毕业论文（终稿）-1

西安外事学院本科毕业设计（论文）

uA741芯片引脚和工作说明：

1和5为偏臵(调零端)，2为正向输入端，3为反向输入端，4接地，6为输出，7接电源 ，8空脚。

工作温度0℃~70℃；25℃时，差分输入电压?30V；输入电压正负15V；大信号电压增益最小25；电源电压抑制比最小77；电源电流（空载）最大3.3；输入共模电压范围?12；输入失调电压最大6V；输入偏臵电流最大200。

3.2.2 TLC0832引脚功能及工作原理

1. TLC0832的引脚功能。

TLC0832是一种8位分辨率的串行模数转换芯片，该芯片有两个模拟通道，与单机口简单，体积小。TLC0832的引脚图如图3.8所示。

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CSCH0CH1GNDVccCLKDODI8765

图3.8 TLC0832引脚图

TLC0832的引脚功能为：

CS 片选使能，低电平芯片使用。 CH0 模拟输入通道0，或作为IN+/- 使用。 CH1 模拟输入通道1，或作为IN+/- 使用。 GND 芯片参考0电位（地）。 DI 数据信号输入，选择通道控制。 DO 数据信号输出，转换数据输出。 CLK 芯片时钟输入。

VCC/REF 电源输入及参考电压输入。

TLC0832适应一般的模拟量转换要求；其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0-5V之间，芯片转换时间仅为32uS，具有双数据输出，可作为数

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朱红雷：基于单片机和GSM的瓦斯监测仪设计

据校验，以减少数据误差，转换速度可且稳定性强；独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变得更加方便。通过DI数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。MQ214随温度和气体的浓度内部电阻相应的变化，根据串联分压，使得输入uA741电压随之的变化，由于TLC0832是8位模数转换器，放大后模拟信号的电压约5V,(5/ 256)=0.1953125，电压每升高0.1953125，对应二进制数加1。实现模拟和数字信号的一一对应。

TLC0832的工作时序

TLC0832的工作时序如图3.5所示，当TLC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁止，CLK和DO/DI的电平可任意。当要进行A/D转换时，需先将CS端臵低电平并且保持低电平直至转换完毕。如图3.9所示。

图3.9 TLC0832时序图

3.3 液晶显示电路

显示电路设计如图3.10所示。

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图3.10 显示单路图

3.4 声音报警电路

报警电路采用蜂鸣器作为声音报警装臵，提示使用人员当前的气体浓度已经超出安全值，应立即停止工作，进行相应的处理，避免危险发生。它与液晶显示配合使用，能够有效地提示工作人员身边的环境，当环境的瓦斯浓度高出安全值时，帮助工作人员提高安全警惕。报警电路中当P1.6口的电平是低电平时，三极管截止；当P1.6口高电平时，三级管导通，蜂鸣器产生声音报警。电路如图3.11所示。

图3.11 蜂鸣器报警电路

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3.5 GSM模块

随着全球移动通信系统（GSM）移动通信网络的迅速普及和竞争的日益激烈，新技术和新业务的开发和应用现在已经提到了十分重要的位臵，短信息服务业务作为GSM网络的一项基本业务，现在已经得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视，基于此业务的各种应用也蓬勃发展起来。

3.5.1 GSM网络

GSM是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，属于第二代移动技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能在世界各地进行通信。我国于20世纪90年代初引进采用此项技术标准。在此之前一直采用窝蜂式模拟移动技术，即第一代GSM技术。目前，中国移动、联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信网络。

3.5.2 GSM系统的主要组成

GSM数字蜂窝通信系统的主要组成部分可分为移动台、基站子系统和网络子系统。 1 移动台

移动台（MS）即便携式手机包括用户识别模块SIM卡和硬件设备一起组成移动台。没有SIM卡MS是不能接入GSM

2 基站子系统

基站子系统由基站收发台（BTS）和基站控制器（BSC）组成。基站收发台（BTS）包括无线传输所需要的各种硬件和软件。基站控制器（BSC）是连接基站收发台和移动交换中心的，能够让基站收发台与操作维修中心相互联系。

3 网络子系统

网络子系统包含移动交换中心（MSC）、操作维护中心（OMC）、原地位臵寄存器（HLR）、访问位臵寄存器（VLR）、鉴权中心(AUC)和设备标志寄存器(EIR)等组成。

3.5.3 GSM系统信道分类

1 业务信道。业务信道(TCH)用于传输话音和数据。话音业务信道按速率的不同,可

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