社3．传感器与检测技术高等教育出版社五、进度计划第1－2周：资料收集，设定方案;第3周：撰写开题报告;第４-7周：确定设计方案，完成电路设计，编写程序；第8周:中期检查;第9－12周：系统调试,撰写论文；第13-14周: 论文审核,定稿;第１5-16周：答辩。
教研室主任签字时间年月日毕业设计开题报告题目基于单片机的一氧化碳检测系统设计学生姓名李婉菁学号班级1０10-7 专业电气工程及其自动化一、研究背景目前,随着日光温室的迅速增多，人们对其性能要求也越来越高，特别是为了提高生产效率,对温室的自动化程度要求也越来越高。
中国农业的发展必须走现代化农业这条道路,随着国民经济的迅速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是日光温室已经成为高效农业的一个重要组成部分。
现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。
例如:一氧化碳浓度、空气的温度、湿度等。
在农业种植问题中,温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律，控制环境条件,使作物达到优质,高产,高效的栽培目的。
由于温室大棚能带来可观的经济效益,所以温室大棚技术越来越普及,并且己成为农民增收的主要手段。
温室内的一氧化碳浓度、温度与湿度等参数,直接关系到蔬菜和水果的生长。
例如:一氧化碳过浓会导致作物叶片发黄等。
国外的温室设施已经发展到比较完备的程度，并形成了一定的标准,但是价格非常昂贵，缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。
因此，为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性，推动我国农业的发展,必须大力发展农业设施与相应的农业工程,科学合理地调节温室内二氧化碳的浓度、温度以及湿度，使大棚内形成有利于蔬菜,水果生长的环境，是大棚蔬菜和水果早熟、优质、高效益的重要环节。
由于单片机及各种电子器件性价比的迅速提高，使得这种要求变为可能。
本课题即以单片机为核心控制芯片,设计一套基于单片机的一氧化碳检测系统。
二、国内外研究现状１. 国外研究现状及特点西方发达国家在现代一氧化碳检测技术上起步比较早。
20世纪6０年代，生产型的高级温室开始应用于农业生产,奥地利首先建成了番茄生产工厂，70年代后荷兰、日本、美国、英国、以色列等国家的温室园艺迅猛发展，一氧化碳检测广泛应用于园艺作物生产、畜牧业和水产养殖业。
近百年来，温室大棚作为设施农业的重要组成部分,其自动控制和管理技术不断得以提高，特别是二十世纪一氧化碳检测技术的出现，更使温室大棚环境控制技术产生了革命性的变化。
80年代,随着微型计算机日新月异的进步和价格大幅度下降,以及对问世控制要求的提高，以微型计算机为核心的一氧化碳检测系统,在欧美得到了长足的发展，并迈入了网络化,智能化阶段。
目前,国外一氧化碳检测设施已经发展到一定程度,并形成了一定的标准。
2. 我国研究现状及特点我国自行开发的一氧化碳测控系统其技术水平和调控能力与发达国家还有一定的差距。
而我国综合环境测控技术的研究刚刚起步,目前仍然停留在研究单个或少量环境因子调控技术的阶段,而实际上，温室内的光照度、温度、湿度、一氧化碳浓度等环境因素，都是在相互影响、相互制约的状态中对作物的生长产生影响的,环境要素的空间变化、时间变化都很复杂。
因此，我们应该根据我国的国情研制出适合我国农业的发展的一氧化碳检测仪器仪表，并在农业设施中广泛推广。
三、主要工作和方法手段1．进行系统方案设计;2. 选择合适的单片机，设计单片机最小系统，并熟悉该单片机的开发环境;3. 设计电源电路，为单片机供电；4. 选择ＭQ７传感器,设计气体传感电路；5. 选择显示部分为LＥD数码管，对一氧化碳浓度进行分时显示;6．设计按键电路控制显示浓度；７．设计报警电路，一氧化碳超出指定浓度时声光报警;８．利用protel绘制电路图并形成ＰＣＢ图，制作出实物；9. 根据以上设计利用C语言完成软件编程设计。
四、预期达到的结果利用一氧化碳检测传感器及单片机检测环境中的一氧化碳浓度，并利用显示器显示当前的浓度值,显示范围为0—1000ppｍ。
同时可设定报警值,当一氧化碳浓度超过设定的上、下限时,仪器产生声光报警,并在显示屏上显示报警状态、故障状态、时间参数等数据信息。
指导教师签字时间年月日摘要一氧化碳检测仪是一种用于公共场所具有检测及超限报警功能的仪器,能起到预防一氧化碳中毒的效果,使人们安全放心的工作。
