1、 2012 2013 学年 第 2 学期 单片机应用技术 课 程 设 计 报 告题 目： 家用吸油烟机控制系统的设计 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 姓 名： 指导教师： 电气工程系2013 年 4 月 12 日任务书课题名称 家用吸油烟机控制系统的设计指导教师（职称） 林开司 宋洪儒执行时间 2012 2013 学年第 2 学期 第 7 周学生姓名 学号 承担任务检测电路设计主电路设计AD 转换电路系统设计及仿真设计目的1、进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。2、掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。3、通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了
2、解有关电路参数的计算方法。4、通过程序设计和仿真，逐步掌握模块化程序设计方法和仿真软件的使用。5、通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应打下基础。设计要求1、家用吸油烟机控制系统不仅具备吸油烟机的基本功能。而且还能利用传感器进行烟雾的自动检测，并根据检测到的油烟的大小自动切换油烟机的风力开关，调节风力的大小，实现智能化吸油烟机的功能。2、选择合适的传感器对信号采集后，经过必要的信号调理和 AD 转化后输入到单片机中，通过单片机来实现控制功能。3、具有三档风量可供选择，发光二极管可同步显示风量。4、在智能排烟的同时，增加了煤气的检测功
3、能，可以实时显示空气中煤气的浓度，并具有声光报警的功能，使吸油烟机更安全，更实用。5、对吸油烟机智能控制的同时，可以利用手动控制按键来控制风速，保留人们自主操作的空间。3摘 要随着社会的进步，科学的发展，人们生活水平的提高，电子产品应用到人们生活方面越来越多。本课题主要研究吸油烟机的基本功能及如何设计。本设计不仅具备油烟机基本开关功能，而且还能根据厨房在烧菜做饭过程中产生的烟气温度高，而泄露的燃气温度低的特点，采取不同的传感器件，即对温度高、污染大的烟气采用热敏电阻检测，而温度低但危险大的燃气采用气敏传感器检测，当厨房的右眼或可燃有害气体达到一定浓度的值时，经传感器进入单片机分析，使电机电路自
4、动启动并发出声音报警，吸油烟机迅速将有害气体抽走。本设计设有定时功能，可对抽油烟机进行工作时长的设定。论文的硬件部分主要设计了油烟机的烟气、燃气检测模块，按键输入模块，定时显示模块，执行电路模块等，系统软件部分主要是对各模块的流程做了详细的分析，控制主程序、中断按键扫描子程序、显示子程序，中断报警服务程序，以此从而实现抽油烟机自动控制功能。本次设计的抽油烟机主要靠单片机进行控制，通过软件设计来自动控制抽油烟机的开关，所以相对于普通的抽油烟机来说，根据其自动检测功能，具有灵活性比较好，功耗低，便于操作等特点。关键词：单片机，抽油烟机，检测，自动控制目 录摘要 3第一章:系统结构与原理 5第二章：
5、检测电路 72、1:煤气的检测. 72、1、1: 气敏原件的选择. 72、1、2: 煤气检测电路的设计. 82、2:油烟的检测. 82、2、1: 热敏电阻的选择 92、2、2: 油烟检测电路的设计 92、3:按键输入. 102、3、1 按键说明. 102、3、2 按键接口电路 112、4：系统复位电路. 11第三章：AD 数模转换 12第四章：主电路. 144、1:报警电路 144、2: 抽烟机风扇控制电路 144、3:LCD 数码显示电路 15第五章：系统的电路及程序 165、1：总电路 165、2：程序 17总结 225第一章：系统结构与原理抽油烟机的结构包括，内壳，电机，风扇，琴键开关，
6、照明灯，挡光灯，集油罩，集油杯，电源线。系统分为检测部分和控制部分（如图 2.1） ，检测部分为键盘输入、烟雾检测、煤气检测三部分，单片机控制电路由 AT89C51 单片机、抽油烟机开关电路、声音报警、定时显示四部分组成，其中当抽油烟机启动时，自动照明电路才有效，为保证单片机正常工作，设有看门狗芯片监测电源稳定及程序是否正常执行。图 2.1.1 系统原理图单片机通过对监测信号的实时采集，对温度高、污染大的烟气采用热敏电阻监测，而温度低但危险大的燃气采用气敏传感器监测，当厨房的右眼或可燃有害气体达到一定浓度的值时，经传感器进入单片机分析，使电机电路自动启动并发出声音报警，吸油烟机迅速将有害气体抽
