单片机应用技术 课件 项目9、10 烟雾报警器设计与实现、 信号发生器设计与实现.pptx

项目9烟雾报警器设计与实现;素质目标

1.通过A/D转换特性引导学生培养正确的人生观、价值观及科技价值观。

2.通过项目拓展应用提高学生将所学理论知识与具体工程实践相结合的能力，培养勇于开拓的创新精神。

3.通过项目实践培养崇尚劳动、热爱劳动、精益求精、勇于奉献、不怕困难的工匠精神和劳模精神。

知识目标

1.能概述烟雾报警器的实现原理。

2.能说明A/D转换原理和作用。

3.能应用STC12C5A60S2单片机A/D转换寄存器。

4.能进行STC12C5A60S2单片机A/D转换计算。

能力目标

1.能够根据烟雾报警器设计要求，选择参数、性能合理的电子元器件，使用Proteus进行硬件电路仿真设计。

2.能够使用按项目需求选择合适的A/D转换参数采集I/O口电压信号。

3.能够将STC12C5A60S2单片机A/D转换采集到的信号转换为电压值。;设计要求：

使用MQ-2离子式烟雾传感器模块，设计一款简单的烟雾报警器，该报警器主要功能如下：

1.具有烟雾浓度检测功能；

2.当烟雾浓度超标时进行声光报警；

3.声光报警信号延迟关闭，并且可以手动按下消音键关闭声光报警动作；

4.烟雾报警器电池电压过低时，发出报警提示。;;什么是A/D转换？;MQ-2烟雾传感器;MQ-2烟雾传感的两种输出方式;MQ-2烟雾传感的稳态误差;STC89C5A60S2单片机ADC接口;STC12C5A60S2单片机A/D转换器结构;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC89C5A60S2单片机ADC转换寄存器;STC12C5A60S2单片机A/D转换结果换算;STC12C5A60S2单片机A/D转换结果换算;STC12C5A60S2单片机A/D转换使用流程;STC12C5A60S2单片机A/D转换示例程序;STC12C5A60S2单片机A/D转换示例程序;STC12C5A60S2单片机A/D转换示例程序;（1）MQ-2接口仿真电路设计

MQ-2烟雾传感器模块直接将随烟雾浓度变化的电压值输出至模块AOUT（模拟输出）引脚，并且在Proteus仿真工具中MQ-2烟雾传感器没有对应的硬件实体，所以在仿真中，往往使用滑动变阻器代替MQ-2烟雾传感器，当滑动变阻器值发生变化时，变阻器电路输出电压值发生变化。;（2）烟雾报??器系统仿真电路设计

;烟雾报警器硬件电路参考布局;程序流程图参考;一、拓展应用1：8位A/D转换结果换算

任务要求：若A/D转换结果取8位长度数据，并使用P2.0引脚作为模拟输入通道，请尝试修改程序并进行烟雾报警功能调试。

二、拓展应用2：烟雾报警器电池电压监控

背景描述：在实际烟雾报警器产品设计中，为了保证烟雾报警器工作可靠性，往往会对烟雾报警器电池电压进行监控，当电池电压低于烟雾报警器稳定工作的最低门限电压时，会发出报警音，提示用户更换烟雾报警器电池。

任务要求：在烟雾报警器硬件实物上进行修改，任选STC12C5A60S2单片机其他未使用的A/D转换接口检测输入电源电压，当电压低于2.9V时，控制蜂鸣器发出与烟雾报警音不同的提示音。;谢谢！;项目9信号发生器设计与实现;素质目标

1.通过转换芯片的调查选型培养学生的环保和节约意识。

2.通过项目任务实施及过程培养学生自主学习能力，团队协作精神和探究精神。

知识目标

1.能阐述信号发生器实现原理。

2.能说明D/A转换原理和作用。

3.能使用DAC0832芯片完成数据转换。

能力目标

1.熟练运用DAC0832芯片实现DA转换。

2.熟练地编程实现数字信号的模拟化。根据任务要求选择适合的芯片及工作方式。;设计要求：

使用DAC0832芯片，设计信号发生器系统结构，该信号发生器主要功能如下：

1.能通过STC12C5A60S2单片机控制DAC0832芯片输出不同波形的模拟信号；

2.能通过波形切换按键切换输出不同的模拟信号波形；

3.能通过频率设置按键调节输出模拟信号的频率。;;D/A转换的概念和典型D/A转换器;DAC0832的结构和特点;DAC0832的结构和特点;DAC0832的结构和特点;基于DAC0832的信号发生器原理;基于DAC0832的信号发生器原理;基于DAC0832的信号发生器原理;DAC0832的外接电路;DAC0832的外接电路;D/A转换器模拟量波形生成方法;D/A转