基于單片機(jī)的室內(nèi)甲醛檢測(cè)系統(tǒng)

目錄前言31緒論31.1甲醛測(cè)試系統(tǒng)的研究及現(xiàn)狀31.2課題的背景和意義42概述42.1單片機(jī)概述42.2傳感器介紹83硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)93.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及工作原理93.2系統(tǒng)主要模塊介紹103.2.1數(shù)據(jù)采集模塊10數(shù)據(jù)顯示模塊113.2.3報(bào)警電路133.2.4模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊143.3系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)164軟件實(shí)現(xiàn)194.1編寫(xiě)語(yǔ)言及編譯軟件的簡(jiǎn)介194.2主程序模塊194.3A/D轉(zhuǎn)換流程圖204.4LCD顯示流程圖204.5按鍵流程圖215系統(tǒng)仿真226結(jié)論24致謝24參考文獻(xiàn)25附錄26附錄1.相關(guān)定義及主程序26附錄2.LCD顯示程序28附錄3.ADC0832程序31附錄4.數(shù)據(jù)換算程序33附錄5.按鍵程序34基于單片機(jī)的室內(nèi)甲醛檢測(cè)系統(tǒng)學(xué)生：XXX指導(dǎo)教師：XXX淮南師范學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院摘要：隨著社會(huì)的開(kāi)展，生活質(zhì)量的提高，越來(lái)越多的人們意識(shí)到房屋裝修所殘留的氣體對(duì)人體的傷害，而房屋裝修所殘留的氣體主要為甲醛。甲醛對(duì)人體健康有較大的危害，許多疾病的誘發(fā)都與甲醛有關(guān)，如哮喘，白血病等。對(duì)此我們研究并設(shè)計(jì)了一種用于檢測(cè)室內(nèi)氣體中所含甲醛含量的檢測(cè)系統(tǒng)。該檢測(cè)系統(tǒng)具有顯示甲醛含量以及超標(biāo)報(bào)警的功能。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案是基于A(yíng)T89C52單片機(jī)，選擇MQ138型甲醛傳感器。在系統(tǒng)中傳感器模塊輸出的標(biāo)準(zhǔn)電流經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為單片機(jī)能識(shí)別的信號(hào)，單片機(jī)對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理，最后將甲醛含量顯示在LCD上，并在甲醛含量超標(biāo)時(shí)進(jìn)行報(bào)警。關(guān)鍵詞：甲醛；單片機(jī)；傳感器IndoorformaldehydedetectionsystembasedonMCUStudent:ChengyiwangInstructor:WangliHuainanAbstract:Withthedevelopmentofsocial,improvedoflife,moreandmorepeoplerealizethedamageofthehousingrenovationresidualgasesonthehumanbody,housingrenovationoftheresidualgasismainlyforformaldehyde.Formaldehydegreaterharmtohumanhealth,manydiseasesinducedisrelevanttoformaldehyde,suchasasthma,leukemia,etc.Westudyanddesignadetectionsystemisusedtodetectindoorgascontainedformaldehydecontent.ThedetectionsystemshowstheformaldehydecontentandAlarming.ThesystemdesignbasedonAT89C52,selectMQ138typeformaldehydesensor.ThroughtheA/DconvertercircuittoconvertthesignalfortheMCUcanidentifyinthestandardcurrentoutputofthesensormodule,MCUprocessingofthissignal,finally,theformaldehydecontentisdisplayedontheLCD,andalarmexcessivelevelsofformaldehyde.Keywords:Formaldehyde;Singlechip;Sensor前言近年來(lái)，住宅內(nèi)裝潢材料中含有的有害化學(xué)成分常常會(huì)引發(fā)一系列健康問(wèn)題，人們習(xí)慣稱(chēng)之為“裝潢病〞。甲醛是這些有害化學(xué)成分中的一種，它是一種具有刺激氣味的無(wú)色氣體，也是一種潛在的致癌物質(zhì)，對(duì)人體健康有較大的危害。許多疾病的誘發(fā)都與甲醛有關(guān)，如哮喘，白血病等。一種能夠檢測(cè)室內(nèi)氣體中所含甲醛含量的檢測(cè)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用就成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)。單片機(jī)具有通用性強(qiáng)、體積小、價(jià)格低、穩(wěn)定可靠等突出優(yōu)點(diǎn),在智能產(chǎn)品、測(cè)控系統(tǒng)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。本文基于單片機(jī)設(shè)計(jì)出一種簡(jiǎn)單實(shí)用的室內(nèi)甲醛測(cè)試儀器，此儀器可現(xiàn)場(chǎng)直接顯示甲醛濃度值。當(dāng)其濃度值小于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，可以入住，當(dāng)超過(guò)規(guī)定的室內(nèi)居住標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)報(bào)警提醒人們暫時(shí)不要入住。1緒論1.1甲醛測(cè)試系統(tǒng)的研究及現(xiàn)狀隨著人們生活水平的提高，越來(lái)越多的人意識(shí)到房屋裝修所殘留的氣體對(duì)人體的傷害，房屋裝修所留有害氣體主要為甲醛，另外，很多家具、地板有味道，其實(shí)是漆的味道，有時(shí)即使家具環(huán)保，但是如果選擇的漆不好，也會(huì)有過(guò)多的甲醛。急性甲醛中毒為接觸高濃度甲醛蒸氣引起的以眼、呼吸系統(tǒng)損害為主的全身性疾病。甲醛現(xiàn)在被各界普遍認(rèn)為是室內(nèi)第一殺手，它的釋放期一般為3-15年，其對(duì)人體尤其是嬰幼兒、孕期婦女、老人和慢性病患者甚為嚴(yán)重?？諝庵杏卸練怏w釋放周期較長(zhǎng)，輕微超標(biāo)時(shí)居住者不易發(fā)覺(jué)。超標(biāo)四五倍時(shí)，居住者才能嗅出氣味。找正規(guī)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)做甲醛檢測(cè)已成為現(xiàn)在入住新居的一項(xiàng)必不可少的程序。