中国矿业大学银川学院
基于单片机的传感器
说明书
题目:基于单片机的烟雾报警系统
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摘要
科学技术的飞速发展与进步给人们的生活带来了前所未有的便利，使人们的衣食住行条件得到了极大的改善。然而其负面的作用也随之凸显出来，易燃装饰材料等我们身边经常接触到的一些普通生活用品，为火灾的发生埋下了巨大的隐患。人们在享受科技带来的便利之外无时不在受到潜在的火灾的威胁。我们必须设计和完善火灾自动报警系统，提高火灾的预警与早期处理水平，将火灾消灭在萌芽状态，最大限度地减少社会财富的损失。
关键词：烟雾；温度；报警器；传感器；单片机
1章绪论
1.1 设计的背景和意义
在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍地威胁到公众安全和社会发展的主要灾害之一。它威胁着人们的健康、生命和财产安全，一旦引发火灾，就能使成千上万的财产瞬间变为灰烬，其所造成的损失约为地震的5倍，仅次于干旱和洪涝灾害。
火灾自动报警系统能迅速监测火情，可发现人们不易发觉的火灾早期特征，可将火灾带来的生命财产损失降到最低限度。智能型火灾报警系统是一个集信号检测、传输、处理、报警于一体的系统。基于社会和经济方面的需求，本课设计为了在开发一个能够实时监控、报警的智能火灾报警系统。
1.2火灾发生时的特点
普通可燃物在燃烧时表现为以下形式：首先是产生燃烧气体，然后是烟雾，在氧气充足的条件下才能达到全部燃烧，产生火焰，发出可见光和不可见光，并散发出大量的热，使环境温度升高。起火过程中，起初和阴燃两个阶段所占的时间比较长，虽然产生大量的烟雾，但是环境温度不太高，若探测器就应该从此阶段开始进行探测，就可以火灾损失控制在最小限度。火焰燃烧后，迅速蔓延，产生大量的热使得环境温度升高，如果能将这时能够探测到有效地温度值，就可以比较及时地控制火灾。
第2章系统总体方案设计
2.1 设计要求
(1)熟悉51单片机集成开发环境，运用C语言编写工程文件；
(2)熟练应用所选用单片机的内部结构、资源，以及软硬件调试设备的基本方法；
(3)构建基于单片机的最小系统，完成相关硬件电路的设计实现；
(4)理解火灾报警系统的原理和掌握实现方法。
2.2 单片机的选择
采用单片机作为系统控制器。单片机具有可靠性强、性价比搞、电压低、功耗低等优点得到迅猛发展和大范围推广，单片机算术运算功能强，软件编程灵活，自由度大，可用软件编程实现各种逻辑功能，本身带有定时器、计数器，可以用来定时和计数，并且其功耗低，体积小，计数成熟和成本低等优点。
用STC89C52单片机作为控制器。
2.3 显示器的选择
采用LCD 液晶显示屏，液晶显示屏的显示功能强大，可显示大量文字、图形。显示多样、清晰可见，对于本设计而言，一个1602的液晶屏即可，价格也还实惠，所以此设计中采用LCD1602液晶显示屏作为显示模块。
第3章 系统硬件设计
3.1 整体方案设计
3.1.1 系统概述
整个系统以STC89C52单片机为核心器件，配合电阻电容晶振等器件，构成单片机的最小系统。其它个模块围绕着单片机最小系统展开。其中包括，烟雾采集传感器选用MQ-2，由于该传感器输出的是模拟信号，因此需要模数转换芯片ADC0832，把模拟信号转为数字信号再传给单片机；温度采集使用DS18B20数字传感器，该传感器通过单总线和单片机相连；显示设备使用1602液晶，可以在屏幕上显示实时烟雾浓度值、温度值、报警浓度等信息；报警模块则采用蜂鸣器和LED 灯组成，两个LED 分别代表了烟雾报警指示和温度报警指示，无论哪个因素超标，蜂鸣器都会鸣叫报警；本设计还有3个按键作为操作输入设备，可以用来调节报警阈值的大小；最后是供电采用常用的USB 5V 进行供电。
3.1.2 系统框图
3-1 系统框图
单片机 最小系统
烟雾传感器
模数转换 液晶模块
温度传感器
电源模块
报警模块
按键模块
3.2 最小系统模块
3.2.1 STC89C52简介
（1）概述
STC89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），功能强大的STC89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
STC89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线。
STC89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。（2）8051单片机的引脚
MCS-51系列单片机一般采用40个引脚，双列直插式封装，用HMOS工艺制造，其外部引脚排列如图所示
STC89C52引脚图
3.2.2 最小系统电路
STC89C52的最小系统如图所示，整个最小系统由三个部分组成，晶振电路部分、复位电路部分、电源电路等三个部分组成。
单片机复位电路就好比电脑的重启部分，当电脑在使用中出现死机，按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样，当单片机系统在运行中，受到环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。
电源部分是采用5V的USB直接供电，可采用手机充电器、电脑USB口、移动电源等设备进行供电。
特别注意的是，对于31脚(EA),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H
P101P112P123P134P145P156P167P178RESET 9P30/RXD 10P31/TXD 11P32/INT012P33/INT113P34/T014P35/T115P36/WR 16P37/RD 17XTAL218XTAL119GND
20
P20
21
P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN 29ALE 30EA 31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC 40U1
1
2
X1
12M
C230pF
C330pF
GND
GND
VCC
VCC 123456789
R1103
C110uF R410K
GND
VCC
D0D1D2D3D4D5D6D7RS RW EN BEEP
KEY1KEY2LED2CS CLK DAT
DQ KEY3
LED1开始执行；当接低电平时,复位后直接从外部ROM 的0000H 开始执行。由于我们的程序存储在了单片机内部，所以EA 要接高电平，保证单片机是从内部读取程序去执行的。
3.3 液晶显示电路
本系统显示采用了工业字符型液晶模块1602，可显示2行16个字符，能方便显示英文字母大小写、阿拉伯数字、常用符号等。通过自定义还可显示简单的汉字。
1602是一款物美价廉的液晶显示屏，可以显示2行标准字符，每行共有16个字符。在通信系统，智能操作仪表和办公设备的自动化中被广泛的应用，主要功能是显示ASCII 字符，因此被称为“字符型显示装置”。