7、走，本设计并设有定时功能，可对抽油烟机进行工作时长的设定，从而实现智能化吸油烟功能。本设计同时设有手动开关，在手动运行下，其功能和普通油烟机一样，可认为的要求开启或关闭，担当煤气泄漏时，不论在自动还是手动运行情况下，抽油烟机会立即启动，并伴随声音报警。AT89C51 简介：AT89C51 是一种带 4K 字节闪存可编程可擦（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能 CMOS8 位微处理器，俗称单片机。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，将多功能 8 位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，
8、外形及引脚排列如图 2.1.2 所示。（1）主要特性： 与 MCS-51 兼容 油烟温度检测煤气浓度检测按键输入看门狗AT89C51抽油烟机开关报警定时显示4K 字节可编程闪烁存储器寿命：1000 写/擦循环数据保留时间：10 年 全静态工作：0Hz-24MHz 三级程序存储器锁定 1288 位内部 RAM 32 可编程 I/O 线 两个 16 位定时器/计数器 5 个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路 （2）管脚（图 4.1）说明：VCC：供电电压。 GND：接地。 图 2.1.2AT89C51P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可
9、吸收 8TTL 门电流。当 P1 口的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当 FIASH 进行校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。 P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。 P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8
10、位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在 FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个TTL 门电流。当 P
11、3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口 8： P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断 0） P3.3 /INT1（外部中断 1） P3.4 T0（记时器 0 外部输入） P3.5 T1（记时器 1 外部输入） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通） P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 7RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持
12、RST 脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在 FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个 ALE 脉冲。如想禁止 ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。此时， ALE 只有在执行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态 ALE 禁止，置位无效。 /PSEN：外部程序存储器
13、的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN 有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN 信号将不出现。 /EA/VPP：当/EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH） ，不管是否有内部程序存储器。注意加密方式 1 时，/EA 将内部锁定为RESET；当/EA 端保持高电平时，此间内部程序存储器。在 FLASH 编程期间，此引脚也用于施加 12V 编程电源（VPP） 。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。 （3）振荡器特性: XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输
14、入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2 应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。第二章：检测电路2、1：煤气的检测2、1、1：对气敏元件的选择对煤气检测选用气敏电阻，气敏电阻是一种半导体敏感器件，它是利用气体的吸附而使半导体本身的电导率发生变化这一机理来进行检测的。目前国产的气敏元件有 2 种。一种是直热式，加热丝和测量电极一同烧结在金属氧化物半导体管芯内；另一种是旁热式，这种气敏元件以陶瓷管为基底，管内穿加热丝，管外侧有两个测量极，测量极