所以人們迫切需要一種能檢測(cè)室內(nèi)殘留甲醛含量的設(shè)備可以隨時(shí)隨地的測(cè)量，這樣給生活帶來(lái)更多的方便和平安。目前市場(chǎng)上的甲醛檢測(cè)方法有〔1〕AHMT分光光度法；〔2〕酚試劑分光光度法；〔3〕氣相色譜法；〔4〕乙酰丙酮分光光度法；〔5〕電化學(xué)傳感器法。通過(guò)對(duì)以上各種方法進(jìn)行分析我們了解到通過(guò)電化學(xué)傳感器法所設(shè)計(jì)的測(cè)量系統(tǒng)操作方便、性?xún)r(jià)比適宜、運(yùn)行可靠、測(cè)量精度高。隨著傳感器技術(shù)的開(kāi)展，市場(chǎng)上越來(lái)越多的氣體傳感器出現(xiàn)在人們的視野中，像CH2O/S—10甲醛傳感器，MQ138傳感器等。鄭州煒盛電子科技的MQ138傳感器價(jià)格低，外圍驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，對(duì)于甲醛的靈敏度較高，因此本文的設(shè)計(jì)局部選擇了MQ138型甲醛傳感器。1.2課題的背景和意義隨著現(xiàn)代社會(huì)的開(kāi)展，科技的進(jìn)步，高科技電子產(chǎn)品給人們的生活帶了翻天覆地的變化。房屋裝修的殘留氣體甲醛一直危害著人們的健康，比擬市面上常見(jiàn)的甲醛檢測(cè)方法，大多比擬麻煩且價(jià)格較高。本文所述的基于單片機(jī)的室內(nèi)甲醛檢測(cè)系統(tǒng)，是運(yùn)用電化學(xué)傳感器法，利用單片機(jī)的高性能控制甲醛傳感器來(lái)到達(dá)檢測(cè)甲醛含量的目的。本設(shè)計(jì)適用性廣，操作簡(jiǎn)單，只要操作幾個(gè)按鍵就能檢測(cè)甲醛的含量，甲醛含量直觀(guān)的顯示在LCD顯示屏上，適用于各種人士。本系統(tǒng)集成度高，體積小，攜帶方便，具有很高的靈活性。本系統(tǒng)的研究解決了人們?cè)谘b修房屋后最正確入住時(shí)間的難題，一般裝修房屋后會(huì)有大量的殘留氣體危害人們的健康，本系統(tǒng)能實(shí)時(shí)檢測(cè)屋內(nèi)的殘留甲醛含量，并且當(dāng)含量超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)會(huì)報(bào)警提示，這樣就能讓人們直觀(guān)的了解自己何時(shí)能入住裝修過(guò)的房屋。2概述2.1單片機(jī)概述單片機(jī)是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)內(nèi)存RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能〔可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路〕集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)是靠程序運(yùn)行的，并且可以修改。通過(guò)不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的一些功能，這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的，有些那么是花大力氣也很難做到的。一個(gè)不是很復(fù)雜的功能要是用美國(guó)50年代開(kāi)發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來(lái)搞定的話(huà)，電路一定是一塊大PCB板，但是如果要是用美國(guó)70年代成功投放市場(chǎng)的系列單片機(jī)，結(jié)果就會(huì)有天壤之別，只是因?yàn)閱纹瑱C(jī)通過(guò)你編寫(xiě)的程序可以實(shí)現(xiàn)高智能，高效率，以及高可靠性。單片機(jī)自動(dòng)完成賦予它的任務(wù)的過(guò)程，也就是單片機(jī)執(zhí)行程序的過(guò)程，即一條條執(zhí)行的指令的過(guò)程，所謂指令就是把要求單片機(jī)執(zhí)行的各種操作用的命令的形式寫(xiě)下來(lái)，這是在設(shè)計(jì)人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定的，一條指令對(duì)應(yīng)著一種根本操作；單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)，不同種類(lèi)的單片機(jī)，其指令系統(tǒng)亦不同。為使單片機(jī)能自動(dòng)完成某一特定任務(wù)，必須把要解決的問(wèn)題編成一系列指令〔這些指令必須是選定單片機(jī)能識(shí)別和執(zhí)行的指令〕，這一系列指令的集合就成為程序，程序需要預(yù)先存放在具有存儲(chǔ)功能的部件——內(nèi)存中。內(nèi)存由許多存儲(chǔ)單元〔最小的存儲(chǔ)單位〕組成，就像大樓房有許多房間組成一樣，指令就存放在這些單元里，單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個(gè)房間的被分配到了唯一一個(gè)房間號(hào)一樣，每一個(gè)存儲(chǔ)單元也必須被分配到唯一的地址號(hào)，該地址號(hào)稱(chēng)為存儲(chǔ)單元的地址，這樣只要知道了存儲(chǔ)單元的地址，就可以找到這個(gè)存儲(chǔ)單元，其中存儲(chǔ)的指令就可以被取出，然后再被執(zhí)行。單片機(jī)的硬件特性如下：?jiǎn)纹瑱C(jī)集成度高。單片機(jī)包括CPU、4KB容量的ROM〔8031〕、128B容量的RAM、2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器、4個(gè)8位并行口、全雙工串行口；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，實(shí)現(xiàn)模塊化；單片機(jī)可靠性高，可工作到10^6~10^7小時(shí)無(wú)故障；處理能力強(qiáng)，速度快。系統(tǒng)所用單片機(jī)介紹：本系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心。本系統(tǒng)采用的是美國(guó)ATMEL公司生成AT89C52型單片機(jī)。AT89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含8kbytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash只讀程序內(nèi)存和256bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器〔RAM〕，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，AT89C52單片機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。