1602液晶分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别，两者尺寸差别如下图（图3-4）所示：
图3-4 液晶尺寸说明
3.4烟雾检测模块
MQ-2型烟雾传感器的工作原理
MQ-2型烟雾传感器属于二氧化锡半导体气敏材料，属于表面离子式N 型半导体。当处于200~300°C 温度时，二氧化锡吸附空气中的氧，形成氧的负离子吸附，使半导体中的电子密度减少，从而使其电阻值增加。当与烟雾接触时，如果晶粒间界处的势垒受
G N D 1
D Q 2V C C 3U1
DS18B20
R34.7K
GND
VCC
DQ
K1
K2
GND
KEY2
KEY1
K3
KEY3
到该烟雾的调制而变化，就会引起表而电导率的变化。利用这一点就可以 获得这种烟雾存在的信息。
MQ-2型传感器的外观
3.5 DS18B20传感器电路
DS18B20（图3-8）是美国DALLAS 半导体公司推出的第一片支持“一线总线”接口的温度传感器，它具有微型化，低功耗，高性能，抗干扰能力强，易配微处理器等优点，可直接将温度转化成数字信号处理器处理。
DS18B20图
3.6 按键输入模块
本设计中由于采用的按键数量较少，只有3个按键，分别是“设置键”“减键”、“加键”，故采用了独立键盘的方式。按键的连接图3-12所示：
图3-12 按键电路
Q18550
GND
VCC
BEEP1
BEEP
R21K
D1LED
R51K VCC
LED1
D2LED
R71K
LED2
3.7 报警模块
本设计不但具有检测功能，还具有报警功能。可以给本系统设定烟雾和温度的报警阈值，当测量到的结果大于报警值时，蜂鸣器开始鸣叫，LED 指示灯点亮，达到声光报警的效果。
3.8蜂鸣器的介绍
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
蜂鸣器电路如图所示。由于蜂鸣器工作时，需要的电流比较大，单片机的IO 口输出的电流又比较小，本设计选用的蜂鸣器属于有源蜂鸣器，即在蜂鸣器内部已经内置了震荡电路，单片机无需连续发出高低电平来驱动它，而只要输出高（或低）电平即可。由于选用的是PNP 型而单片机上电IO 口默认是高电平的，所以上电时蜂鸣器是不会发出鸣叫的。
蜂鸣器电路
3.9 报警模块电路
对于LED 报警电路如图3-14所示，LED 的正极串联一个1K 的电阻后接到了电源的正极，负极连到了单片机的IO 口上。因此只要单片机对应的IO 口输出低电平即可点亮该LED 灯。
图3-14 LED 灯电路
4. 0总体程序流程图
最开始先进行液晶的初始化，包括液晶功能初始化和液晶显示内容初始化，接着就进行报警值的初始化。然后就进入了一个循环处理的过程，包括先读取传感器检测到的烟雾浓度，然后在1602液晶上面显示出来，接着读取温度值，同样的显示到1602液晶上面。然后判断读取到的烟雾浓度和温度值是否大于设定的报警值，是的话则进行声光报警。再往下就是判断设置按键是否被按下，是的话则调整报警值的大小。然后开始新一轮的检测、显示、判断。
图4-1主函数流程图
开始
液晶初始化 报警值初始化
读取烟雾浓度
大于报警值？ 声光报警
否
是
结束 显示烟雾浓度
设置按键 按下？
调节报警值大小
是 否
读取温度值 显示温度值
是
显示一个字符 定位行列坐标
液晶初始化
选择转换通道 发送起始信号
第一次读取 第二次读取 返回读取结果
4.1 液晶程序设计
图4-2液晶显示流程图
4.2模数转换程序设计
图4-3模数转换流程图
数据显 示完？
否
4.3 温度传感器程序设计
初始化DS18B20
发跳过ROM命令
发温度转换命令
初始化DS18B20
发跳过ROM命令
发温度读取命令
读取温度值
温度传感器程序流程图
第5章系统调试
5.1 电路的调试
（1）通电前检查
电路焊接完毕后, 不要急于通电，首先要根据原理电路认真对照检查电路中的接接线是否正确，查线时最好用指针式万用表“Ω×1”档进行检查, 或是用数字万用表“Ω”档的蜂鸣器来测量，而且要尽可能直接测量元器件引脚，这样同时可以发现接触不良的地方。
（2）通电观察
在电路安装没有错误的情况下接通电源（先关断电源开关，待接通电源连线之后再打开电路的电源开关）。但接通电源后不要立即进行电路功能的测试，首先要充观察整个电路有无异常现象，电路中元器件是否有发热烧坏等现象，是否有漏电现象，电源是否有短路和开路现象等。
5.2利用proteus进行仿真
第6章总结
本次设计的任务——基于单片机的烟雾报警系统已经全部完成。虽然这个设计题目并不是新的，但从中能体现到一个系统开发设计的过程，足于让我们受益。能够从设计、编程到最终的调试成功。完成整个系统的设计，这是一次难得的实践机会。
随着社会和经济的发展，防火工作越来越重要，因此，我们就有必要研制一种结构简单、经济实用的家庭烟雾报警器以适应市场的需求。通过本次设计，应该可以提供某
种程度的帮助。
1
2
1
2
21212
112
1
2
2
2
1
1
2
2
1
1
12345678910111213141516
E B C
29
876543112
3
121
21
21
23
4
5621
2223242526272829303132333435363738394020
191817161514131211109876543211
2
3
4
5
6
1234
8765
2
12
11
1
2
2
1
2
1
2
3
21
附录三 PCB 图
《固体废物工程》课程设计 题目：永福镇垃圾填埋场设计 设计时间：2007年07月14日
目录 1.概论 1.1项目简况 (4) 1.2设计依据及主要设计资料 (4) 1.2.1设计依据 (4) 1.2.2基础资料 (4) 1.2.3采用的主要标准和规范 (4) 1.3城市概况及自然条件 (5) 1.3.1城市概况 (5) 1.3.2城市总体规划 (5) 1.3.3自然条件 (6) 1.4城市环卫设施现状 (7) 1.4.1垃圾清运 (7) 1.4.2垃圾成分 (7) 1.4.3现有垃圾堆放场 (7) 1.5建设的必要性 (7) 1.5.1存在的主要问题 (7) 1.5.2建设的必要性 (8) 1.6建设原则及指导思想 (8) 2.总体设计 (8) 2.1工程规模 (8) 2.1.1服务人口及面积 (8) 2.1.2垃圾产率 (8) 2.1.3垃圾产生量预测 (9) 2.1.4工程规模 (9) 2.2处理方法选择 (9) 2.2.1处理方法简述 (9) 2.2.2处理方法选择 (9) 2.3场址选择 (9) 3.垃圾处理场工程设计 (9) 3.1工程内容 (10) 3.2卫生填埋场 (11) 3.2.1库容及使用年限 (12) 3.2.2填埋工艺 (12) 3.2.3覆盖材料 (12) 3.2.4填埋场主要机械设备 (12) 3.2.5防渗工程（水平防渗及垂直防渗） (12) 3.2.6渗滤液收集系统及调节池 (13) 3.2.7地下水层排 (16) 3.2.8填埋气体导排 (17) 3.2.9防洪工程设计（截洪沟） (18)
