【单片机毕业设计】【dz-1111】基于单片机的井下安全监测系统

一、功能简介

项目:基于单片机的井下安全监测系统
项目编号：dz-1111
单片机类型：STC89C52
具体功能：
下位机：
1、通过DHT11监测井下温湿度值，监测到温度大于最大值，自动打开通风；
2、通过MQ-5监测井下可燃气体值，监测到可燃气大于最大值，自动断电（继电器模拟）
3、通过MQ-7监测井下CO值，自动断电（继电器模拟）
4、通过MQ-135监测井下有害混合气体值，自动断电（继电器模拟）
5、通过zigbee将数据传输到上位机
上位机：
1、通过zigbee接收下位机数据，并通过显示屏显示数据
2、通过按键设置各测量阈值，当测量值不在设置的阈值内，进行声光报警
 

二、系统框图设计

绘制软件：VISIO
本设计以STC899C52单片机为核心控制器，分为从机和主机两部分协同工作。从机部分主要负责环境数据采集与处理，主机部分负责数据接收、显示以及报警处理。从机的输入由五部分组成，第一部分是DHT11模块，用于检测当前环境的温湿度；第二部分是MQ-5模块，用于检测当前环境的可燃气浓度；第三部分是MQ-7模块，用于检测当前环境的一氧化碳浓度；第四部分是MQ-135模块，用于检测当前环境的有害混合气体浓度；第五部分是供电模块，为从机提供电源。输出由两部分组成，第一部分是风扇模块，用于在测量值超出最大值时开启风扇；第二部分是电源继电器模块，用于当气体数据发生异常时断开电源。除此之外还有Zigbee模块，即作为输入也作为输出，用于将数据发送至主机端。系统框图如图3.1所示。
主机的输入由两部分组成，第一部分是按键模块，用于设置温度、可燃气、CO和混合有害气体的最大值。第二部分是供电模块，为主机提供电源。输出由二部分组成，第一部分是OLED显示模块，用于显示从机检测的数据；第二部分是声光报警模块，用于在测量值超出最大值时进行报警提醒；除此之外还有Zigbee模块，即作为输入也作为输出，用于将数据发送至从机端。系统框图如图3.2所示。

三、51实物图

单片机型号：STM32F103C8T6

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

 四、原理图

软件版本：AD2013

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图

 五、PCB图

由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。

两层板，上下覆铜接地。

六、部分程序展示

软件版本：keil5

逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件

/**********************************
函数名：处理函数
传参值：无
返回值：无
**********************************/
void Manage_Function(void)
{
if(display_num == 0)//测量界面
{
if(temp_value > temp_max * 10 || KRQ_value > KRQ_max || CO_value > CO_max || C6H6_value > C6H6_max)
{//当任意数据发生异常时都会进行声光报警。
if(time_num % 20 == 0)
{
ALERT = !ALERT;
}
}