AT89C52主要功能特性：兼容MCS51指令系統(tǒng)；8K可反復(fù)擦寫(xiě)〔大于1000次〕FlashROM；32個(gè)雙口I/O口；256X8bit內(nèi)部RAM；3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷；時(shí)鐘頻率0-24MHZ；2個(gè)串行中斷，可編程UART串行通道；2個(gè)外部中斷，共8個(gè)中斷源；2個(gè)讀寫(xiě)中斷口線(xiàn)，3級(jí)加密位；10、低功耗空閑和掉電模式，軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能；11、有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等幾種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。AT89C52有40個(gè)引腳〔如圖2.1所示〕，32個(gè)外部雙向輸入/輸出〔I/O〕口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫(xiě)口線(xiàn)，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線(xiàn)編程。圖2.1單片機(jī)引腳圖AT89C52引腳功能：VCC：電源電壓GND：地P0口：P0口是一組8位漏極開(kāi)路型雙向I/O口，也即地址/數(shù)據(jù)總線(xiàn)復(fù)用口。P1口：P1是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。與AT89C51不同之處是，P1.0和P1.1還可分別作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入〔P1.0/T2〕和輸入〔P1.1/T2EX〕。P2口：P2口是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)〔吸收或輸出電流〕4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。P3口：P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。P3口除了作為一般的I/O口線(xiàn)外，更重要的用途是它的第二功能，P3口還接受一些用于Flash閃速內(nèi)存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。RST：復(fù)位輸入，當(dāng)振蕩器工作是，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROG：當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序內(nèi)存或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)ALE〔地址鎖存允許〕輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。PSEN：程序儲(chǔ)存允許輸出是外部程序內(nèi)存的選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52由外部程序內(nèi)存取指令〔或數(shù)據(jù)〕時(shí)每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖。在此期間，當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次PSEN信號(hào)。EA/VPP：外部訪(fǎng)問(wèn)允許。欲使CPU僅訪(fǎng)問(wèn)外部程序內(nèi)存，EA端必須保持低電平。XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。P3.0/RXD：串行接口P3.1/TXD：串行接口P3.2/INT0：外部中斷輸入P3.3/INT1：外部中斷輸入P3.4/T0：定時(shí)/計(jì)數(shù)器輸入P3.5/T1：定時(shí)計(jì)數(shù)器輸入P3.6/WR：外部數(shù)據(jù)寫(xiě)選通P3.7/RD：外部數(shù)據(jù)讀選通2.2傳感器介紹本系統(tǒng)采用的傳感器為MQ138型甲醛傳感器，該傳感器具有廣泛的探測(cè)范圍，快速的響應(yīng)恢復(fù)及較高的靈敏度，長(zhǎng)期的工作穩(wěn)定性，簡(jiǎn)單的測(cè)試電路等特點(diǎn)。主要應(yīng)用于家庭、環(huán)境的有害氣體探測(cè)裝置，適宜于醇類(lèi)、醛類(lèi)、芳族化合物等有機(jī)溶劑的探測(cè)管腳圖如圖2.2所示：圖2.2甲醛傳感器管腳圖MQ138的規(guī)格如下：標(biāo)準(zhǔn)工作條件表2.1標(biāo)準(zhǔn)工作條件符號(hào)參數(shù)名稱(chēng)技術(shù)條件備注VC回路電壓5V±0.1VACorDCVH加熱電壓5V±0.1VACorDCRL負(fù)載電阻可調(diào)RH加熱電阻31Ω±3Ω室溫PH加熱功耗小于900毫瓦B.環(huán)境條件表2.2環(huán)境條件符號(hào)參數(shù)名稱(chēng)技術(shù)條件備注Tao使用溫度-20℃-50℃Tas存儲(chǔ)溫度-20℃-70℃RH相對(duì)濕度小于95%RHC.靈敏度特性表2.3靈敏度特性符號(hào)參數(shù)名稱(chēng)技術(shù)條件備注RS敏感體電阻10KΩ-200KΩ(在潔凈空氣中)探測(cè)范圍：1ppm-100ppm苯5ppm-100ppm甲醇10ppm-300ppm丙酮0ppm-10ppm甲醛30ppm-300ppm酒精α濃度斜率≤0.65標(biāo)準(zhǔn)工作條件溫度：20℃±2℃Vc：5V±0.1V相對(duì)濕度：65%±5%Vh：5V±0.1V預(yù)熱時(shí)間不少于24小時(shí)MQ138氣敏組件由微型陶瓷管、敏感層、測(cè)量電極和加熱器構(gòu)成的敏感組件固定在塑料或不銹鋼制成的腔體內(nèi)，加熱器為氣敏組件提供了必要的工作條件。封裝好的氣敏組件有6只針狀管腳，其中4個(gè)用于信號(hào)取出，兩個(gè)用于提供加熱電流。MQ138型氣敏器件對(duì)不同的種類(lèi)，不同的濃度的氣體有不同的電阻值。因此，在使用此類(lèi)型氣敏組件是，靈敏度的調(diào)整是很重要的。建議用10ppm甲苯或50ppm酒精蒸汽校準(zhǔn)傳感器。3硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及工作原理系統(tǒng)是由傳感器模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊，單片機(jī)最小系統(tǒng)，液晶顯示模塊，報(bào)警模塊，外圍存儲(chǔ)模塊以及按鍵模塊組成。其中主要器件傳感器選用的是MQ138型氣體傳感器，它的靈敏度高，價(jià)格廉價(jià)，外圍驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，單片機(jī)選用的是AT89C52，它的控制能力強(qiáng)?？傮w結(jié)構(gòu)圖如圖3.1所示。外圍擴(kuò)充存儲(chǔ)外圍擴(kuò)充存儲(chǔ)傳感器傳感器LCDAT89C52LCDAT89C52信號(hào)放大信號(hào)放大按按鍵ADAD轉(zhuǎn)換報(bào)警報(bào)警圖3.1硬件結(jié)構(gòu)框圖本系統(tǒng)以單片機(jī)為控制中心，利用甲醛傳感器采集室內(nèi)甲醛含量的數(shù)據(jù)，傳感器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)外圍放大電路放大，此放大信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可識(shí)別的信號(hào)，信號(hào)經(jīng)由單片機(jī)處理顯示在LCD上，當(dāng)超標(biāo)時(shí)單片機(jī)控制報(bào)警電路報(bào)警。