PIC单片机在瓦斯报警设备的应用

刘工在呢

8 x/ v" r9 t1 g) @# X摘要: 本文简要介绍了在单片机世界里日益成为主流产品的PIC单片机，并把它应用到瓦斯检测设备中的实际设计中，
给出了系统硬件、软件、及电磁兼容性的设计方法。实践证明该系统性能稳定，抗干扰能力强，测量精度高，具
  V, b. ^  Y5 I+ F6 @* O有较高的实用价值。
: A" j6 r# L. J0 T2 |7 ]: n  w8 L! ^关键词:瓦斯检测;报警器; PIC单片机

3 e* e4 c  [: ^3 R- H引信
5 a. q0 s" v8 j: w' [' c' l6 z随着我国煤炭工业的迅速发展，
对安全性提出了更高的要求。对矿井
+ Y! Q2 o7 D" u* U  {中瓦斯浓度的自动检测并报警是维护
' q: @* ?' M& A9 B' A+ U0 ?$ N' T煤矿安全运营、保障矿工生命财产的
重要环节。目前使用单片机实现瓦斯
自动检测的技术正以其速度快，精度
高、功能齐全、操作简便等特点得到广
$ X/ I4 e3 G: ]泛的应用，成为瓦斯检测技术发展的
/ ]' e6 J0 M/ R$ m6 U一个方向。为适应这一形势，我们甚于
' m, P, b! H9 P+ l- qPIC单片机研制开发了一台瓦斯自动检
- ^' p9 x3 E# J3 V$ |) f测报警设备，用于检测煤矿井下空气
; ~% p% `! L5 J9 L& m中的甲烧含量，它是-种智能型检测仪
表,具有自动调零、自动调整、非线性
补偿和密码功能，且所有功能都能用按
% ~% n6 y% A) j0 X# }键实现,具有体积小。密封好、精度高、
- \  G4 ~5 w5 x$ @稳定可靠、使用方便等特点。
' m, z  y, c' u& L+ qPIC单片机特点和系统要求
近年来在单片机世界中，美国
Microchip公司推出的PIC系列单片机
2 E1 g  N/ @0 |+ p& i4 E3 S, N# v0 k日益成为主流产品。它具有以下特点:
(1)所有型号都有低价位的一次
4 c: O/ o. f6 A+ z7 ~3 c性用户可编程型(OTP), 非常适合产
% x9 H* E- E: F: ?# W. K5 d品开发和生产，縮短了产品上市时间。
  Y  E+ M, }  H/ ?/ d9 i% n(2)低功耗。静态电流- -般 为2mA,
1 v9 W# x  g" o睡眠状态下最低可小于1 μ A。
; T( F* d/ Z* n(3)其引脚具有防瞬态能力，通过
. g; {. B! v" K7 h限流电阻可以接至220V交流电源,也可
: S0 Y$ ]0 O$ [* B/ _以直接与继电器控制电路相连,无需光
电耦合元件隔离，给应用带来极大方
: X* n. v" M, [+ u7 o" H9 L% Y+ q便。
$ o' y" U" |6 k  k; Q/ j0 y(4)工作电压范围宽，可在2-6V。
" W6 Q9 b0 r: l2 O- t. Z(5)速度快。工作频率最高可达
0 \4 [; T, A+ J3 x1 o' V20MHZ,每个指令周期仅200ns。
(6) RISC结构。仅有35条单字节
指令，每个程序字节可放一条指令。是
世界上单片机程序代码紧凑性最高的。
/ l, [( N( H# H$ V6 c( Y(7)单片式结构。与MC51系列相
. ^3 Y! n3 q! E# N8 {比,把LS373和外部程序存储器完全集
成在单片机芯片内部，是一种真正的
单片机。而且PIC系列单片机具有各种
( b; q2 H( ?. S/ c, V封装形式，易于做嵌入式控制。
(8)自带看[ ]狗定时器，可以用来
提高程序运行的可靠性。


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目前使用单片机实现瓦斯
' x' _: x1 m& N& u" g自动检测的技术正以其速度快，精度
- H. @4 _# }0 v% f, y* w! J' f/ Q高、功能齐全、操作简便等特点得到广
泛的应用