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摘要:空氣中的二氧化碳不易被發(fā)現(xiàn)，人們經(jīng)常忽視其濃度。在辦公室和家里，過高濃度的二氧化碳會導致身體疲倦、注意力不集中、頭疼等癥狀。如果有一個二氧化碳檢測儀就可以很容易的確定空氣中二氧化碳的濃度。并通過單片機對濃度指標進行監(jiān)測，在超過限定值時觸發(fā)報警或啟動通風系統(tǒng)，以保證空氣中二氧化碳濃度在一個安全的范圍內(nèi)，保障人身安全。 本課題主要針對室內(nèi)二氧化碳濃度，設(shè)計了AT89S51單片機為核心的室內(nèi)二氧化碳濃度監(jiān)控系統(tǒng)。本文對系統(tǒng)的的軟硬件經(jīng)行了詳細的設(shè)計，實現(xiàn)了二氧化碳濃度的精確測量與準確控制。系統(tǒng)可以通過鍵盤查看儲存的濃度值，也可以人工控制執(zhí)行機構(gòu)。當單片機檢測到二氧化碳濃度參數(shù)越限時，則啟動報警，同時啟動電動機推開窗戶，實現(xiàn)通風效果。為了便于系統(tǒng)的調(diào)試、修改和改進，軟件設(shè)計以匯編語言為基礎(chǔ)，采用模塊化設(shè)計，主要包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊、鍵盤模塊以及控制模塊。 該監(jiān)控系統(tǒng)具有檢測精度高、使用簡單和工作穩(wěn)定可靠等特點，不僅可以應用在室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測，也可以應用在恒溫濕的機械加工廠、農(nóng)業(yè)大棚等方面，所以具有一定的推廣價值。
關(guān)鍵詞：室內(nèi)；二氧化碳；監(jiān)控；單片機
目錄 摘要 ABSTRACT 第1章 緒論-1 1.1課題研究背景、內(nèi)容及意義-1 1.2 國內(nèi)外研究狀況-2 1.2.1國外狀況-2 1.2.2 國內(nèi)現(xiàn)狀-4 1.3 本文主要工作內(nèi)容-5 1.4 本章小結(jié)-5 第2章 設(shè)計方案的論證-7 2.1 二氧化碳參數(shù)簡介-7 2.2 系統(tǒng)總體方案的設(shè)計-7 2.2.1 總體方案設(shè)計-7 2.2.2 硬件系統(tǒng)框圖-8 2.3 本章小結(jié)-8 第3章 硬件設(shè)計-9 3.1 微控制器概述-9 3.1.1 AT89S51單片機的主要功能-9 3.1.2 AT89S51芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖-10 3.1.3 AT89S51芯片引腳說明-11 3.1.4 AT89S51的時鐘振蕩器-13 3.1.5 AT89S51的復位電路-14 3.2 擴展I/O口的設(shè)計-15 3.2.1 8255A芯片介紹-15 3.2.2 AT89S51單片機和8255A的接口-16 3.3 二氧化碳檢測模塊的設(shè)計-16 3.3.1 二氧化碳濃度傳感器TGS4160概述-17 3.3.2 TGS4160的內(nèi)部結(jié)構(gòu)-17 3.3.3 TGS4160的工作原理-18 3.3.4 二氧化碳檢測電路設(shè)計-19 3.4 A/D轉(zhuǎn)換模塊-19 3.4.1 ADC0809引腳及功能-19 3.4.2 ADC0809轉(zhuǎn)換原理-21 3.5 執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計-21 3.5.1 L298N驅(qū)動電機簡介-21 3.5.2 執(zhí)行機構(gòu)電路圖-22 3.5.3 執(zhí)行機構(gòu)機械裝置圖設(shè)計-23 3.6 顯示模塊-24 3.6.1 數(shù)碼顯示原理-24 3.6.2 數(shù)碼顯示電路-25 3.7 鍵盤模塊-26 3.8 報警模塊-26 3.9 電源電路-27 3.10 本章小結(jié)-28 第4章 軟件設(shè)計-29 4.1主程序設(shè)計-29 4.2 數(shù)據(jù)程序設(shè)計-29 4.3 判斷鍵值子程序的設(shè)計-30 4.4 按鍵子程序的設(shè)計-30 4.5 顯示程序設(shè)計-32 4.6 本章小結(jié)-32 第五章 結(jié)論與展望-33 5.1 結(jié)論-33 5.2 展望-33 參考文獻-35 致謝-37 附錄-39 |