硬件設(shè)計(jì)所涉及的主要有：MCU，A/D，LCD,外圍擴(kuò)展數(shù)據(jù)RAM等芯片的選擇；硬件設(shè)計(jì)電路主要有：數(shù)據(jù)采集電路，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，數(shù)據(jù)處理電路，顯示電路，報(bào)警電路以及外圍擴(kuò)充內(nèi)存電路的設(shè)計(jì)。3.2系統(tǒng)主要模塊介紹3.2.1數(shù)據(jù)采集模塊在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，由甲醛傳感器出來(lái)的電流信號(hào)必須經(jīng)過(guò)放大，轉(zhuǎn)換才能被單片機(jī)識(shí)別和處理。在本系統(tǒng)中甲醛傳感器所檢測(cè)的電流信號(hào)經(jīng)電位器放大為電壓信號(hào)，再經(jīng)AD轉(zhuǎn)換為單片機(jī)識(shí)別的信號(hào)。數(shù)據(jù)采集電路如下列圖所示：圖3.2數(shù)據(jù)顯示模塊對(duì)于本設(shè)計(jì)要求顯示所檢測(cè)到的甲醛含量，所以在硬件設(shè)計(jì)中會(huì)有液晶顯示的設(shè)計(jì)，最初所使用的液晶顯示器為L(zhǎng)CD1602液晶顯示器，隨著設(shè)計(jì)的深入發(fā)現(xiàn)1602顯示器由假設(shè)干個(gè)5X7點(diǎn)陣組成，只能顯示簡(jiǎn)單的漢字，不能滿(mǎn)足本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。經(jīng)過(guò)篩選最后選定LCD12864顯示器。12864是一種圖形點(diǎn)陣液晶顯示器，它主要由行驅(qū)動(dòng)器/列驅(qū)動(dòng)器及128X64全點(diǎn)陣液晶顯示器組成，可完成圖形顯示也可以顯示8X4個(gè)漢字〔16X16點(diǎn)陣〕。下表為其引腳說(shuō)明。表3.212864引腳說(shuō)明表管腳名稱(chēng)管腳定義VSS電源地VDD電源電壓+5VV0比照度調(diào)節(jié)R/S指令數(shù)據(jù)信道R/W讀寫(xiě)選擇E使能選擇DB0-DB7數(shù)據(jù)線(xiàn)CS1片選1H：選擇芯片〔右半屏〕信號(hào)CS2片選2H：選擇芯片〔左半屏〕信號(hào)/RET復(fù)位信號(hào)低電平復(fù)位VOUT液晶驅(qū)動(dòng)電源LED+LED背光正電源LED-LED接地端LCD12864液晶顯示模塊與計(jì)算機(jī)的接口電路有兩種方式。它與單片機(jī)的接口方法分為直接訪(fǎng)問(wèn)方式和間接控制方式。直接訪(fǎng)問(wèn)方式是把液晶模塊作為內(nèi)存或I/O設(shè)備直接接在單片機(jī)的總線(xiàn)上，單片機(jī)以訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)存或I/O設(shè)備的方式操作液晶顯示模塊的工作。間接控制方式那么不使用單片機(jī)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，而是利用它的I/O口來(lái)實(shí)現(xiàn)與顯示模塊的聯(lián)系。即將液晶顯示模塊的數(shù)據(jù)線(xiàn)與單片機(jī)的P0口連接作為數(shù)據(jù)總線(xiàn)，另外三根時(shí)序控制信號(hào)線(xiàn)通常利用單片機(jī)的P2口中未被使用的I/O口來(lái)控制。這種訪(fǎng)問(wèn)方式不占用內(nèi)存空間，它的接口電路與時(shí)序無(wú)關(guān)，其時(shí)序完全靠軟件編程實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)采用間接控制方式。以下為L(zhǎng)CD12864與單片機(jī)的接線(xiàn)原理圖見(jiàn)圖3.3圖3.3LCD顯示圖液晶顯示原理是利用液晶的物理特性，通過(guò)電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電就顯示黑色，這樣就可以顯示出圖形。字符顯示：字符顯示比擬復(fù)雜，一個(gè)字符由16x8點(diǎn)陣組成，即要找到和顯示屏是某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的RAM區(qū)的字節(jié)，再使不同的位置為‘1’其它的為‘0’；為‘1’的點(diǎn)亮，為‘0’的不亮，這樣就顯示出一個(gè)字符。漢字顯示和字符顯示的原理差不多，就是一個(gè)漢字一般采用圖形方式，事先從微機(jī)中用字模軟件提取要顯示的漢字的點(diǎn)陣碼，每個(gè)漢字占32B，為兩局部，各16B。根據(jù)在LCD上開(kāi)始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)就可以找出顯示RAM的對(duì)應(yīng)地址，送上漢字要顯示的第一字節(jié)，以此類(lèi)推，最后送完32B，這樣漢字就顯示出本系統(tǒng)所要顯示的漢字和字符就是按照上述原理顯示出來(lái)的，而相應(yīng)字體的點(diǎn)陣碼那么是用字模軟件提取出來(lái)的，然后把這些點(diǎn)陣碼放在相應(yīng)的LCD軟件程序里。所用的字模提取軟件可以上網(wǎng)下載，軟件中有取模方式選擇能直接選擇51單片機(jī)所需的C51格式。3.2.3報(bào)警電路在我們?nèi)粘Ｉ钪兴?jiàn)到的相關(guān)報(bào)警方式有：一是語(yǔ)音提示報(bào)警，如驗(yàn)鈔機(jī)的報(bào)警，這種報(bào)警不僅可以告知人們出現(xiàn)報(bào)警還能讓人們知道所報(bào)警的信息；二是閃光報(bào)警，這種方式利用閃爍的指示燈提醒人們注意；三是蜂鳴報(bào)警，發(fā)出蜂鳴聲響引起人們注意。由于本系統(tǒng)所需的報(bào)警電路只要求提醒人們注意甲醛含量超標(biāo)，所以我們可以選擇比擬簡(jiǎn)單和低功耗的蜂鳴報(bào)警方式?；谝陨衔疫x擇了比擬常見(jiàn)的單頻音報(bào)警方式。實(shí)現(xiàn)單頻音報(bào)警的接口電路比擬簡(jiǎn)單，其發(fā)音組件通?？刹捎脡弘姺澍Q器，當(dāng)在蜂鳴器兩引腳上加3～15V直流工作電壓，就能產(chǎn)生3kHZ左右的蜂鳴振蕩音響。壓電式蜂鳴器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耗電少，更適于在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用。壓電式蜂器，約需10mA的驅(qū)動(dòng)電流，可在某I/O口接上一只三極管和電阻組成的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)，如圖3.4所示。在圖中，P14接三極管基極輸入端，當(dāng)P14輸出高電平“1〞時(shí)，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器的通電而發(fā)音，當(dāng)P14輸出低電平“0〞時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止發(fā)音。