15、之间为金属氧化物气敏材料，经高温烧结而成。另外半导体气敏元件有 N 型和 P 型之分。N 型在检测时阻值随气体浓度的增大而减小；P 型阻值随气体浓度的增大而增大。2、1、2：煤气检测电路的设计本设计用 SnO2(MQ-2 气体传感器)气敏元件，它是由 0.1-10um 的晶体集合而成，这种晶体是作为 N 型半导体而工作的。在正常情况下，是出于氧离子缺位的状态。当遇到离解能较小且易于失去电子的可燃性气体分子时，电子从气体分子向半导体迁移，半导体的载流子浓度增加，因此电导率增加。而对于 P型半导体来说，它的品格是阳离子缺位状态，当遇到可燃性气体时其电导率则减小。SnO2 在温室下虽能吸附气体，但其
16、电导率变化不大。但当温度增加后，电导率就发生较大的变化，因此气敏元件在使用时需要加温。封装好的气敏元件有 6 只针状管脚，其中 4 个用于信号取出，2 个用于提供加热电流。图 2.2 煤气检测电路2、2: 油烟检测对油烟蒸气的检测选用热敏电阻，热敏电阻的主要特点是：（1）灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属打 10100 倍以上，能检测出 10-6的温度变化；（2）工作温度范围宽，常温器件适用于-55315；（3）体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔内及生物体内血管的温度；（4）使用方便，电阻值可在 0.1100K 间任意选择；（5）易加工成复杂的形状，可大批量生产；（6）稳定性好、过载
17、能力强。2、2、1： 热敏电阻的选择热敏电阻分三类：在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻 PTC（Positive Temperature Coeff1Cient） ，随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻 NTC（Negative Temperature Coeff1Cient） ，具有负电阻突变特性，在某一温度下，电阻值随温度的增加激剧减小的临界温度热敏电阻 CTR（Critical Temperature Resistor）,具有很大的负温度系数。本设计选用 NTC 负温度系数热敏电阻，它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。这些
18、金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和空穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低，NTC 热敏电阻器在室温下的变化范围在100欧姆，温度系数-2%-6.5%。NTC 热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。电阻值和温度变化的关系式为： )1(TNRe9在温度 T（）时的 NTC 热敏电阻阻值。根据国际规定，额定零功率电阻值时 NTC 热敏电阻在基准温度 25时测得的电阻值 R25。RN：在额定温度 TN（K）时的 NTC 热敏电阻阻值。T：为（）+273.15
19、，规定温度（K） 。B：NTC 热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。Exp：以自然数 e 为底的指数（e=2.71828） 。2、2、2： 油烟检测电路设计负温热敏电阻选型：NTC-MF5A其参数为：R=25：10K1%，热敏指数：B25/50:39501%设 45为抽油烟机的最低启动温度，由 进行计算：)1(TNReR=4.35K调节 RP1 的电阻值为 4.35K，当空气中油烟蒸汽含量较低时，空气温度偏低，热敏电阻 RTRP1，R6、R7 上获得的分压 Vr6Vr7，因此 IN+IN-，电压比较器 LM324 输出低电平，热敏电阻阻值较大。当空气中含有大量油烟蒸汽式，温宿随之升高，NTC-M
20、F5A 电阻率增大，当热敏电阻的温度超过 45时，RTRP1，IN+IN-，LM324 由低电平变为高电平，经 74LS04 反向后，单片机 P0.2 口得到低电平，然后被单片机检测到，进入相应的子函数。电极启动后每隔约 120 秒进行一次温度检测，以免继电器频繁通。图 2.3：油烟检测电路2、3：按键输入:2、3、1： 按键说明键盘输入采用中断扫描方式，可以节省 CPU 大量时间，这种办法的实质是，当没有键入操作时，CPU 不对键盘进行扫描，以节省大量的时间对系统进行监控和数据处理，一旦键盘输入，即可向 CPU 申请中断，CPU 响应中断后，立刻转到中断服务程序，对键盘进行扫描，判别键盘上闭
