目录
ABSTRACT 3
一、概述 5
二、主要元件介绍 5
（一）STC89C52单片机介绍 5
（二）MQ—7气体传感器的说明 7
（三）ADC0809模数转换器介绍 8
三、 硬件电路设计 10
（一）设计方案 10
（二）复位电路 10
（三）晶振电路 11
（四）一氧化碳气体检测电路 11
（五）报警电路设计 11
（六）LCD1602显示电路 12
四、程序流程图 12
（一）主程序设计 12
（二）A/D转换子程序设计 13
（三）液晶显示子程序设计 14
五、调试 14
（一）硬件调试 14
（二）仿真调试 14
六、总结与展望 15
致 谢 16
参考文献 17
附录 18
附录1程序 18
附录2元器件清单 23
附录3原理图 23
附录4 PCB图 24
一、概述
随着改革开放的步伐，中国的经济水平不断提高，城市化的进程也越来越快，这就带来了对能源的高需求，由此便有了“西气东输”工程。随着西气东输工程的深入推进，天然气、煤气等清洁能源在各家各户中得到了更加广泛的应用，越来越多的家庭也适应了使用天然气等清洁能源，有关燃气行业的发展也越来越大。
但随着燃气的使用越来越广，因燃气泄漏的而造成的灾难也越来越频繁，这给人们的生活和社会的稳定带来了危害。而一氧化碳作为燃气中的主要成分，它是一种没有颜色、没有气味、不会对人造成刺激感 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q:  3_5_1_9_1_6_0_7_2 
的气体，在大气中，如果空气密度是1，那么它就是0.967，并且很难被水吸收，也很难用活性炭消除。而且当冬天来临时，人们喜欢烧煤之类的碳化物取暖，而当这些燃烧物不能完全的燃烧时，它就会产出一氧化碳气体。当人体吸收了一定浓度的一氧化碳，将会造成急性中毒，对人体形成极大的危害。
由于一氧化碳气体的特性，使它具有不宜察觉的特点，所以为了使人们更加安全的使用燃气，防止燃气泄漏造成的各种灾难事故，每个家庭入手一款一氧化碳报警器就很有必要的。
按照使用方向，燃气报警器可分为工业和家用两大类，按使用方式可分为固定式和便携式，本次设计属于便携式家用报警器。燃气报警器的重要元件是气体传感器，当它遇到需要检测的气体时，传感器电阻阻值随着燃气浓度的变化而变化，从而产生了电信号，经线性电路处理使信号线性化，送给处理器处理并进行分析，然后输出各种控制信号，即当一氧化碳气体浓度达到设定的阈值时，报警器将发出醒目的灯光和响声来报警。
本设计有以下优点：（1）设计成本廉价，对一氧化碳气体实现准确报警； （2）能在家庭中的各个地方安放，使用时间长；（3）能预防传统冬季烧煤取暖造成一氧化碳中毒，也能保障天燃气的安全使用。
要求一氧化碳报警器不易受干扰，性能稳定，操作简单快捷，价格能被人普遍接受。在系统工作时具体要求如下：
（1）在报警器没有报警的时候，LED绿灯一直亮，LED红灯不亮，且蜂鸣器不会鸣叫。
（2）在报警器达到报警条件时，LED红灯闪烁，绿灯熄灭，且蜂鸣器发出声音。
（3）液晶显示器一直显示检测到的一氧化碳浓度数值。
二、主要元件介绍
（一）STC89C52单片机介绍
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了许多的改良使得芯片具有传统单片机不具备的功效。本次设计采用双列直插DIP—40封装，实物及引脚分布如图2-1所示。
图2-1 STC89C52 实物图及引脚图 DIP封装
主要特性：
8K字节程序存储空间；
512字节数据存储空间；
内带2K字节EEPROM存储空间；
可直接使用串口下载；
32位I/O口线；
断电保护；
看门狗定时器。
端口说明：
P0口：它是一个8位漏极开路的双向I/O输出口，对P0口写“1”时，引脚用作高阻抗输入，当访问外部程序和数据存储器时，P0口不具有内部上拉电阻的作用。P0口是起到收取指令字节的效果。
P1口：它是一个有内部上拉电阻的8位双向I/O口，对P1口写“1”后，它会被内部上拉电阻拉为高电平，这时它就是输入口，当P1口被外部下拉电阻拉为低电平，它就会输出电流。
P2口：P2口也是一个8位双向I/O口，它也具有内部上拉电阻，对P2口写“1”后，它会被内部上拉电阻拉为高电平，这时它用作输入，当P2口被外部下拉电阻拉为低电平，它将会输出电流。
P3口：P3口也是一个8位双向I/O口，它还是具有内部上拉电阻，对P3口写“1”后，它会被内部上拉电阻拉为高电平，这时它用作输入，当P3口输出电流时，那是它被外部下拉电阻拉为低电平。P3口同时拥有如表2-1所示的特殊功能。
表2-1 STC89C52 P3口特殊引脚功能
除P0~P3口引脚作用如表2-2所示。
表2-2 其余端口引脚功能
（二）MQ—7气体传感器的说明
MQ—7气体传感器是一种半导体传感器，半导体传感器由于具有灵敏度高、反应快、耐使用、成本廉价等优点，特别是它可以由电阻值的变化直接实现气—电转换，所以它便于集成化和智能化，因此，半导体传感器得到了广泛的使用和快速的发展。
根据以上关于传感器的说明与介绍，我们可以确定传感器是关键器件，所以必须具备良好的性能。鉴于MQ—7具有长寿命、低价位、高灵敏的优良性能，所以选用了它作为本系统的传感器。
ADC0809是8路模拟输入8位数字输出的逐次逼近式A/D转换器，它主要包括：一个8路模拟开关、一个3位地址锁存和译码器、一个三态输出锁存缓冲器和一个A/D转换器，内部构成如图2-4所示。
图3-2 复位电路连接图
（三）晶振电路
晶振电路也就是时钟振荡电路，晶振电路对单片机来说是十分重要的，就像人的心脏一样。晶振是为单片机确立时钟周期的，所以没有晶振就无法按一定顺序执行程序代码，单片机也就无法工作。这里采用6M晶体,电路连接如图3-3所示。
图3-4 MQ-7与ADC0809连接图
（五）报警电路设计

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