5VP14P14AT89C522222圖3.4單頻音報(bào)警電路圖下列圖為報(bào)警電路接線(xiàn)圖：圖3.5報(bào)警模塊3.2.4模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊由于甲醛傳感器放大的電壓信號(hào)不能直接被單片機(jī)接收處理，這個(gè)電壓信號(hào)必須經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)才能被MCU接收和處理。A/D轉(zhuǎn)換器是用來(lái)通過(guò)一定的電路將模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量。模擬量可以是電壓、電流等電信號(hào)，也可以是壓力、溫度、濕度、位移、聲音等非電信號(hào)。但在A(yíng)/D轉(zhuǎn)換前，輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入信號(hào)必須經(jīng)各種傳感器把各種物理量轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。常用的幾種A/D轉(zhuǎn)換器類(lèi)型為：積分型、逐次逼近型、并行比擬型/串并行型、Σ-Δ調(diào)制型、電容數(shù)組逐次比擬型及壓頻變換型。A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)有：分辨率、轉(zhuǎn)換速率、量化誤差、廉價(jià)誤差、滿(mǎn)刻度誤差、線(xiàn)性度。由于逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換具有速度，分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，而且采用這種方法的ADC芯片本錢(qián)低，所以我們采用逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器。逐次逼近型ADC包括1個(gè)比擬器、一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器、1個(gè)逐次逼近存放器〔SAR〕和1個(gè)邏輯控制單元。逐次逼近型是將采樣信號(hào)和電壓不斷進(jìn)行比擬，一個(gè)時(shí)鐘周期完成1位轉(zhuǎn)換，依次類(lèi)推,轉(zhuǎn)換完成后，輸出二進(jìn)制數(shù)。這類(lèi)型ADC的分辨率和采樣速率是相互牽制的。優(yōu)點(diǎn)是分辨率低于12位時(shí)，價(jià)格較低，采樣速率也很好。在本系統(tǒng)中選用的是ADC0832型模數(shù)轉(zhuǎn)換器。ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有8位分辨率、雙信道A/D轉(zhuǎn)換、輸入輸出電平與TTL/CMOS相兼容、5V電源供電時(shí)輸入電壓在0～5V之間、工作頻率為250KHZ、轉(zhuǎn)換時(shí)間為32微秒、一般功耗僅為15MW等優(yōu)點(diǎn)。電路圖如圖3.6所示：圖3.6A/D轉(zhuǎn)換電路ADC0832的特點(diǎn)如下：1.8位分辨率；2.雙通道A/D轉(zhuǎn)換；3.輸入輸出電平與TTL/CMOS兼容；4.5V電源供電時(shí)輸入電壓在0-5V之間；5．工作頻率為250KHZ，轉(zhuǎn)換時(shí)間為32μS；6．一般功耗僅為15mW；7．8P、14P—DIP〔雙列直插〕、PICC多種封裝；8．商用級(jí)芯片溫寬為0°Cto+70°C，工業(yè)級(jí)芯片溫寬為?40°Cto+85°C；芯片接口說(shuō)明：CS-片選使能，低電平芯片使能。CH0仿真輸入通道0，或作為IN+/-使用。CH1仿真輸入通道1，或作為IN+/-使用。GND芯片參考0點(diǎn)位〔地〕。DI數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇信道控制。DO數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。CLK芯片時(shí)鐘輸入。Vcc/REF電源輸入及參考電壓輸入〔復(fù)用〕。ADC0832的引腳圖如下列圖3.7所示:CSVccCSVccCH0ClkCH1DOGNDDI圖3.7ADC0832引腳圖ADC0832為8位分辨率A/D轉(zhuǎn)換芯片，其最高分辨可達(dá)256級(jí)，可以適應(yīng)一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求。其內(nèi)部電源輸入與參考電壓的復(fù)用，使得芯片的模擬電壓輸入在0~5V之間。芯片轉(zhuǎn)換時(shí)間僅為32μS，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗(yàn)，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強(qiáng)。獨(dú)立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過(guò)DI數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實(shí)現(xiàn)信道功能的選擇。單片機(jī)對(duì)ADC0832的控制原理：正常情況下ADC0832與單片機(jī)的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線(xiàn)，分別是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效并與單片機(jī)的接口是雙向的，所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以將DO和DI并聯(lián)在一根資料在線(xiàn)使用。當(dāng)ADC0832未工作時(shí)其CS輸入端應(yīng)為高電平，此時(shí)芯片禁用，CLK和DO/DI的電平可任意。當(dāng)要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。此時(shí)芯片開(kāi)始轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端CLK輸入時(shí)鐘脈沖，DO/DI端那么使用DI端輸入信道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)。在第1個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號(hào)。在第2、3個(gè)脈沖下沉之前DI端應(yīng)輸入2位數(shù)據(jù)用于選擇信道功能。由于甲醛傳感器的測(cè)量范圍為0-10ppm，系統(tǒng)設(shè)計(jì)所選用的AD轉(zhuǎn)換器為8位的ADC0832，所以本設(shè)計(jì)的精度為10ppm/256=0.039ppm。3.3系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)選用基于電化學(xué)原理的甲醛傳感器，其原理是空氣中的甲醛在電極下發(fā)生氧化反響，產(chǎn)生的擴(kuò)散電極電流與空氣中的甲醛濃度成正比，通過(guò)檢測(cè)放大電路和放大倍數(shù)的調(diào)整經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送單片機(jī)。