煤气报警器的毕业论文设计
2.28 DS12887实时时钟芯片及其电路
DS12887实时钟芯片的特点，可作为IBM AT计算机的时钟和日历；与MC146818B和DS12887的管脚兼容；在没有外部电源的情况下可工作10年；自带晶振及电池；可计算到2100年前的秒、分、小时、星期、日期、月、年七种日历信息并带闰年补偿；用二进制码或BCD码代表日历和闹钟信息；有12和24小时两种制式，12小时有AM和PM提示；可选夏令时模式；可以应用与NMOTOROLA和INTERL两种总线；数据/地址总线可以复用；内建128字节RAM（14字节时钟控制寄存器，114字节通用RAM）；可编程方波输出；总线兼容中断（/IRQ）；三种可编程中断。其引脚如图2.15所示。
图2.15 DS12887引脚
AD0-AD7是双向地址/数据复用总线；NC是空脚；MOT总线类型选择，接地或不接时，选择INTEL总线时序，接Vcc是选用MOTOROLA总线时序；CS是片选，当Vcc低于4.25V时，DS12887从内部禁止对外部CS的操作，此时时钟和RAM都被保护起来；AS是地址锁存ALE；R/W在INTERL总线下做/WR，DS在INTEL总线下做/RD；RESET是复位信号，系统上电复位脚要保持低电平200MS以上才可以正常工作；IRQ是中断请求输出，有中断请求为低电位，无就为高电位，外接必须接上拉电阻；SQW是方波输出；当Vcc低于4.25V是没有任何作用；VC为+5V电源，GND是电源地。
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图2.16 DS12887与89S52的连接
本设计中DS12887的D0到D7引脚接89S52的P0口作为数据和地址的传送通道。片选CE由单片机的P2.7控制信号。因为要涉及到外部存储设备的写入和读取，所以DS12887的RD和WR两个引脚，直接接89S52的RD和WR两个引脚，可以实现外部存储的通信控制。而AS引脚自然接到单片机的ALE引脚。要使得DS12887可以正常的工作，就必须使得RESET置于低电位200ms以上，所以在VCC之间连接一个电阻并在GND之间连接一个电容，这样就可以使得充电时间保持有200MS以上的低电位，并且正常工作接
上电源VCC。其余引脚在本设计中均没有涉及到，所以给于置空处理。
2.29 排气扇控制系统与切断阀
（1）继电器选择
继电器是电气控制中常用的控制器件。实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。一般由通电线圈和触点构成。当线圈通电时，由于磁场的作用，使开关触点闭合（或打开）。当线圈不通电时，则开关触点断开（或闭合）。一般线圈可以用直流低电压控制；而触点输出部分可以直接与220V连接；有时继电器也可以与低电器配合使用。继电器一般分为：
1. 电磁继电器 2. 热敏干簧继电器 3. 固态继电器（SSR）等
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本次设计采用固态继电器，下面对固态继电器作一下详细介绍：
固态继电器是一种两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端的四端器件，中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。
固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为最多。
1.固态继电器（SSR）是一种全电子电路组合的元件，它依靠半导体器件和电子元件的电磁和光特性来完成其隔离和继电切换功能。固态继电器与传统的电磁继电器相比，不同之处是一种没有机械，不含运动零部件的继电器，但具有与电磁继电器本质上相同的功能。
2.固态继电器的分类：
按工作性质分有直流输入-交流输出型，直流输入-直流输出型，交流输入-交流输出型，交流输入-直流输出型，按安装方式有装置式，线路板安装型。按元件分有普通型和增强型。
3.固态继电器的优点：
多数产品具有零电压导通，零电流关断，与逻辑电路兼容（TTL、DTL、HTL）切换速度快、无噪音、耐腐蚀、寿命长、体积小、抗干扰，能以微小的控制信号直接驱动大电流负载等。
4.固态继电器应用领域：