3.2.10垃圾坝及截污坝 (19) 3.2.11垃圾填埋场终场处理 (19) 4.环境保护与环境监测 (20) 4.1环境质量现状 (20) 4.2环境保护设计依据 (21) 4.3设计执行的环保标准 (21) 4.4主要污染物和主要污染源 (21) 4.5环境保护措施 (22) 4.6施工期环境影响简要分析 (23) 4.7生态保护（影响及措施） (23) 4.8环境监测 (23) 5．设计计算书 (24) 5.1总体设计 (25) 5.1.1服务人口 (26) 5.1.2垃圾产生量 (26) 5.2垃圾填埋场工程设计 (26) 5.2.1库容 (26) 5.2.2使用年限 (27) 5.2.3渗滤液及气体的产生量 (27) 5.2.4渗滤液及气体的收集设备 (28) 5.2.5调节池的容积 (29) 5.3防洪工程 (29) 5.4防渗工程 (35)
讨论使用D触发器设计一个11001序列检测器，讨论序列可交迭(Overlap)检测和不可交迭检测在设计上的区别，讨论分别采用Mealy机设计和采用Moore机设计的区别，讨论未用状态的处理问题。 【要求】给出电路原理图或HDL代码，要求进行仿真，并给出仿真结果。 1.原件介绍 D触发器（74LS74）、“与”门（74LS08）、“或”门（74LS32）、“非”门（74LS04），集成电路引脚
2.设计思路 根据要求，设计的序列检测器有一个外部输入x和一个外部输出Z。输入和输出的逻辑关系为：当外部输入x第一个为"1"，外部输出Z为"0"；当外部输入x 第二个为"1"，外部输出Z为"0"；当外部输入第三个x为"0"，外部输出Z为"0"，当外部输入第四个x为“0”，外部输出Z为0，当外部输入第五个x为“1”，外部输出Z为“1”。假定有一个外部输入x序列以及外部输出Z为: 输入X 0 1 1 1 0 0 1 0 1 输出Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 要判别序列检测器是否连续接收了"11001"，电路必须用不同的状态记载外部输入x的值。假设电路的初始状态为A，x 输入第一个"1"，检测器状态由A装换到B，用状态B记载检测器接受了"11001"序列的第一个"1"，这时外部输出Z=0；x输入第二个"1"，检测器状态由B装换到C，用状态C 记载检测器接了“11001”序列的第二个"1"，外部输出Z=0；x输入第三个"0"，检测器状态由C装换到D，外部输出Z=0；x输入第四个为“0”，检测器状态由D装换到E，外部输出Z=0；x输入第五个为“1”，检测器状态由E装换到F，外部输出Z=1。然后再根据外部输入及其他情况时的状态转移，写出相应的输出。以上分析了序列检测器工作，由此可画出原始状态图。根据原始状态图可列出原始状态表。 状态转换表 A B D C E F 1\0 1\0 0\0 0\0 1\1 0\0 0\0 1\0 1\0 0\0 0\0
Q-2烟雾传感器应用 摘要： 当今社会环保意识深入广大人民群众，现在很多产品都打着环保的招牌来吸烟顾客，确实环保对于如今大多数追求生活品味的人来说需求很大，环保绿色产品在市场上的销路都比较大，因此开发绿色产品已经成为科技人员的追求目标。市场上能够清除烟雾的烟灰缸成品比较少，能够自动感应启动的几乎没有。因此我们小组设计了这个能够自动感应的除雾烟灰缸，该产品利用了市场上比较流行的灵敏性很好的MQ－2 传感器，因此该产品的灵敏性相当不错，而且我们采用了几层过滤，极大程度上分解烟雾的有害物质，是使室内的空气达到环保的最理想产品。 设计理念 在家居和办公室里，由于男主人抽烟太多，往往引起室内因雾弥漫，特别是冬天，室内通风不太好时，将给室内人员的身体健康带来损坏。传统烟灰缸只能盛烟灰而不能吸掉对人体和环境有害的烟雾，本装置通过利用烟雾传感器，当烟雾扩散时，烟雾传感器感应到烟雾时，继电器打到NO，风扇开始工作，马达 转动，风扇产生吸力将烟雾吸入到装有活性炭和负离子的过滤外壳中，排出清新干净的气体，极大地改善室内环境，具有环保的现时意义。 设计原理 1.设计电路
2.元择 电源采A C ：220V 0H z D 压5V 的电源变压感器MQ －2；一个50K 的电位 器；一个1K 的电阻；一个三脚的开关；晶体管采用9013型号；继电器采用JRC －4100F5V 的型号；通电 指示灯采用 3.5V 的淡绿发光二极扇F A N 为5V 的单转向 下 图警 器图 3.自感应器件MQ －2参数 A.标准工作条件 符号参数名称技术条件备注 Vc 回路电压≤15VACorDC V 电压5.0V ±0.2VACorDC
环境工程专业生产实习 工程设计 生活垃圾填埋场设计说明书 姓名：郝飞 麻太刚 王屿
姜浩 指导教师：董军、迟子芳2014 年8 月
目录 生活垃圾填埋场设计说明书 (1) 一．工程概况 (1) 1.1项目背景 (1) 1.1.1城市地理位置及自然条件概况 (1) 1.1.2社会经济现状 (1) 1.1.3城市发展基本情况 (3) 1.1.4环境卫生现状 (3) 1.2工程设计主要内容 (4) 1.3方案设计依据和原则 (4) 1.3.1采用主要规范及标准 (4) 1.3.2方案设计原则 (5) 1.4设计特点 (6) 1.4.1总平面布置特点 (6) 1.4.2污染控制技术特点 (6) 1.4.3雨污分流及渗滤液处理技术 (6) 1.4.4卫生填埋工艺 (7) 1.4.5环境污染控制措施 (7) 二．厂址选择与确定 (7) 2.1 厂址选择要求 (8) 2.2 厂址选择与确定 (9) 三．工艺设计 (9) 3.1 建设规模以及服务年限 (9) 3.2 覆盖土来源 (10)
3.3 填埋方案 (10) 四．主体工程设计 (12) 4.1 场底处理及边坡平整 (12) 4.1.1 场地平整 (12) 4.1.2 边坡平整 (12) 4.2 防渗 (12) 4.3.渗滤液收排系统 (13) 4.3.1渗滤液收排系统的作用 (13) 4.3.2渗滤液收排系统的结构 (14) 4.3.3渗滤液收排系统的类型选择 (14) 4.4 场外排水系统 (15) 4.5 场外排水系统 (16) 4.6 垃圾渗滤液处理 (16) 五．辅助设施设计 (16) 5.1 调节池 (16) 5.2 截污坝 (17) 5.3 垃圾拦挡坝 (17) 5.4污水处理站和渗滤液处理站 (17) 5.4.1 污水处理站 (17) 5.4.2 渗滤液处理站 (17) 5.5 垃圾填埋场气体处理 (18) 5.6 覆土备料场地 (21) 5.7地磅站布置 (21) 5.8 道路设计 (21) 六．封场技术方案 (21)
二、设计一个1010的序列检测器，检测到1010时输出为“1”否则为“0”，用D触发器实现。 第一步：根据要求进行逻辑抽象，得出电路的原始状态转换图和状态转换表。 取输入数据变量为X，检测的输出变量为Z, 该同步时序逻辑电路的功能是检测输入序列是否为1010，一旦输入序列出现一个1就记下来，因为这个1可能是1010序列的第一个1,；接着看输入是否为0，因为10是序列1010的前两位；其次再看输入是否为1，因为101是1010序列的前三位；最后再输入一个0，输出则为1，因为出现了一个1010序列，泽电路必须记住1,10,101,1010四种输入情况，每一种输入情况应与电路的一个状态相对应。 根据题意，设电路随机的输入和输出序列为： X：0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0…… Z: 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0…… 该电路仅有一个输入端,每个现态有两个可能转移方向,设电路初态为S0，当X=0时，电路仍处在状态S0，当输入一个1以后的状态为S1，输入10以后的状态为S2，输入101以后的状态为S3，输入1010以后的状态为S4。以S n表示电路的现态，S n+1表示电路的次态。 由此得出原始状态转换图和原始状态转换表：