由于甲醛的含量超標(biāo)的話(huà)將對(duì)人體的健康造成很大的傷害，因此本系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)單片機(jī)接收到A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后送來(lái)的信號(hào)時(shí)，單片時(shí)機(jī)檢測(cè)該信號(hào)，并將信號(hào)轉(zhuǎn)化為甲醛濃度的具體含量輸出顯示在LCD上，并且單片時(shí)機(jī)比擬此信號(hào)，當(dāng)此信號(hào)所表示的甲醛含量超過(guò)預(yù)先設(shè)定的警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，會(huì)控制警報(bào)器發(fā)出超標(biāo)警報(bào)。這樣方便人們能直觀(guān)的讀出當(dāng)前室內(nèi)所含甲醛的含量，更能在含量超標(biāo)是及時(shí)的報(bào)警提示。系統(tǒng)原理圖見(jiàn)圖3.8：圖3.8系統(tǒng)整體原理圖4軟件實(shí)現(xiàn)4.1編寫(xiě)語(yǔ)言及編譯軟件的簡(jiǎn)介單片機(jī)在應(yīng)用過(guò)程中要最大化的節(jié)約CPU與內(nèi)存，除了匯編與C之外，JAVA和C++都不太適合做單片機(jī)的編程語(yǔ)言，C語(yǔ)言可讀性好，代碼便于維護(hù)，便于開(kāi)發(fā)；而匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序不容易看懂，可維護(hù)性不好，但是執(zhí)行效率高。與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。由于IC工藝的成熟，MCU的存儲(chǔ)資源越來(lái)越廉價(jià)，工作頻率也越來(lái)越高，所以在資源利用率以及執(zhí)行效率上沒(méi)有像以前要求那么高了。而且，實(shí)現(xiàn)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，這些因素都助長(zhǎng)了C在MCU編程中的應(yīng)用。所以在本系統(tǒng)的軟件編寫(xiě)上選擇了C語(yǔ)言。Keil是美國(guó)KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，Keil提供了包括C編輯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案，通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境〔uVision〕將這些局部組合在一起。運(yùn)行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。Keil的優(yōu)點(diǎn)：KeilC51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開(kāi)發(fā)大型軟件是更能表達(dá)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。KeilC51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全windows接口。4.2主程序模塊主程序?qū)崿F(xiàn)的功能：與硬件相結(jié)合實(shí)現(xiàn)室內(nèi)甲醛檢測(cè)儀的各個(gè)功能。主要是檢測(cè)與顯示，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。功能子函數(shù)的調(diào)用。主程序結(jié)構(gòu)框架圖如圖4.1所示：顯示主菜單顯示主菜單讀鍵開(kāi)始初始化CPU初始化LCD圖4.1主程序結(jié)構(gòu)框圖4.3A/D轉(zhuǎn)換流程圖A/D轉(zhuǎn)換模塊的主要功能就是將傳感器的放大信號(hào)轉(zhuǎn)換為MCU能識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換流程圖如圖4.2所示：開(kāi)始開(kāi)始初始化芯片讀取兩個(gè)字節(jié)屢次采樣送顯示結(jié)束圖4.2A/D轉(zhuǎn)換流程圖4.4LCD顯示流程圖LCD顯示模塊的軟件局部主要作用就是在LCD屏上顯示整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)機(jī)畫(huà)面，各個(gè)菜單，以及顯示檢測(cè)出的甲醛濃度等功能，LCD顯示流程框圖如圖4.3所示：圖4.3LCD顯示流程圖4.5按鍵流程圖按鍵是顯現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)的一個(gè)控制按鈕，按鍵模塊的軟件主要是實(shí)現(xiàn)通過(guò)按鍵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)送操作指令。按鍵流程框圖如圖4.4所示：YYY?NN按鍵程序入口按鍵按下？延時(shí)按鍵釋放？鍵值傳送NNNN圖4.4按鍵流程圖5系統(tǒng)仿真本系統(tǒng)采用的仿真軟件是Proteus軟件。Proteus軟件是英國(guó)Labcenterelectronics公司出版的EDA工具軟件〔該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)〕。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2023年增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其它系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。Proteus的功能特點(diǎn)：1．原理部圖2．PCB自動(dòng)或人工布線(xiàn)3．SPICE電路仿真4．互動(dòng)的電路仿真用戶(hù)甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如RAM，ROM，鍵盤(pán)，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，局部SPI器件，局部IC器件。5．仿真處理器及外圍電路可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境。以下是甲醛測(cè)試系統(tǒng)的仿真結(jié)果：1．編譯結(jié)束，添加HEX文件單擊proteus運(yùn)行按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始工作此時(shí)LCD將顯示開(kāi)機(jī)主界面如圖5.1所示：圖5.1開(kāi)機(jī)主界面2.按下OK按鍵LCD進(jìn)入主菜單項(xiàng)選擇項(xiàng)，再按OK鍵系統(tǒng)將進(jìn)入開(kāi)始測(cè)量子菜單項(xiàng)選擇項(xiàng)，先按DOWN再按OK鍵系統(tǒng)將進(jìn)入返回開(kāi)機(jī)主頁(yè)面菜單項(xiàng)選擇項(xiàng)。主菜單如圖5.2所示：圖5.2系統(tǒng)主菜單3.