由于固态继电器的内在特点，自问世以来以进入电磁继电器的大多数领域，在少数领域以完全取而代之。
5.基于上述介绍，固态继电器不是直接接温度控制器，温控器仅是一个传感元件，相应的还得有电源和其它辅助电路。
虽然继电器本身有一定的隔离作用，这里还是采用光电隔离器进行隔离。 （2）光电隔离器的选择
光电隔离器也称为光耦合器，光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，所以，它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最
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多、用途最广的光电器件之一。
在开关量控制中，最常用的器件是光电隔离器。光电隔离器的种类繁多，常用的有发光二极管/光敏三极管，发光二极管/光敏复合晶体管，以及发光二极管/光触可控硅等。
光电隔离器有GaAs红外线二极管和光敏三极管组成。当发光二极管正向电流通过时，即产生人眼看不见的红外光，其光谱范围为700nm—1000nm。光敏三极管接收光照以后便导通。而当该电流撤去时，发光二极管熄灭，三极管随即截止。利用这种特性即可达到开关控制的目的。由于该器件是通过电—光—电的转换来实现对输出设备进行控制的，彼此之间没有电器连接，因而起到隔离作用,电信号传输具有单向性特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。隔离电压与光电隔离的结构形式有关。双列直插式塑料封装形式的隔离电压一般为2500v左右；陶瓷封装形式的隔离电压一般为5000—10000v。不同型号的光电隔离器输入电流也不同，一般为10mA左右。其输出电流的大小将决定控制输出外设的能力一般为10mA左右。其输出电流的大小将决定控制输出外设的能力。
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设计心得
社会在进步，知识不断的源至于生活，且不断的改变生活，当今社会煤气已经走进了人们的生活，人们开始使用煤气来方便自己的生活，但是煤气引发的煤气中毒事件日益增加，人们的生活在一定程度上得到了方便，但是生命财产安全也不应该忽视。这次毕业论文设计，让我学习到了很多，一方面提高了思考能力与自我的动手能力，培养了自己严谨认真、注重实践的科学态度，锻炼了自己从失败中总结教训，积累经验的科学心态。另一方面这次毕业论文设计让我发现了在做学习、工作中自己的许多不足，更深的认识到了知识的重要性，体会出只有不断的充实自己，不断的挑战自己，才能在今后的工作生活中获得更多的收获。
这个煤气报警器的设计主要是运用到单片机，是结合了计算机、工控、机械、传感器检测等相关学科的技术而实现。在智能控制方面，采用了单片机AT89C52作为系统控制核心，最大限度的将其具备的资源应用到设计中，既体现了单片机小系统的应用的灵活性，又实现功能多样的智能控制。由于采用了单片机技术为主导的智能化管理，通过和执行机构组成的二级监控体系，可实现对煤气浓度的动态监控，通过误差自动校正功能提高了系统的测量精度，运行稳定可靠，而且灵敏度高，具有非常重要的市场应用价值。在实际使用中，不同的应用场合有着不同的报警浓度下限。因此，为了提高系统的灵敏度和准确度，考虑到有毒气体传感器受到温度、环境和电源电压等因素的影响，开始报警浓度也应有一定的变化范围。出厂前按标准条件调整好，以确保环境条件变化时，也不致发生误报和漏报。此外，也可根据实际应用的情况对本系统进行改造，以满足不同的应用需求。
在大学四年的学习和课题研究期间，老师们给予我许多悉心的指导和帮助，教给我知识和为人处世的道理。尤其是这次毕业论文设计，在这里非常感谢成天乐老师在设计中给我的建议、支持和帮助，非常感谢成天乐老师在我写论文期间对我的引导和启发。在整个论文的选题、理论研究、需求分析、总体设计、详细设计的过程中，自始至终得到了导师成天乐老师的悉心指导和深切关怀。感谢导师成天乐老师对我论文不厌其烦的精心修改，多次耐心地审阅了论文全稿，提出了许多宝贵的意见。还有一只在身边支持的我组员和同学，在我遇到问题时，他们都尽心为我解答，如果遇到我们都不熟悉的问
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