第二步：状态化简： 依据状态等效条件判断得出S0和S4在相同的输入条件下，它们转换到相同的次态去，且有相同的输出，故S0和S4等效，经分析比较，找出最大等效类：{S1}，{S2}，{S3}，{S0，S4}。 由此得出化简的状态转换图和最简状态表： 第三步：状态编码： 最贱状态表共有四种状态，可用两位二进制代码来表示，设状态变量为Q1，Q2，依据状态编码原则，确定S0=00，S1=01，S2=11，S3=10四种状态，其编码后的状态转换图和状态转换表：
燕山大学 课程设计说明书题目：烟雾传感器 学院（系）：电气工程学院 年级专业： 13级仪表二班 学号： 学生姓名： 指导教师：张淑清 教师职称：教授
燕山大学课程设计（论文）任务书 院（系）：电气工程学院基层教学单位：自动化仪表 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。 2015年12月29日
燕山大学课程设计评审意见表
摘要 随着社会和经济的发展，防火工作越来越重要，但是目前国内的许多研发都侧重于大型场所的火灾报警。因此，我们就有必要研制一种结构简单、经济实用的家庭烟雾报警器以适应市场的需求。基于供家庭使用的烟雾报警器应该具备的基本要求和功能，文章设计了一种比较适合的烟雾报警器。本设计以传感器和单片机作为烟雾报警器设计的核心器件，配合其它器件即可实现声光报警等功能。设计中单片机选用STM32作为控制器件，传感器选用MQ-2型气体传感器实现对烟雾的检测。烟雾报警器主要由烟雾信号采集及前置放大电路、模数转换电路、单片机控制电路、显示电路、声光报警电路，设计合理、简单易懂、价格低廉，使单片机在烟雾报警系统的控制中得到充分应用，具有一定的实用价值。论文主要针对烟雾报警系统中的各个组成部分及功能进行了详细的介绍和说明，并对其主控电路和外围设备电路之间的接口连接方式，以及系统软件设计进行了重点的分析和讲解。 关键词：烟雾报警器单片机传感器
目录 摘要 1 绪论 ......................................................................... (3) 概述.......................................................................... .. (3) 设计烟雾报警器的目的及意义.......................................................................... .. 4 2 系统的方案设计......................................................................... . (5) 传感器的选型 ......................................................................... (5) 系统的主要功能 ......................................................................... . (6) 系统的结构与工作流程.......................................................................... (6) 3 系统硬件模块设计.......................................................................... . (7) 单片机选
目录设计说明书 1、绪论 生活垃圾 生活垃圾处理与处置方法 卫生填埋场概述 2、工程概况 项目背景 项目设计原始资料 项目设计要求 设计计算书 3、填埋场的选址 选址的考虑因素 选址的程序 地址的选定与所需的容积 4.填埋场的地基与防渗 填埋区基底工程 填埋场的防渗系统 防渗材料 防渗系统的构造 5. 渗滤液的产生及收集处理 垃圾渗滤液概念和来源
垃圾渗滤液的水质特征 渗滤液收集系统 渗滤液产生量的计算 5.4.1渗滤液产生量的计算 5.4.2渗滤液调节池设计 6.填埋气体的产生与收集处理 填埋气的组成 填埋气体产生量的预测 填埋场气体的收集与导排 6.3.1填埋场的导排方式及选择 6.3.2填埋场气体收集系统的设计 7.终场覆盖 填埋场封场系统设计 填埋场封场后的土地回用 8.封场后续工作 参考文献 3.8.4 库底地下水导排系统 为防止库底地下水蓄集后对防渗膜产生顶托从而破坏防渗层，本工程在库底及调节池池底防渗膜下层设置排除地下水盲沟，与渗沥液主盲沟对应设置，主盲沟采用三角形断面，最大断面尺寸为底宽2m，深，盲沟中铺设HDPE 穿孔排水花管和级配卵（砾）石，HDPE花管管径为dn315，级配卵（砾）石粒径为d20~d50mm。地下水由盲沟中的排水管引排至调节池下游冲沟。 生活垃圾概述
1.1.1生活垃圾的定义 生活垃圾，是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。 城市生活垃圾亦称城市固体废物，是由城市居民家庭、城市商业、餐饮业、旅馆业、旅游业、服务业，以及市政环卫系统、城市交通运输、文教机关团体、行政事业、工矿企业等单位所排出的固体废物。其主要组成为：厨余物、废纸屑、废塑料、废橡胶制品、废编织物、废金属、玻璃陶瓷碎片、庭院废物、废旧家用电器、废旧家具器皿、废旧办公用品、废日杂用品、废建筑材料、给水排水污泥等。 1.1.1生活垃圾的危害 固体废物，特别是有害固体废物，如处理、处置不当，其中的有害物质可以通过环境介质——大气、土壤、地表或地下水体进入生态系统形成污染，对人体产生危害，同时破坏生态环境，导致不可逆生态变化。 （1）对土壤环境的影响：固体废物不加利用，任意露天堆放，不但占用一定的土地，导致可利用土地资源减少，而且如填埋处理不当，不进行严密的场地工程处理和填埋后的科学管理，容易污染土壤环境。 （2）对水体环境的影响：固体废物可随地表径流进入河流湖泊，或随风迁徙落入水体，从而将有害物质带入水体，杀死水中生物，污染人类饮用水水源，危害人体健康；固体废物产生的渗滤液危害很大，它可进入土壤污染地下水，或直接流入河流、湖泊或海洋，造成水资源的水质型短缺。 （3）对大气环境的影响：对方的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬，进入大气并扩散到很远的地方；一些有机固体废物在适宜的温度和湿度下还可发生生物降解，释放出沼气，在一定程度上消耗其上层空间的氧气，使植物衰败；有毒有害废物还可发生化学反应生成有毒气体，扩散到大气中危害人体健康。 生活垃圾处理与处置方法 1.2.1焚烧 焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定量的过剩空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中有还有毒物质在800——1200℃的高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化和资源化的处理技术。 1.2.2堆肥 堆废化是在控制条件下，利用自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，促进来源于生物的有机废物发生生物稳定作用，使可被生物降解的有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。