開(kāi)始測(cè)量子菜單，當(dāng)按OK鍵是系統(tǒng)將會(huì)開(kāi)始測(cè)量甲醛含量，按CANCEL會(huì)返回上一頁(yè)面。開(kāi)始測(cè)量菜單項(xiàng)選擇項(xiàng)如圖5.3所示：圖5.3開(kāi)始測(cè)量選擇菜單4.系統(tǒng)開(kāi)始測(cè)量甲醛濃度后，會(huì)講甲醛濃度含量顯示在LCD上。在此頁(yè)面按CANCEL鍵會(huì)返回開(kāi)機(jī)畫(huà)面。顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)頁(yè)面如圖5.4所示：圖5.4顯示界面6結(jié)論目前，公共場(chǎng)所民用建筑室內(nèi)需要檢測(cè)甲醛氣體，同樣建筑材料中甲醛含量也需要檢測(cè)。由于甲醛含量超量的話(huà)，將對(duì)人體健康造成很大的影響，因此具有民用價(jià)值的便攜式甲醛檢測(cè)儀的研制受到了人們的高度重視。能夠滿(mǎn)足生活需要，攜帶方便的便攜式甲醛檢測(cè)儀的研究和設(shè)計(jì)就迫在眉睫。針對(duì)目前的現(xiàn)狀，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵守體積小，質(zhì)量輕，性?xún)r(jià)比高的原那么。室內(nèi)甲醛檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)主要分為硬件和軟件兩局部。硬件局部主要根據(jù)系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能而設(shè)計(jì)出相應(yīng)的功能模塊。硬件系統(tǒng)中所包含的功能模塊有：數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、按鍵模塊。將這幾個(gè)模塊組合搭建而成整體的硬件電路。軟件是基于C語(yǔ)言編寫(xiě)的，結(jié)合了編寫(xiě)語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，具有很好的可控性、模塊化和移植性。編寫(xiě)的思路就是模塊化的思想，將系統(tǒng)的各個(gè)功能進(jìn)行劃分，然后對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。再將設(shè)計(jì)的模塊整合形成整個(gè)的軟件設(shè)計(jì)局部。由于設(shè)計(jì)條件有限本系統(tǒng)最終沒(méi)有做出實(shí)物，系統(tǒng)的最后的調(diào)試只是在proteus上進(jìn)行了相應(yīng)的仿真，并且得出了較準(zhǔn)確的甲醛測(cè)試濃度。致謝大學(xué)生活一晃而過(guò)，四年時(shí)間如流水般飛逝，回首走過(guò)的歲月，心中倍感充實(shí)，當(dāng)我寫(xiě)完這篇畢業(yè)論文的時(shí)候，有一種如釋重負(fù)的感覺(jué)，感慨良多。這里要誠(chéng)摯的感謝我的論文指導(dǎo)老師XX老師，在本論文從選題到完成，每一步都是在趙老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了王老師大量的心血。在此，謹(jǐn)向王老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！在設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)過(guò)程中遇到好多自己不能解決的問(wèn)題，在王老師的幫助下能夠很快的克服這些困難，解決這些問(wèn)題。在這里我還要感謝在大學(xué)四年了所有教過(guò)我的老師，是他們讓我有了完本錢(qián)論文的知識(shí)。感謝四年陪伴在我身邊的同學(xué)、朋友，感謝他們?cè)谄綍r(shí)的生活學(xué)習(xí)中對(duì)我的幫助。參考文獻(xiàn)[1]金發(fā)慶.傳感器技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001,3.[2]樊昌信等.通信原理[M].(第5版).北京:國(guó)防工業(yè)出版社.[3]田裕鵬等.傳感器原理〔第三版〕[M].北京:科學(xué)出版社.[4]張毅剛,彭喜源,潭曉昀,等．MCS單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)[M].黑龍江:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1998,3.[5]康華光.電子技術(shù)根底數(shù)字局部〔第五版〕[M].北京:高等教育出版社.[6]王延年.基于單片機(jī)的鉑電阻高精度溫度測(cè)控系統(tǒng)[M]．重慶:重慶出版社,2006,8.[7]崔九思.室內(nèi)空氣污染監(jiān)督方法[M].北京:北京化學(xué)工業(yè)出版社,2002,3,5.[8]李躍紅甲醛檢測(cè)方法的研究進(jìn)展[J]-職業(yè)與健康2006.[9]李春建.張衛(wèi)斌.季莘乙?；獰晒夥y(cè)定水發(fā)產(chǎn)品浸泡液中甲醛的研究[J]-現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)2007.[10]王征帆.楊艷麗甲醛光學(xué)分析的研究進(jìn)展[J]-化學(xué)工程與裝備2023.[11]康華光.電子技術(shù)根底模擬局部〔第五版〕[M].北京:高等教育出版社.[12]李廣弟等.單片機(jī)根底[M].北京航空航天出版社，2001.[13]王東峰等.單片機(jī)C語(yǔ)言應(yīng)用100例[M].電子工業(yè)出版社，2023.[14]陳海宴.51單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2023.[15]劉守義等.單片機(jī)技術(shù)根底[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2007.[16]鐘富昭等.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].人民郵電出版社，2007.[17]李平等.單片機(jī)入門(mén)與開(kāi)發(fā)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2023.[18]謝自美.電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)〔第二版〕[M].南京:華中科技大學(xué)出版社.[19](美)JeriR.HanlyElliotB.Koffman.ProblemSolvingandProgramDesigninC(5thEdition)[M].北京：人民郵電出版社.[20]王娣、韓旭.C語(yǔ)言從入門(mén)到精通[M].北京：清華大學(xué)出版社，2023[21]嚴(yán)蔚敏吳偉民.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》[M]清華大學(xué)出版社，1996附錄附錄1.