基于ADuC834单片机的一氧化碳监测报警仪设计

　　引 言

　　随着工业的迅速发展，人类接触有害气体的场合越来越多，由此造成对人类本身的危害也越来越大。在炼钢厂、炼铁厂中，高炉生产的副产品高炉煤气(主要成分为CO)经过降温、除尘、加压后送入煤气管网或送入煤气柜储存。在高炉旁或附近工房内的工人以及加压站的工人经常发生一氧化碳中毒的事故，危害较大；而且在煤气管道及储存柜检修期间，也经常发生泄露的一氧化碳气体遇明火产生爆炸的事故，因而研制一种一氧化碳气体监测仪有着十分重要的现实意义。本文采用AD公司的数据采集芯片ADuC834为主控芯片，介绍了一种灵敏度高、性能可靠、操作简单的一氧化碳监测报警仪。

　　1 系统硬件组成

　　1.1 系统框图

　　整个一氧化碳监测报警仪的硬件组成框图如图1所示。

　　这个系统的工作原理为：首先通过一氧化碳传感器采集现场的一氧化碳数据信息，传感器选用的是英国CityTechnology Ltd公司的电化学一氧化碳气体传感器7E／F；当一氧化碳气体经过传感器外壳上的气孔扩散到工作电极表面上时发生化学变化，工作电极输出变化的电流，其电流大小与气体浓度成正比，该电流信号再经过运算放大器电路输出0～2.  
5 V的电压信号。此电压信号与气体浓度成线性关系，ADuC834单片机通过自身集成的24位A／D转换器采集该电压信号即可获取一氧化碳气体的浓度值，再利用LCD显示当前现场的一氧化碳的浓度。另外，通过按键可设置一氧化碳一级、二级气体浓度报警点，当一氧化碳浓度大于某一报警点时，设有声、光、振动3种报警方式。

　　1.2 ADuC834单片机介绍

　　ADuC834单片机内部集成了两路独立的∑-△ADC，其中主通道ADC为24位，辅助通道ADC为16位。主通道AD输入范围为