综合设计性实验报告 题目： 学生姓名： 学号： 班级： 指导教师： 学期：2010——2011第2学期
目录 一基本知识点 (1) 二实验器件 (1) 三设计思路 (1) 四设计过程 (2) （一）三位二进制减法计数器（无效状态000,001） （二）5 五引脚功能 (9) 六逻辑电路图： (11) 七实验结果波形图 (12) 八设计心得体会 (12)
一基本知识点 1、掌握时序电路的设计方法和步骤 2、掌握触发器的设计与应用 3、掌握移位寄存器的原理与应用 4 熟悉集成电路的引脚排列； 5 掌握芯片的逻辑功能及使用方法； 6 了解序列产生及检测器的组成及工作原理 7 会在EWB软件上进行仿真； 二实验器件 1、移位寄存器74LS194 1片 2、负边沿JK触发器74LS112 1片 3四输入与非门74LS20 1片 4、六输入非门74LS05 1片 5 电源一个 6 地线一个 7 与门，或门，非门若干个 8 时钟脉冲一个 三设计思路 1作原始状态表。根据给定的电路设计条件构成原始状态表和状
态转化图 2状态表的简化。原始状态表通常不是最小化状态表，它往往包括多余的状态，因此必须首先对它进行简化。 3状态分配。即对简化后的状态给以编码。这就要根据状态数确定触发器的数量并对每个状态指定一个二进制数构成的编码。 4根据给定的电路设计条件选择触发器根据 5 作激励函数和输出函数。根据选用的触发器激励表和电路的状态表，综合出电路中各触发器的激励函数和电路的输出函数。 ⑸6画逻辑图，并检查自启动功能 四设计过程 （一）101101001信号发生器的设计 设计一个信号序列发生器，在产生的信号序列中，含有“1011”信号码，要求用一片移位寄存器，生成信号序列“10110100”，其中含有1011码，其设计按以下步骤进行：、、 1本实验所用仪器为移位寄存器74LS194，确定移存器的位数n。因M=9，故n≥4，用74LS194 的四位。 2确定移存器的九个独立状态。将序列码101101001按照每四位一组，划分为九个状态，其迁移关系如下所示： 3作出状态转换表及状态转换图如下：
目录 1 绪论 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 设计目的 (1) 2 设计任务及内容 (1) 2.1 设计任务 (1) 2.2 设计内容 (1) 3 总体设计及核心器件简介 (2) 3.1 总体设计 (2) 3.2 硬件设计 (2) 3.2.1 硬件系统总体设计 (2) 3.2.2 单片机的选择 (3) 3.2.3 显示电路的选择与设计 (4) 3.2.4 按键电路的选择与设计 (6) 3.2.5 时钟电路的选择与设计 (7) 3.2.6 复位电路的选择与设计 (8) 3.2.7 系统总电路的设计 (10) 3.3 软件设计 (11) 3.3.1 程序设计思想 (11) 3.3.2 系统资源的分配 (11) 3.3.3 主程序设计 (11) 3.3.4 中断程序设计 (12) 4 数字电子秒表的安装与调试 (15) 4.1 软件的仿真与调试 (15) 4.2 硬件的安装与调试 (15) 4.2 汇编程序 (15) 5 设计体会与总结 (21)
1 绪论 1.1 概述 单片微型计算机简称单片机，又称微控制器，是微型计算机的一个重要分支。单片机是20世纪七十年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是集CPU、RAM、ROM、I/O接口和终端系统与同一硅片的器件。20世纪八十年代以来单片机发展迅速各类新产品不断涌现出现许多新产品，出现了许多高性能新型机种现已成为工业控制和各控制领域的支柱产业之一。由于单片机功能强、体积小、可靠性好、价格便宜等独特优点因而受到人们的高度重视并取到了一系列的科研成果，成为传统工业技术改造和新产品更新换代的理想机种，并具有广阔的发展前景。 本设计运用所学的单片机知识，将单片机与普通秒表相结合设计了电子秒表，具有显示直观、读取方便、精度高等优良特点，在计时中应用广泛。 1.2 设计目的 加强对51系列单片机的构造了解及应用，熟悉汇编语言或C语言编程，综合掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、芯片器件的选择方法、模块化编程等多项知识。 （1）用单片机模拟实现具体应用使个人设计系统能够真正使用； （2）把理论知识与实践知识相结合，充分发挥个人能力，并在实践中得到锻炼；（3）提高利用已学的知识分析和解决问题的能力； （4）提高动手实践能力。 2 设计任务及内容 2.1 设计任务 结合教材及参考资料，用80C51单片机模拟实现电子秒表的开启，计时，停止并显示时间等功能。 2.2 设计内容 （1）填写设计任务书； （2）进行总体设计，画出设计原理图； （3）用PROTEUS软件画出设计电路图； （4）用Keil软件编写程序； （5）在PROTEUS里模拟并调试程序达到期望功能。
MQ-2烟雾传感器模块使用说明书 简要说明： 一、尺寸：32mm X22mm X27mm 长X宽X高 二、主要芯片：LM393、ZYMQ-2气体传感器 三、工作电压：直流5伏 四、特点： 1、具有信号输出指示。 2、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出） 3、TTL输出有效信号为低电平。（当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机） 4、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。 5、对液化气，天然气，城市煤气有较好的灵敏度。 6、具有长期的使用寿命和可靠的稳定性 7、快速的响应恢复特性 五、应用： 适用于家庭或工厂的气体泄漏监测装置，适宜于液化气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氢气、烟雾等监测装置。 【标注说明】
【原理图】