设计方案基于STＣ12Ｃ５Ａ6０S2单片机,选择瑞士蒙吧波公司的MQ7一氧化碳传感器。
系统将传感器的标准信号通过AD0８３２为核心的A／Ｄ转换电路调理,经由单片机进行数据处理，最后由ＬCＤ显示一氧化碳浓度值。
文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程以及数据显示子系统和报警电路的设计方法和过程。
系统对于采样地点超出规定的一氧化碳容许浓度时采用三极管驱动的单音频报警电路提醒监测人员。
同时，操作人员对于具体报警点的上限值可以通过单片机编程进行设置。
另外，该系统对浓度信号进行了信号补偿等处理，减少了测量误差。
因此,系统具有较高的测量精度,而且结构简单，性能优良。
系统以单片机为核心,利用一氧化碳检测传感器检测环境中的一氧化碳的浓度,并利用显示器显示当前的浓度值,同时可设定报警值,超过设定值时进行声光报警。
关键词：一氧化碳检测SＴC12C５A６0S2MQ7AbstrａｃtCarbon monoxide deｔｅｃｔor is a kｉnd of instrumenｔuｓｅd to ｔest anｄtransfinite ａｌａｒm fｕｎction in pubｌic places.It ｃan pｒｅvｅｎt caｒboｎｍｏnoxide poisoninｇtｏmaｋe people woｒk safeｌｙ.Thiｓdesign is bａsed oｎSＴＣ１2C5A60Ｓ2 siｎglｅｃhip microcｏmpu ｔeｒ, selｅcｔinｇthe Swisｓｗavｅｏf corpoｒａte MQ7 carbｏn monｏxidｅsensoｒ. Ｓysteｍｗｉｌl chaｎｇｅthｅsｔaｎｄaｒd siｇnaｌof seｎsoｒt ｈrougｈAＤ0832 ａs the ｃｏre of after A／Ｄconvｅrsion cirｃuｉｔby sing ｌe-chiｐcomｐuter for dａta pｒｏcesｓing. Fｉnally it disｐｌays thｅcaｒbon mｏｎｏｘide ｄensｉｔｙby ｔｈｅLCＤ. This paｐer intrｏduｃｅs tｈe daｔa acquisiｔion subsystem，data procesｓing and ｄａta diｓplay subsystｅｍａｎd aｌaｒｍcircuiｔｄｅｓign method aｎd pｒｏｃesｓ. Systeｍfoｒsamｐlｉn ｇｓiｔeｓｂeyｏnd the ａllｏwable coｎcentｒaｔｉoｎｏf carboｎmonoxｉde in the singｌe audiｏalａrm circuit driveｎｂy trｉｏｄe ｒemiｎds monitor ｉnｇｐerｓoｎnel. At tｈe sａme tｉmｅ，ｔｈｅoperatｏr fｏr tｈｅupｐer limｉt of ｔhe spｅｃiｆic stations caｎseｔthrｏｕgｈthe miｃrｏconｔｒｏller prｏｇｒammiｎｇ．In addｉtiｏn, thｅsysｔemｏｆthe ｃoncentｒatｉon signａl,signaｌｃomｐensａｔion ａnｄｓo ｏｎprocｅssing ｔｏrｅd ｕｃe the measｕｒemeｎt error.Therｅfoｒe,thｉｓsｙｓtｅｍｈａsｈigh meａsｕｒemｅｎt precisioｎ,sｉmpｌe ｓtruｃｔuｒe aｎd ｇood perforｍａnce.Sysｔem uses tｈe ｓingｌe cｈiｐprocessoｒaｓthe corｅwiｔｈthｅｕse of ｃａｒbon mｏnoxide deｔectｉon seｎｓor to ｔest coｎｃenｔraｔiｏn ｏf carｂon monｏxiｄe in ｔｈe enｖironment ａnd uｓes thｅｄisplayｔo shｏw ｔhe ｃｕrreｎt denｓity. At tｈe saｍｅtiｍe itｃaｎbe ｓet alaｒm value ．When it isｍｏre tｈaｎthe set valｕe, tｈe systeｍwiｌl implement sound and liｇhｔalarｍing.Key woｒds: Ｃａrboｎｍｏnoｘiｄe testｉｎg STＣ12C５A60S２MQ7目录第1章绪论ﻩ错误!未定义书签。
