参考1 烟雾报警器(4)

山东科技大学泰山科技学院2010届毕业论文

寄存器 PC ACC B BSW SP DPTR 复位状态 0000H 00H 00H 00H 07H 0000H FFH xx000000B 0x000000B 寄存器 TMOD TCON TH0 TL0 TH1 TL0 SCON SBUF PCON 复位状态 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H xxxxxxxxB 0xxx0000B P0～P3 IP IE

复位时，ALE和成输入状态，即ALE== 1，片内RAM不受复位

影响。复位后，P0～P3口输出高电平且使这些双向口皆处于输入状态，并将07H写入堆栈指针SP，同时将PC和其余专用寄存器清0。此时，单片机从起始地址0000H开始重新执行程序。所以，单片机运行出错或进入死循环时，可使其复位后重新运行。

3.2外围接口电路设计

3.2.1 NIS-09烟雾传感器简介

在设计中我们之所以选用NIS-09烟雾传感器，是因为它的输出模拟量与我们所用的A/D转换器输入等级相符合。（NIS-09烟雾传感输出电压是5.6+0.4v，A/D转换器的输入量程是0～+10V）

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烟雾是比气体分子大得多的微粒悬浮杂气体中形成的，和一般的气体成分的分析不同，必须利用微粒的特点检测。这类传感器多用于火灾报警器，也是以烟雾的有无决定输出信号的传感器，不能定量的连续测量。 (1)散射式

在发光管和光敏电阻之间设置遮光屏，无烟时光敏元件接收不到信号，有烟雾时借助微粒的散射光使光敏元件发出信号。这种传感器的灵敏度与烟雾种类无关。 (2)离子式

用放射性同位素镅Am241放射出微量的a射线，使附近空气电离，当平行平板电极间有直流电压时，产生离子电流Ik。有烟雾时，微粒将离子吸附，而且离子本身也吸收a射线，其结果是离子Ik减小。

若有一个密封装有纯净空气的离子室作为参比元件，将两者的离子电流比较，就可以排除外界干扰，得到可靠的检测结果。此法的灵敏度与烟雾种类有关。

在本次设计中，我们选用NIS-09烟雾传感器。它是离子式烟雾传感器，是日本NEMOTO公司专为检测延误而精心设计的新型传感器。 检测方式：离子型，一源两室。

放射参数：电源电压是DC 9v，输出电压是5.6+0.4v

电流损耗是27+3pA ，灵敏度是0.6+0.1v。

特性参数如下表所示：

a灵敏度特性 （根据UL217标准风速0.1M/秒） b电源电压特性（25℃ 60﹪RH） c温湿度特性 温度特性（温度60﹪）

d温度特性（温度25℃）源： 放射元素是媚241，

放射量是平均33.3KBq.=0.9uCi（29K——37KBq）。

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工作环境： 电源电压是DC6.0-18.0V，最大24V；温度是0-50℃，最大

-10-60℃，温度95﹪。保存温度-25-80℃，温度95﹪。

典型特性:

表3-3 特性参数

烟雾浓度 （%英尺） 0 1 2 3 4 5 输出电压（V） 5.6±0.4 5.3±0.5 5.0±0.5 4.7±0.5 4.4±0.5 4.2±0.5

误差（△V） 0 0.3±0.1 0.6±0.1 0.9±0.2 1.2±0.2 1.4±0.2 （a） 灵敏度特性

电源电压 6 9 12 15 18

输出电压（V） 3.3±0.3 5.6±0.4 8.0±0.7 10.0±0.85 13.0±1.0 18

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（b）电源电压特性

温度（℃） 0 25 50 输出（V） 5.15±0.4 5.6±0.4 5.85±0.4

（C) 温湿度特性

温度（%C） 30 60 90 （d）温度特性

输出（V） 5.75±0.5 5.6±0.4 5.45±0.4 19

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长期稳定性测验如下表所示：

表3-4 长期稳定性测验

名称 方法 标准 高温储存特性 高温80℃±5不通电的情况下储存72小时 保持特性参数不变，不变形、不变色、不产生裂纹 保持特性参数不变，不变形、不变色、不产生裂纹 保持特性参数不变，不变形、不变色、不产生裂纹 保持特性参数不变，不变形、不变色、不产生裂纹 低温储存特性 低温-300℃±5不通电的情况储存72小时 高温储存特性 在40℃±5，85℃±5RH不通电的情况储存72小时 震动实验 共振频率10-35HZ，振幅5HZ0.25，如果不产生共振，则用频率35HZ震荡4小时 跌落实验 三个不同方向把器件从1M高度自由落体跌落到木板上 3.2.2 AD574A简介

保持特性参数不变，不变形、不变色、不产生裂纹 AD574A型快速12位逐次比较式A／D转换器为美国模拟器件公司产品。一次转换时间为25μs，转换速率为40MSPS，分辨率12位，非线性误差小于±1/2LSB。采用28脚双立直插式封装，各引脚功能如图3-6所示，图3-7是其管脚图。

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