【测试方式】 1、传感器先预热20秒左右。 2、将传感器放在无被测气体的地方，顺时针调节电位器，调节到指示灯亮，然后逆时针转半圈，调到指示灯不亮，然后接近被测气体，指示灯亮，离开被测气体，指示灯熄灭，就证明传感器是好的！ 【测试程序】 实现功能： 1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平 /******************************************************************** 汇诚科技 实现功能:此版配套测试程序 使用芯片：AT89S52 晶振：11.0592MHZ 波特率：9600 编译环境：Keil 作者：zhangxinchunleo 【声明】此程序仅用于学习与参考，引用请注明版权和作者信息！ *********************************************************************/ /******************************************************************** 说明：1、当测量浓度大于设定浓度时，单片机IO口输出低电平 *********************************************************************/
第８卷第６期石家庄学院学报Ｖｏｌ．８，Ｎｏ．６２００６年１１月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＮｏｖ．２００６序列检测器的一种简化实现算法 李俊红，解建军 （河北师范大学数学与信息科学学院，石家庄０５００１６） 摘要：分析了序列检测器的内部原理，给出它的一种新硬件实现．利用它无需对状态图进行状态化简，极大地简化了时序线路的设计．最后结合具体实例说明了该设计思想的详细步骤和具体实现方法． 关键词：子串；主串；序列检测器 中图分类号：ＴＰ１６文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－１９７２（２００６）０６－００６３－０３ １序列检测器原理 序列检测是指将一个指定的序列从数字流中识别出来，或在主串中查询相应子串，一般可以通过软件方法或时序电路即硬件方法实现．有关软件实现方法的研究可参见文献［１］，本文主要针对时序电路进行讨论．用硬件方法实现序列检测器时，检测器中存储模式串，主串可以通过输入端流入检测器［２，３］．在主串的输入过程中，检测器可以动态检测子串．检测器利用时序线路记忆已检测出的有效序列，并与自身所含的模式串进行比对，若检测成功，输出端自动输出成功标记［４］．设计一个“１１１００”序列检测器，当识别到一组序列时，输入一个高电平．由于采用时序线路，主串的内容应每给一个上升沿或下降沿输入一位，具体应视所选触发器类型而定． 我们提出一种新硬件实现方法，在该方法中对每一个状态都根据实际意义给予特殊的含义，具体含义在后面的实例中再加以说明，由于不存在重复状态，故最终的状态图不用化简． 序列检测器的初态是指被检序列的第一位出现前的特定状态，此状态后如果输入的代码对检测有效（即被测序列的第一位），则相应次态为新的状态（第２个状态，它记住了被测序列的第一位），否则相应次态仍为初态．第２个状态是指被检序列的第一位出现后的特定状态，此状态后如果输入的代码对检测有效，（即被测序列的第２位）则相应次态为新的状态（第２个状态，它记住了被测序列的前２位），否则判断最近输入的代码是否是被检序列的第一位，是则相应次态仍为第２个状态，否则相应次态为初态．以次类推，第ｉ个状态记住了被检序列的前ｉ－１位，相应次态确定方法如下： 假设序列长度为ｎ，当ｉ＜ｎ时，如果第ｉ个状态后输入的一位代码是被检序列的第ｉ位，则次态为新的状态（记住了被检序列的前ｉ位），否则次态按如下规则选择：从初态开始输入的ｉ位代码中如果其中的后ｉ－ｊ位为被检序列的前ｉ－ｊ位，则次态为第ｉ－ｊ＋１个状态（ｊ＝１，２，．．．，ｉ－１，找到次态即停止），否则次态为初态．此时所有的外输出均为‘０’． 当ｉ＝ｎ时，第ｎ个状态已经记住了被检序列的前ｎ－１位，此状态后输入的一位代码如果是被检序列的第ｎ位，则外输出为‘１’，否则外输出为‘０’，其次态按如下规则选择：从初态开始输入的ｎ位代码中如果其中的后ｎ－ｊ位为被检序列的前ｎ－ｊ位，则次态为第ｉ－ｊ＋１个状态（ｊ＝１，２，．．．，ｎ－１，找到次态即停止），当ｊ＝ｎ时，次态为初态． 按上述方法构造的原始状态转移图中恰好含ｎ个状态，且每个状态都有确定的含义，避免了其设计过程中，构造原始状态转移图繁杂，化简原始状态转移图麻烦的弊端，设计时既逻辑清晰，又不用化简，从而极大地简化了该类线路的设计． 收稿日期：２００５－１２－０９ 基金项目：河北省石家庄市科学研究与发展计划项目（０５２１３５７０）；河北师范大学青年基金资助（Ｌ２００５Ｑ０２） 作者简介：李俊红（１９７１－），女，山西运城人，河北师范大学数学与信息科学学院讲师，硕士，研究方向：并行逻辑模拟，计算机系统结构．
课程设计说明书
课程设计名称
专
业
班
级
学
号
学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计 电子信息工程 140405 20141329 李延琦 胡黄水
2016 年 12 月 26 日
课程设计任务书
课程设计 题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学 院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排： 设计任务：分两部分： （一）、设计实现类：进行软、硬件设计，并上机编程、联线、调试、 实现； 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声（自己选曲） 7.键盘液晶显示系统 （二）、应用系统设计类：不须上机，查资料完成软、硬件设计画图。 查资料选定题目。 说明：第 1--7 题任选其二即可。（二）里题目自拟。 日程安排： 本次设计共二周时间，日程安排如下： 第 1 天：查阅资料，确定题目。 第 2--4 天：进实验室做实验，连接硬件并编写程序作相关的模块实验。 第 5--7 天：编写程序，并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。 第 8--9 天：整理资料，撰写课程设计报告，准备答辩。 第 10 天：上交课程设计报告，答辩。 设计报告要求：
1. 设计报告里有两个内容，自选题目内容+附录（实验内容），每 位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现，要求能正确完成硬件电路和软件程序 设计。内容包括： 1） 设计题目、任务与要求 2）硬件框图与电路图 3） 软件及流程图 （a）主要模块流程图 （b）源程序清单与注释 4） 总结 5） 参考资料 6）附录 实验上机调试内容
注：此任务书由指导教师在课程设计前填写，发给学生做为本门课程设计 的依据。