21、合键的键号，并作相应的处理。该系统键盘采用开关式键盘，也称线性键盘，各键时相互独立的，当某个键按下时，该键所对应的口线的电位就有高电平变为低电平，CPU 访问并查询所有接键口线，即可识别是哪一个键按下。各功能键设置如表:2.1：表 2.1：功能键说明S1 S2 S3 S4 S5 S6手动开/关 +10 定时 -10 自动运行 取消报警各功能键介绍：定时：键入此键，单片机开启定时功能默认定时时间为 40 分钟。+10/-10：定时辅助键，通过加减 10 分钟确定自己要定的时长。手动开/关：认为的对抽油烟机开动或关闭。自动运行：系统自动检测煤气和烟气，并作相应的控制。取消报警：取消煤气泄漏报警。另
22、外设 S7 为系统复位键。按键都是利用机械触点的合、断作用来实现信息输入的。当按键开关的触点自合或断开到其稳定状态，会产生一个短暂的抖动和弹跳，这是机械式开关的一个共同性问题，抖动时间的长短，与开关的机械特性有关，一般为 5-20ms，为了避免单片机多次处理按键的一次闭合，仅作一个按键输入出路，必须消除抖动干扰。有键按下通常去抖动干扰可以采用硬件方法，也可采用软件延时的方法。通常在按键较少的情况下采用硬件方法，当按键数目较多时则常采用软件延时的方法来消除干扰。硬件方法是通过如滤波电器、双稳态电路等实现。软件方法是在检测到有键按下时，执行一个 10ms 的延时程序后再确认该键电平是否仍保持闭合状
23、态电平，如保持闭合状态电平则确认为真正键按下状态，从而消除了抖动干扰。2:、3、2 按键接口电路如图 2.5 所示，没有键按下时，P10P15 口输入均为 1，同时经八输入与非门（74LS30 本设计只用六个口）及反相器，输出一高电平到 51 单片机的/INT1 引脚，此时不申请中断。一旦有键按下，则低电平通过按键输入到P10P15 的某一口，同时经八输入与非门输入到/INT1 引脚，从而使/INT1 有效，向 51 申请中断，51 响应后，立即转至中断服务程序，查出键号，进一步做相应处理。这样可以节省大量的空间扫描时间，进而提高计算机的工作效率。112.5：按键接口电路2、4 系统自动复位电
24、路DS1232 是一个具有看门狗功能的电源检测芯片，在电源上电、断电、电压瞬间下降和死机时都会输出一个复位脉冲，十分适合做为单片机的复位信号。主要有以下特点：具有看门狗功能，可以防止单片机系统死机：贴片式 8 脚封装（如图 2.6）：输入给看门狗的脉冲时间间隔可以设置；具有 5%或 10%的两种电源检测精度。芯片内含温度补偿电路，DS1232 的引脚逻辑如图所示。对所有引脚定义如下：图 2.6：DS1232 的引脚/PBRST-引脚 1，复位键连接引脚，直接连接复位键；TD-引脚 2，看门狗定时器延时设置。如果连接到地，输入给看门狗的脉冲间隔不得大于 150ms；如果不连接，脉冲间隔不得大于
25、600ms；如果连接到电源，脉冲间隔不得大于 1.2s；OL-引脚 3 ，选择 5%或 10%的电源检测精度。如果这个引脚连接到地，当电源下降到 4.75V 时芯片才输出一个复位脉冲；GND-引脚 4，底线；RST-引脚 5，复位高脉冲输出引脚；/RST-引脚 6，复位低脉冲输出引脚；/ST-引脚 7，看门狗脉冲输入，低脉冲有效；VCC-引脚 8，5V 电源。芯片 DS1232 在系统工作时，必须不间断的给引脚 7 输入一个脉冲系列，这个脉冲的时间间隔由引脚 2 设定，如果脉冲间隔大于引脚 2 的设定，芯片将输出一个复位脉冲使单片机复位。一般将这个功能称为看门狗，将输入给看门狗的一系列脉冲称为
26、“喂狗” 。这个功能可以防止单片机系列死机，是非常有用的。图（2.6）中时 DS1232 与单片机连接的原理图，其中 TD 连接到 5V 电源，因此输入给看门狗的脉冲间隔不可以超过 1.2 秒；TOL 连接到地，因此电源电压下降到 4.75V 时就会引起 DS1232 输出复位脉冲；把 51 单片机的 P0.3 引脚连接到 DS1232 的/ST，程序中必须从 P0.3 引脚输出一个脉冲系列到/ST，否则将引起系统复位。第三章：AD 数模转换ADC0809 是典型的 8 位 8 通道逐次逼近式 AD 转换器。ADC0809 内部包括 8路模拟量开关单元、地址锁存与译码单元、8 位 AD 转换器
27、单元和三态输出锁存单元。13图 3.1ADC0809 构造图ADC0809 各管脚的功能如表 3.1 所示:引脚号 引脚名称 引脚功能说明 备注2628,15 IN7IN10 模拟量输入通道2325 ADDA、ADDB、ADDC地址线 ADDA 为低位地址，ADDC 为高位地址，用于对模拟通道进行选择22 ALE 地址锁存允许信号对应 ALE 上跳沿，ADDA、ADDB、ADDC 地址状态送入地址锁存器中6 START 转换启动信号 在 START 上跳沿时，所有内部寄存器清零；下降沿时，开始 AD转换；转换期间保持低电平17,14,15,8,1821D7D0 数据传输线9 0E 输出允许信号
