煙霧傳感器

1、3.2.1信號采集及前置放大電路傳感器輸出信號一般比較微弱，需要經(jīng)過前置電路對其進行放大、濾波、電平調(diào)整，滿足單片機對輸入信號的要求。本系統(tǒng)采用的半導體煙霧傳感器屬于電阻型，因此只需串聯(lián)一個參考電阻，再經(jīng)過一個放大電路即可發(fā)送給ADC采集。由于系統(tǒng)采用的是單極性供電，所以采用同相比例放大電路，可以減少硬件開銷；反之，如果采用反相放大，則一般需要利用雙極性供電，這就需要系統(tǒng)額外的利用變壓芯片產(chǎn)生一個負壓，這顯然會造成浪費。常見的運算放大器

2、中，LM324價格低廉、使用簡單等優(yōu)點比較突出，所以本設(shè)計中的前置放大電路采用LM324作為電路的運算放大器。LM324是單片高增益四運算放大器，可在較寬電壓范圍內(nèi)的單電源或雙電源下工作，其電源電流很小且與電源電壓無關(guān)，四個運放一致性好；其輸入偏流電阻是溫度補償?shù)?，也不需外接頻率補償，可做到輸出電平與數(shù)字電路兼容。下面詳細介紹運算放大電路：如圖3.2所示，從傳感器的上端出來的信號Vi經(jīng)過運算放大器的同相輸入端，但是為保證引入的是負反饋，

3、輸出電壓Vo通過電阻R4接到反相輸入端，同時，反相輸入端通過電阻R3接到參考電壓Vref。同相比例運算電路中反饋的組態(tài)為電壓串聯(lián)負反饋，同樣可以利用理想運放工作在線性區(qū)時的兩個特點來分析其電壓放大倍數(shù)。在圖3.2中，根據(jù)運放的“虛短”和“虛斷”的特點可知，I=I=0，所以V=VoR3R3R4VrefR4R3R4(31)而且V=V=Vi圖3.2前置放大電路圖3.2.2聲音報警電路聲音報警電路圖如圖3.3所示。報警裝置采用無源壓電式KM37