目录设计说明书 1、绪论 1.1生活垃圾 1.2生活垃圾处理与处置方法 1.3卫生填埋场概述 2、工程概况 2.1项目背景 2.2项目设计原始资料 2.3项目设计要求 设计计算书 3、填埋场的选址 3.1选址的考虑因素 3.2选址的程序 3.3地址的选定与所需的容积 4.填埋场的地基与防渗 4.1填埋区基底工程 4.2填埋场的防渗系统 4.3防渗材料 4.4防渗系统的构造 5. 渗滤液的产生及收集处理 5.1垃圾渗滤液概念和来源
5.2垃圾渗滤液的水质特征 5.3渗滤液收集系统 5.4渗滤液产生量的计算 5.4.1渗滤液产生量的计算 5.4.2渗滤液调节池设计 6.填埋气体的产生与收集处理6.1填埋气的组成 6.2填埋气体产生量的预测 6.3填埋场气体的收集与导排 6.3.1填埋场的导排方式及选择 6.3.2填埋场气体收集系统的设计 7.终场覆盖 7.1填埋场封场系统设计 7.2填埋场封场后的土地回用 8.封场后续工作 结语 参考文献 附图 主要符号说明
1、绪论 1.1生活垃圾概述 1.1.1生活垃圾的定义 生活垃圾，是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。 城市生活垃圾亦称城市固体废物，是由城市居民家庭、城市商业、餐饮业、旅馆业、旅游业、服务业，以及市政环卫系统、城市交通运输、文教机关团体、行政事业、工矿企业等单位所排出的固体废物。其主要组成为：厨余物、废纸屑、废塑料、废橡胶制品、废编织物、废金属、玻璃陶瓷碎片、庭院废物、废旧家用电器、废旧家具器皿、废旧办公用品、废日杂用品、废建筑材料、给水排水污泥等。 1.1.1生活垃圾的危害 固体废物，特别是有害固体废物，如处理、处置不当，其中的有害物质可以通过环境介质——大气、土壤、地表或地下水体进入生态系统形成污染，对人体产生危害，同时破坏生态环境，导致不可逆生态变化。 （1）对土壤环境的影响：固体废物不加利用，任意露天堆放，不但占用一定的土地，导致可利用土地资源减少，而且如填埋处理不当，不进行严密的场地工程处理和填埋后的科学管理，容易污染土壤环境。 （2）对水体环境的影响：固体废物可随地表径流进入河流湖泊，或随风迁徙落入水体，从而将有害物质带入水体，杀死水中生物，污染人类饮用水水源，危害人体健康；固体废物产生的渗滤液危害很大，它可进入土壤污染地下水，或直接流入河流、湖泊或海洋，造成水资源的水质型短缺。 （3）对大气环境的影响：对方的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬，进入大气并扩散到很远的地方；一些有机固体废物在适宜的温度和湿度下还可发生生物降解，释放出沼气，在一定程度上消耗其上层空间的氧气，使植物衰败；有毒有害废物还可发生化学反应生成有毒气体，扩散到大气中危害人体健康。 1.2生活垃圾处理与处置方法 1.2.1焚烧 焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定量的过剩空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中有还有毒物质在800——1200℃的高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物
题目：设计110序列检测器，当输入信号时输 出，否则 一、设计思路 我们采用Moore机完成这个功能。对于触发器的选择，为了简便我们选用D触发器以及基本的门电路完成基本设计。 二、时钟同步状态机 1根据题目要求我们得到下面的状态图 状态表示的意义Q X=0 X=1 输出Z 等待1的出现 A A B 0 出现1 B A C 0 出现11 C D C 0 出现110 D A B 1 * Q 2 转移输出表 01 Q Q输入X 输出Z X=0 X=1 00 00 01 0 01 00 11 0 11 10 11 0
10 00 01 1 01Q Q * * 3 状态图如图： 通过卡诺图化简可得 转移方程： 00111=Q Q Q Q X Q X * * += 输出方程：01 Z Q Q ? = 我们选择D 触发器作为记忆电路部分 由D 触发器的特征方程: Q D * = 得激励方程： 00111D =Q Q Q X D X += 三、V erilog 程序如下： module shiyan2 (clk,x,z); input clk,x; output z; wire[1:0] state;
wire[1:0] excite; nextlogic u1(x,state,excite); statememory u2(clk,excite,state); outputlogic u3(state,z); endmodule module statememory (clk,d,q); input clk; input[1:0] d; output[1:0] q; reg[1:0] q; always @ (posedge clk) begin q <= d; end endmodule module nextlogic (x,q,d); input x; input[1:0] q; output[1:0] d; assign d[0]=(q[1]&q[0])|(q[1]&x); assign d[1]=x; endmodule
山东建筑大学 课程设计说明书 题目：基于单片机的直流电压检测系统设计课程：单片机原理及应用B课程设计 院（部）：信息与电气工程学院 专业： 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 完成日期：2013年6月
摘要........................................................................... 错误！未定义书签。 1 设计目的 (1) 2 设计要求 (2) 3 设计内容 (3) 3.1 单片机电压测量系统的总体设计 (3) 3.1.1 硬件选择 (4) 3.1.2 软件选择 (4) 3.2 硬件电路的设计 (4) 3.2.1 输入电路模块设计 (4) 3.2.2 LM7805稳压电源电路介绍 (5) 3.2.3 显示模块电路设计 (6) 3.2.4 A/D转换设计 (7) 3.2.5 单片机模块的简介 (9) 3.3系统软件的设计 (12) 3.3.1主程序的设计 (13) 3.3.2 各子程序的设计 (14) 总结与致谢 (17) 参考文献 (18) 附录一系统整体电路图 (19) 附录二A/D转换电路的程序 (20) 附录三1602LCD显示模块的程序 (22)
摘要 随着电子科学技术的发展，电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段。对测量的精度和功能的要求也越来越高，而电压的测量甚为突出，因为电压的测量最为普遍。本设计在查阅了大量前人设计的数字电压表的基础上，利用单片机技术结合A/D转换芯片ADC0832构建了一个直流数字电压表。本文首先简要介绍了单片机系统的优势，然后详细介绍了直流数字电压表的设计流程，以及硬件系统和软件系统的设计。 本文介绍了基于89S51单片机的电压测量系统设计，介绍1602LCD液晶的功能和ADC0832的转换原理。该电路设计简单，方便。该设计可以测量0~5V的电压值，并在1602LCD液晶上显示出来。 本系统主要包括三大模块：主程序模块、显示模块、A/D转换模块，绘制点哭原理图与工作流程图，并进行调试，最终设计完成了该系统的硬件电路，在软件编程上，采用了c语言进行编程，开发了显示模块程序，A/D转换程序。 关键词：89S51单片机；1602LCD液晶；ADC0832
