本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种基于STC89C52可燃气体泄漏检测装置。
背景技术：
随着环境问题的日益严重，能源结构调整，国家正在大力清洁能源的使用，天然气作为一种清洁能源内越来越多的居民使用。天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。但是，全国各地因天然气泄露出现的居民中毒、爆炸和火灾等时有发生，不仅给居民的财产带来了损失，更重要的是严重威胁着居民的生命安全。天然气是无色无味的混合气体成分，不易被发觉，这样的特点给有效预防和减少天然气泄露引发的事故带来了困难，所以设计天然气气体泄露报警器具有重要的意义。
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KBEEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外STC89C52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种误差小、抗干扰能力强的基于STC89C52可燃气体泄漏检测装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：基于STC89C52可燃气体泄漏检测装置由两部分组成，单片机STC89C52控制单元和天然气浓度检测模块，通过其他功能单元如键盘模块、显示模块、报警模块、A/D转换模块等的配合，通过合理的硬件配置和功能设计实现对天然气浓度的检测和报警功能。
所述的控制单元的单片机STC89C52具有4个8位并行IO口，P0到P3，同时P3口具有中断功能，具有5个独立的中断源，即两个外部中断、两个定时中断和一个串行中断。
所述的天然气浓度检测模块采用天然气测量模块气敏传感器MQ.4，天然气测量模块气敏传感器MQ.4适用于家庭或者是工厂中气体泄漏检测，适于对液化气、丁烷、丙烷、甲烷等进行检测。MQ.4对甲烷和天然气具有很高的灵敏度，并且能够快速的响应恢复特性，使用寿命长，可靠性强。
所述的显示模块采用1602液晶显示屏，采用点阵型的液晶模块来显示不同的字母和数字，显示模块的工作电压为3.3V，并且能够进行清屏、换行、移位等。
所述的A/D转换模块采用的是具有8位分辨率的模拟量转换为数字量的数模转换芯片，转换时间短，并且有双路输出作为数据校验，减少了转换的误差，稳定性好。
本发明的有益效果是：本文发明的基于STC89C52单片机的可燃性气体检测装置能够对环境内的天然气的泄漏量进行实时检测，如果其浓度超过上限值具有报警功能，装置在实际应用中取得了良好的效果。该装置具有测量精度高、误差小、抗干扰能力强、可靠性高等特点，并且在实际的应用中具有很好的推广价值，为保障居民的生命和财产安全具有重要的意义。
具体实施方式
基于STC89C52可燃气体泄漏检测装置由由两部分组成，单片机STC89C52控制单元和天然气浓度检测模块，通过其他功能单元如键盘模块、显示模块、报警模块、A/D转换模块等的配合，通过合理的硬件配置和功能设计实现对天然气浓度的检测和报警功能。检测装置的总体的发明方案首先通过MQ.4气敏检测传感器检测环境中的天然气气体的浓度值，然后把产生的模拟信号电信号通过A/D转换模块转换为数字信号传送到STC89C52单片机中，经过单片机处理显示出空气中的天然气的浓度值，并且和报警器中设置的临界值进行对比，如果当时的天然气浓度的含量值超过设置的临界值时，就会触发出本地的报警器报警，并且通过通信模块进行报警。所述的控制单元的单片机STC89C52具有4个8位并行IO口，P0到P3，同时P3口具有中断功能，具有5个独立的中断源，即两个外部中断、两个定时中断和一个串行中断。天然气浓度检测模块采用天然气测量模块气敏传感器MQ.4，天然气测量模块气敏传感器MQ.4适用于家庭或者是工厂中气体泄漏检测，适于对液化气、丁烷、丙烷、甲烷等进行检测。MQ.4对甲烷和天然气具有很高的灵敏度，并且能够快速的响应恢复特性，使用寿命长，可靠性强。显示模块采用1602液晶显示屏，采用点阵型的液晶模块来显示不同的字母和数字，显示模块的工作电压为3.3V，并且能够进行清屏、换行、移位等。
A/D转换模块采用的是具有8位分辨率的模拟量转换为数字量的数模转换芯片，转换时间短，并且有双路输出作为数据校验，减少了转换的误差，稳定性好。天然气上限值设定按键，共设置了三个按键，即为加按键Sl、减按键S2和设置键S3，以此来调节天然气的上限值。系统的软件设计主要是基于总线的数据传输，在控制单接收到传输的数据后进行处理，处理器实现对读取控制器相关的寄存器，并且进行对比判断，实现天然气浓度A/D转换，浓度值显示、按键设置和报警通信等功能。其软件的总体设计的思路为：系统进入程序后初始化状态，然后系统进入到正常运行的状态，装置的显示模块正常显示环境中测量的天然气的浓度值，只要当检测到的天然气的浓度值到达设定的临界值时就会自动报警。在进行A/D转换时，首先需要进行端口的初始化，然后选择合适的通道，单片机读取A/D端口的数据，在读取了传感器数据完成后，然后进行延迟，等待下一个A/D数据的读取，这样就完成了整个A/D转换的设计路程。