28、 输出允许信号 OE 用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的数据，0 时高电阻，1 时转换得到数据10 CLOCK 时钟信号 通常使用频率为 500KHz 的时钟信号7 EOC 转化结束状态信号0 时正在进行转换；1 时装换结束。该信号既可以作为查询的状态标志，又可以作为中断请求信号使用11 Vcc +5V 电源12 Vref(-) 参考电源 典型值为+5V表 3.1 功能图ADC0809 对输入模拟量的要求主要有：信号单极性，电压范围 05V，若信号过小还需进行放大。另外，模拟量输入在 A/D 转换过程中其值不应变化太快，因此对变化速度快的模拟量，在输入前应增加采样保持电路。第四章：主
29、电路设计4.1 报警电路当气敏电阻检测到有煤气泄漏时，中断服务程序会给 P0.1 口一低电平，触发蜂鸣器声音报警。 （此时伴随抽油烟机启动）在外界发生煤气泄漏时，气敏传感器首先检测出煤气浓度的变化，检测出的模拟量通过 ADC0809 数模转换变成数字信号最后到报警电路，当达到报警电路的设定值时系统会自动发出警报，同时还会伴随着电机的转动。图 4.1 报警电路如图 4.1 所示的报警电路主要由 PNP 三极管和蜂鸣器构成。其中 LS1 是一个 5V 的压电蜂鸣器，当对其两个管脚施加 5V 的电压是，便会鸣叫。由图可知，当输入端输出低电平时，三极管 Q1 饱和导通，蜂鸣器响；输出高电平时，Q1截止
30、，蜂鸣器停止鸣叫。通过控制输入端输出低电平时间的长短来控制蜂鸣器长叫或短叫。4、2 抽烟机风扇控制电路15当传感器感受到外界烟雾的变化时，会根据自生设定的值进行具体的调节，同时也可以进行手动的调节。具有三档风量可供选择，发光二极管可同步显示风量，当控制三个开关时会出现不同的风速大小，进而控制风速的大小。图 4.2 风扇控制电路如图 4.2 所示的风扇控制电路中主要由电机和发光二极管构成，其中对电机施加电压时能够时电机发生运转，而本电路主要是为了能够控制电机使电机实现不同转速的快速转动，因此在电路中引进了发光二极管，使得发光二极管在在显示发光的同时也代表了转速的大小（根据的发光二极管发光的数量来
31、控制电机的转速，若三个发光二极管都发光则此时电机转速最大） 。4、3:LCD 数码显示电路液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。1 602 字 符 型 LCD 通 常 有 14 条 引 脚线 或 16 条 引 脚 线 的 LCD， 多 出 来 的 2 条 线 是 背 光 电 源 线 ， VCC(15 脚 )和地 线 GND(16 脚 )。当 传 感 器 检 测 出 外 界 气 体 的 变 化 时 通 过 AD 数 模 转 换 成 数 字 信 号 同 时 显示 在 显 示 屏 上 ， 当 气 体 浓 度 达 到 预 先 设 定 的
32、值 后 会 引 发 一 系 列 的 变 化 ， 显 示出 的 气 体 浓 度 同 时 可 以 方 便 进 行 人 工 的 操 作 。液晶由 MN 个显示单元组成，假设 LCD 显示屏有 64 行，每行有 128 列，每 8 列对应 1 字节的 8 位，即每行由 16 字节，共 168=128 个点组成，屏上6416 个显示单元与显示 RAM 区 1024 字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。例如屏的第一行的亮暗由 RAM 区的 000H00FH的 16 字节的内容决定，当（ 000H）=FFH 时，则屏幕的左上角显示一条短亮线，长度为 8 个点；当（ 3FFH）=FFH 时
33、，则屏幕的右下角显示一条短亮线；当（000H） =FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，（00EH）=00H，（00FH）=00H 时，则在屏幕的顶部显示一条由 8 段亮线和 8 条暗线组成的虚线。这就是 LCD 显示的基本原理。图 4.3 数码显示电路LCD 各管脚功能如表所示：编号 符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明1 VSS 电源地 9 D2 数据2 VDD 电源正极 10 D3 数据3 VL 液晶显示偏压 11 D4 数据4 RS 数据/命令选择 12 D5 数据5 R/W 读/写选择 13 D6 数据6 E 使能信号 14 D7 数据7 D0 数据 15 BLA 背光