八位序列检测器设计 摘要:序列检测器多用于通信系统中对禁用码的检测，或者是对所需信号的提取，即一旦检测到所需信号就输出高电平，这在数字通信领域有广泛的应运。本文介绍了一种采用单片PGA 芯片进行脉冲序列检测器的设计方法，主要阐述如何使用新兴的EDA 器件取代传统的电子设计方法，利用FPGA 的可编程性，简洁而又多变的设计方法，缩短了研发周期，同时使设计的电路体积更小功能更强大。本次课程设计设计出能够检测序列“”的序列检测器，并以此来描述序列检测器的设计过程和基于FPGA 的软件仿真。最后通过QuartusII 的波形输出对设计方案进行检测，在硬件调试经检测输出正确设计符合要求。 关键词: VHDL 序列检测QuartusⅡFPGA Abstract：Sequence detector system used for communication on the detection code disabled, or is the extraction of the desired signal, that is, once detected, the required high output signal, which in the broad field of digital communications to be transported. This paper presents a single FPGA chip with the detector pulse sequence design method, mainly on how to us e new device to replace the traditional EDA electronic design, the use of FPGA's programmability, concise and changing the design method shortens the development cycle, while allowing smaller circuit design and more powerful. The curriculum is designed to detect sequence "" sequence detectors, and detector in order to describe the sequence of the design process and FPGA- based software simulation. Finally, the output of the waveform QuartusII design testing, debugging the hardware design has been tested and meet the requirements of the correct output. Keywords：VHDL Sequence detection QuartusⅡFPGA
福建工程学院 设计内容：基于51单片机的电子时钟设计 院系：计算机科学与信息学院 专业：计算机科学与技术类 班级：嵌入式1105班 学号：3110307618 姓名：林强 指导老师：蔡文培 完成日期：2014-06-03
摘要 随时代的发展，生活节奏的加快，人们的时间观念愈来愈强；随自动化、智能化技术的发展，机电产品的智能度愈来愈高，用到时间提示、定时控制的地方变得更加广泛，因此，设计开发数字时钟具有良好的应用前景。 由于单片机成本价格低、高性能，在自动控制产品得到了广泛的应用。本设计利用Ateml公司的AT89C51单片机对电子时钟进行开发，设计了实现所有功能的硬件电路，使用Keil C来进行代码编写和调试,通过Keil C与Proteus进行联合调试来测试最终结果。 在介绍本单片机的发展情况基础上，说明了本设计实现的功能，以及Proteus仿真实验板上的硬件情况，并对各功能进行了分析。主要工作放在软件的编程上面，用Proteus仿真环境可以实现时间、日期、定时以及它们的设定功能，详细对软件编程以及调试进行了说明，并对计时误差进行了分析及校正。整个实验效果良好，可以投入使用。 关键词：单片机AT89C51 电子时钟C语言
目录
第一章设计任务分析 1.1课题背景 单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。 单片机有两种基本结构：一种是在通用微型计算机中广泛采用的，程序存储器和数据存储器共用一个存储器空间的结构，称为“冯·诺依曼”（V on Neumann）结构。另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，称为“哈佛”（Harvard）结构，目前的单片机采用此种结构为多。 本文讨论的单片机多功能时钟系统的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机，配置了外围设备，构成了一个可编程的计时定时系统，具有体积小，可靠性高，功能多等特点。不仅能满足所需要求而且还有很多功能可供扩展，有着广泛的应用领域。 1.2课题意义 在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着单片机性价比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛。大则可以构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能；小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大、体积小、质量轻、灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构成各种各样、功能各异的微电子产品。 随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来很不方便。这些具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动，扩大了数字化的范围，为家庭数字化提供了可能。 根据这种实际情况，设计了一个单片机多功能时钟系统，它有基本的时间功能，还有定时功能，既可作为闹铃，也可扩展为定时对家电等电气产品的自动控制，可以避免多种控制器的混淆，利用一个控制器对多路电器进行控制；可增加温度传感器，进行实时温度显示，进一步扩展为利用不同的温度某些电气产品进行自动控制；也可增加湿度传感器，进行实时湿度显示，以便对湿度进行控制，方便人们的生活。 1.3本章小结 本章主要介绍了课题背景、设计任务和课题意义，对单片机的优点及结构作了简要叙述，也对本系统的应用及概况进行了说明。