相關(guān)定義及主程序#defineDisp_Off0x3e//顯示關(guān)指令//#defineCol_Add0x40//定位到第0列指令//#definePage_Add0xb8//定位到第0頁(yè)指令//#defineStart_Line0xc0//定位從DDROM中的第0行開(kāi)始往屏幕上顯示//#defineWriteDeviceAddress0xa0#defineReadDeviceAddress0xa1/***************************-=控制宏=-*********************************//**根據(jù)你的控制線(xiàn)接法來(lái)修改**/sbitCS1=P2^4;//左屏使能//sbitCS2=P2^5;//右屏使能//sbitE=P2^1;//使能端//sbitRS=P2^3;//數(shù)據(jù)或指令存放器選擇端，又名DI//sbitRW=P2^2;//讀寫(xiě)控制端//sbitRST=P2^0;//復(fù)位端//sbitData=P0;//數(shù)據(jù)口//char*a;char*b;char*c;char*d;/****按鍵端口******/sbits1=P1^0;//upsbits2=P1^1;//downsbits3=P1^2;//oksbits4=P1^3;//cancel/****ADC0830端口****/sbitCS=P3^2;sbitCLK=P3^4;sbitDIO=P3^3;//由于DIDO接同一IO口所以如此定義///***24c128端口***/sbitSCL=P2^6;//時(shí)鐘總線(xiàn)sbitSDA=P2^7;//數(shù)據(jù)總線(xiàn)/***蜂鳴器端口***/sbitBEEP=P1^4;char*a;char*b;char*c;char*d;//函數(shù)名：延時(shí)子函數(shù)//voidDelay(unsignedinttime){unsignedinti,j;for(i=0;i<time;i++);for(j=0;j<10;j++);}/****初始化CPU*****/voidinit_cpu(){EA=1;TR0=1;TR1=1;TMOD=0x11;TH1=0x3c;TL1=0xb0;}/****主程序*****/voidmain(void){Init_lcd();Delay(100);init_cpu();Delay(100);Clr_Scr();Delay(100);get_data();Delay(100);get_key();}附錄2.LCD顯示程序charcodehuan[]={/*--文字:歡--*//*--宋體12;此字體下對(duì)應(yīng)的點(diǎn)陣為：寬x高=16x16--*/0x14,0x24,0x44,0x84,0x64,0x1C,0x20,0x18,0x0F,0xE8,0x08,0x08,0x28,0x18,0x08,0x00,0x20,0x10,0x4C,0x43,0x43,0x2C,0x20,0x10,0x0C,0x03,0x06,0x18,0x30,0x60,0x20,0x00,};······文字：迎等//函數(shù)名：寫(xiě)命令到LCDvoidwrite_command(unsignedcharcmdcode){RS=0;RW=0;P0=cmdcode;Delay(10);E=1;Delay(10);E=0;}//函數(shù)名：寫(xiě)數(shù)據(jù)到LCD//voidwrite_dat(unsignedcharDispdata){RS=1;RW=0;P0=Dispdata;Delay(10);E=1;Delay(10);E=0;}//函數(shù)名：任意位置寫(xiě)入一字節(jié)//voidwrite_data(unsignedcharPage,unsignedcharCol,unsignedcharData)//在屏幕的任意位置寫(xiě)待顯示的數(shù)據(jù){if((Col&0x40)==0)//此處表示如果Col小于64 { CS1=1;CS2=0; write_command(Page_Add+Page);write_command(Col_Add+Col); write_dat(Data); }else {Col-=64; CS1=0;CS2=1;write_command(Page_Add+Page);write_command(Col_Add+Col); write_dat(Data); }}//函數(shù)名：清顯示屏//voidClr_Scr(void){unsignedcharj,k;CS1=1;CS2=1;//清全屏//{for(k=0;k<8;k++){ write_command(Page_Add+k); write_command(Col_Add);for(j=0;j<64;j++) write_dat(0x00);}}//函數(shù)名：指定位置顯示16*16圖像//voidDisp_Chr(unsignedcharpag,unsignedcharcol,unsignedcharcode*zmk){unsignedcharj=0,i=0;for(i=0;i<16;i++){for(j=0;j<2;j++) { write_data(pag+j,col+i,zmk[16*j+i]);}}}//函數(shù)名：初始化液晶屏//voidInit_lcd(void){RST=0;Delay(10);RST=1;Delay(10);CS2=1;CS1=1;Delay(100);write_command(Disp_Off);write_command(Page_Add+0);write_command(Start_Line+0);write_command(Col_Add+0);write_command(Disp_On);}voidDisp_lcd_starmenu(){Init_lcd();//初始化液晶屏Delay(300);//短延時(shí)//Clr_Scr();//清屏 Disp_Chr(0,25,huan);//顯示"歡"Disp_Chr(0,45,ying);Disp_Chr(0,65,shi); Disp_Chr(0,85,yong); Disp_Chr(2,12,jia); Disp_Chr(2,34,quan); Disp_Chr(2,56,jian); Disp_Chr(2,78,ce);Disp_Chr(2,102,yi);Disp_Chr(4,10,huai);Disp_Chr(4,30,nan); Disp_Chr(4,50,sh); Disp_Chr(4,70,fan); Disp_Chr(4,90,xue); Disp_Chr(4,110,yuan); Disp_Chr(6,5,dian); Disp_Chr(6,20,qi);Disp_Chr(6,35,xin);Disp_Chr(6,50,xi); Disp_Chr(6,65,gong); Disp_Chr(6,80,cheng); Disp_Chr(6,95,xue); Disp_Chr(6,110,yuan);}······附錄3.ADC0832程序/*****ADC0832程序***********///獲取AD轉(zhuǎn)換結(jié)果ucharGet_AD_Result(){ uchari,dat1=0,dat2=0; //起始控制位 CS=0; CLK=0; DIO=1;Delay(50); CLK=1;Delay(50); //第一個(gè)下降沿之前，設(shè)Di=1/0 //選擇單端/差分(SGL/DIF)模式中的單端輸入模式 CLK=0;DIO=1;Delay(50); CLK=1;Delay(50); //第二個(gè)下降沿之前，設(shè)DI=0/1,選擇CH0/CH1 CLK=0;DIO=0;Delay(50); CLK=1;DIO=1;Delay(50); //第三個(gè)下降沿之前,設(shè)DI=1 CLK=0;DIO=1;Delay(50); //第4-11，共8個(gè)下降沿讀數(shù)據(jù)(MSB=>LSB) for(i=0;i<8;i+