34、源正极8 D1 数据 16 BLK 背光源负极4.1LCD 管脚功能表第五章：系统的电路及程序5、1：总电路图 根据对各个分电路的分析得出如下的电路图：（1）:当系统检测到有烟雾的存在时，首先通过 ADC0809 将采集得到的模拟信号转换成数字信号，同时将采集到的烟雾浓度与系统设定的值进行比较，当达到系统设定的标准值后，电机会自动启动带动风扇的运转。在风扇运转的同时检测电路的传感器也在实时的检测所在地点的烟雾浓度的变化，若浓度在不断的加大，同样系统也会不断的进行内部的调整(即与内部设定的标准值进行比较，若浓度变大，则启动其他的开关使电机的转速加快，使抽油烟机的排烟速度加快)。在设定系统自动调节
35、的基础上，我们对该系统也进行了人工调节的实设置，用户可以根据自己的实际情况对电机的转速进行调节。这样做的目的是17为了方便用户的选择同时也提高了系统的性能。以防止在系统出现故障时无法进行正常的排烟。(2)：油烟检测传感器和煤气检测传感器是同时存在和工作的，系统在检测烟雾的同时，煤气检测传感器也在不断检测煤气浓度的变化，若煤气的浓度发生变化会立即触发报警电路报警。煤气检测传感器检测后通过 ADC0809 若发出的数字信号为“1” ，则报警电路立即启动，同时引发蜂鸣器的尖叫。即提醒该地有煤气泄漏的危险。反之，若输出的信号为“0” ，则不会引起这一系列的变化。图 5.1 总电路图5、2：程序#inc
36、lude #include unsigned char code table1=“nongdu:“ ; unsigned char code table3=“wendu:“; unsigned char code cent=“C“;unsigned char flag,min,time,max=33,tltemp;/unsigned int chui;sbit rs=P20; sbit rw=P21; sbit e=P22;sbit s=P27; sbit bf=P07; sbit DB_B20=P34;sbit dio=P36;sbit cs=P35;sbit clk=P37;/sbit d
37、ang_1=P33;/sbit dang_2=P34;void delay_us(unsigned int time)int i,j;for(i=0;i=max)for(i=0;i=100)P1=0xfe;elseif(chui=30if(DB_B20=1)dat|=0x80;elsedat|=0x00;for(time=0;time=1;for(time=0;time255)gao+;tn=gao*16+di/16;td=(di%16)*10/16;elsetn=gao*16+di/16;td=(di%16)*10/16;min=tn;jingbao();display_zhengshu(t
38、n);display_xiaoshu(td);mm=adc_0832();/chui=mm;fengshan(mm);display_yanwu(mm)总结随着单片机技术的快速发展，已有原先的汇编语言占主导到现在 C 语言占主导，单片机的控制技术也日渐成熟与完善。然而由于本课题研究的内容需要的知识面宽，涉及的知识面非常广，其所含的技术多，其工作量也较大，是一个复杂而艰巨的系统工程，需要一个长期努力才能使其功能尽善尽美，因此，尽管本人进行努力学习研究及开发设计，但仍存在着很多不足之处，有待于进一步的完善和改进。例如价格较高，不易进行批量生产；使用寿命等问题有待进一步完善。尽管目前其在使用过程中仍
39、存在一些不尽人意的地方，但随着一些相关进技术的进一步完善，随着人们对单片机、传感器等认识的不断深入，随着各学科的不断发展，这种用单片机作为控制系统的技术在以后必将大有作为。然而一周的课题时间过的很快，课题的设计也逐渐进入尾声，让我们从对单片机的认识有了进一步的提高，以前我们只是学习书本上的一些简单的认识，而且还是学的用汇编语言来设计的单片机控制系统。伴随着学习的深入我们也发现了自己的不足与所欠缺的知识，也激励了我们学习单片机的兴趣，加深了我们对未知事物的探索能力。参考文献:1 李亮. 抽油烟机. 广东: 广东科技出版社232 刘笃仁，韩保君.传感器原理及应用技术.北京:机械工业出版社3 张毅.
40、自动检测技术及仪表控制系统.北京:化学工业出版社4 李建民.单片机在温度控制系统中的应用.江汉大学学报5 潘新民，王燕芳.微型计算机控制技术.北京:电子工业出版社6 夏继强.单片机实验与实践教程. 北京:北京航空航天大学出版社7 张毅刚.单片机原理与应用.高等教育出版社8 胡汉才.单片机原理及其接口技术. 北京:清华大学出版社9 潘新民，王燕芳.微型计算机控制技术.北京: 电子工业出版社10 刘坤，宋戈，赵红波.51 单片机 C 语言应用技术开发大全.人民邮电出版社11 白延敏.51 单片机典型系统开发实例精讲.电子工业出版社 答辩记录及评分表课题名称 家用吸油烟机控制系统的设计答辩教师（职称）答辩时间 20122013 学年第 2 学期 第 7 周答辩记录评 分 表学生姓名 学号 评分
