代码收藏家 基于单片机的烟雾监测报警系统设计
**单片机设计介绍，基于单片机的烟雾监测报警器系统设计
文章目录
一 概要 二、功能设计 设计思路 三、 软件设计 原理图 五、 程序 六、 文章目录
一 概要
基于单片机的烟雾监测报警器系统设计概要主要包括以下几个关键部分：系统概述、硬件设计、软件设计以及功能特点。
一、系统概述
烟雾监测报警器系统是一种基于单片机的智能安全设备，主要用于监测环境中的烟雾浓度，当烟雾浓度超过设定的阈值时，系统自动触发报警，以提醒人们采取相应措施，从而保障人民生命财产安全。该系统适用于家庭、工厂、仓库等场所，具有广泛的应用前景。
二、硬件设计
单片机：作为系统的核心控制单元，负责接收烟雾传感器采集的数据，并进行处理和分析。常见的单片机型号有STC89C52、AT89C51等。
烟雾传感器：采用高灵敏度的光电式烟雾探测器，能够快速响应烟雾浓度的变化，并将模拟信号转换为单片机可处理的数字信号。常见的烟雾传感器型号有MQ-2等。
报警模块：包括声光报警装置，当烟雾浓度超过设定阈值时，报警模块会发出声光报警，以提醒人们注意。
显示模块：采用LCD液晶显示屏，实时显示烟雾浓度值，方便用户了解环境状况。
电源模块：为系统提供稳定的电源供应，确保系统正常运行。
三、软件设计
数据采集：通过单片机读取烟雾传感器采集的数据，并进行预处理。
数据处理：根据预设算法对采集到的数据进行分析和判断，确定是否触发报警。
报警控制：当烟雾浓度超过设定阈值时，控制报警模块发出声光报警。
显示控制：将烟雾浓度值显示在LCD液晶显示屏上。
四、功能特点
高灵敏度：采用高灵敏度的烟雾传感器，能够准确监测环境中的烟雾浓度。
实时性：系统能够实时采集和分析数据，及时发出报警信号。
稳定性：系统设计注重稳定性，能够在各种环境下稳定运行。
可调性：用户可通过按键设置烟雾报警阈值，以满足不同场所的需求。
综上所述，基于单片机的烟雾监测报警器系统设计旨在实现高灵敏度、实时性、稳定性和可调性的监测报警功能，为人们的生活和工作提供安全保障。
二、功能设计
文件夹内包含工程文件，可直接运行或者二次开发；
此设计可作为毕业设计和课程设计资料，包含原理图、程序代码（嵌入式类设计）、软件资料等等，非常完善；
设计思路
设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；
调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；
比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25
作者：QQ2193276455
