1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

（1） 选题背景及意义

在当今社会发展中，现代化的发展给人类带了很大的方便，但与此同时，人身安全越来越受到人们的重视，一氧化碳在工业领域、生活上所给我们带来的方便不言而喻，但它对人体的危害也是显而易见的。煤气已成为人们生活中必不可少的能源了，煤气泄漏事件时有发生，给人们的人身安全和财产安全带来了很多隐患，所以怎样防止煤气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要，为此我们开发研制了智能煤气报警系统。对于广大居民，尤其是单独居住的老人，无人看护的病人、婴幼儿童等弱势群体在遇到煤气泄漏时，行动不便，逃生能力不强，逃生所需时间相对较长，对他们来说煤气泄漏的早期预警，争取更多的逃生时间或者及时通知救援人员，避免造成人员伤亡，显得更为重要。所以我们设计一款基于单片机控制的一氧化碳检测仪，对一氧化碳进行检测，为人们提供了安全的保障。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

（1）可能遇到的困难以及需要解决的问题：

系统设计主要包括硬件和软件两大部分，依据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件和软件分开设计。硬件设计部分包括电路原理图、合理选择元器件、绘制线路图，然后对硬件进行调试、测试，以达到设计要求。软件设计要完成总体的系统框图和各个模块的功能，选择合适的语言编译。最后调试及测试、达到要求。

（2） 解决问题的方法：

1.分析问题发生产生的原因，找出关键点，进行修改。

2.通过网络进行资料查阅改进。

3.跟同学老师讨论，分析。

4.寻找相关的专业人员进行咨询。

（3） 设计的总体方案：

系统设计主要包括硬件和软件两大部分，依据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件和软件分开设计。硬件设计部分包括电路原理图、合理选择元器件、绘制线路图，然后对硬件进行调试、测试，以达到设计要求。软件设计部分，首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计，拟定详细的工作计划；然后进行具体设计，包括各模块的流程图，选择合适的编程语言和工具，进行代码设计等；最后是对软件进行调试、测试，达到所需功能要求。

系统软件采用MCS51汇编语言编制，包括系统主程序和中断服务子程序、误差自动校准子程序等。

主程序的功能是完成系统的初始化、信号采集及处理、时钟和信息显示、浓度超限报警、阀门关闭、启动排气装置及与上位机通信。根据系统工作特点，程序采用结构化的软件设计方法。

系统硬件以多机方式与前端机通信。本机采用主从工作模式。单片机系统作为从机与本地通信主机（上位机）联系。

第1级：中央控制操作站（上位PC机）PC机完成现场煤气浓度数据显示、现场位置确定、数据库建立、数据查询、数据分析、统计、打印等操作。

第2级：单片机控制系统由于系统对实时性、精确性和可靠性要求非常高，系统采用单片机作为现场控制器，完成对煤气浓度信号采集、运算、控制和向PC机传送浓度数据。

硬件电路图如下：