基于单片机的轿车内一氧化碳气体测控系统设计
设计了一个基于单片机的轿车车内一氧化碳浓度测控功能的系统。该系统以16位高性能单片机SPCE061A为控制核心，采用高精度敏感元件MQ-7，集成运算放大器INA128进行信号调理，并引入了实时操作系统μC／OS-II进行任务管理。实验表明：系统实现了轿车空调运行时一氧化碳气体的实时监控，CO浓度不超过300ppm，同时具有温度测量功能，便于进行空调操作，参数测量准确，为保证轿车内人员安全提供了可靠方案。
轿车空调运行在车辆停驶期间产生的一氧化碳进入轿车车厢内极易诱发中毒事故，随着轿车的普及，由此引发的一氧化碳安全事故也越来越多。为了减少这类的事故的发生，本文设计实现了一个能够检测轿车一氧化碳浓度的系统，该系统采用凌阳公司高性能16位
单片机SPCE061A作为控制核心，利用CO传感器MQ-7采集车内一氧化碳，引入μC／OS-II实时操作系统。因此，设定CO报警门限为300ppm，当车内一氧化碳达到设定的该值时，系统可以发出声光告警提示通风换气，延时一分钟后则自动打开天窗进行通风，以保证车内人员安全，另外，为便于观察车内温度操作空调，设计了温度辅助测试单元，采用DS18B20温度传感器实现温度测量。
系统控制芯片选用凌阳公司生产的高性价比16bit双核
微处理器SPCE061A，该芯片的主要特性是：微处理器内核工作电压VDD为3．0-3．6V，32位通用可编程I／O端口工作电压VDDH为5．5V；微处理器工作时钟范围可编程实现0．32～49．152MHz；内置SRAM容量为2kB和FLASHROM容量为32kB；系统在备用状态下功耗为7．2μW；可以进行触键唤醒设置；7通道10位电压模／数转换器和单通道声音模／数转换器；2个16位可编程定时器／计数器；2个10位DAC输出通道，可以方便实现语音提示功能；14个中断源易于实现系统的实时控制能力，同时具备串行设备接口便于和其他设备通信；低电压复位(LVR)和低电压监测(LVD)功能，保证系统的运行可靠；另外16位单片机具有高效率RISC指令系统和集成开发环境，通过内置在线仿真ICE实现在线调试。微处理器支持标准C语言，可以实现C语言与凌阳汇编语言的互相调用。
一氧化碳传感器MQ-7对一氧化碳具有很高的灵敏度和良好的选择性，其工作电压为5V，具有信号输出指示，双路信号输出(模拟量输出及TTL电平输出)，TTL输出有效信号为低电平。，模拟量输出0～5V电压，浓度越高电压越高。且使用寿命较长和稳定性较高、可靠的优点。为了便于测量显示一氧化碳浓度，采用模拟量输出方式，SPCE061A内部的ADC功能对MQ-7传输的0～5V电压进行模数转换，经滤波处理后进行显示，达到设定门限值时进行声光告警，延时1分钟后送出控制信号给天窗电路，天窗驱动电路打开天窗通风以保证车内一氧化碳浓度满足安全指标。
温度检测电路选用DALLS公司生产的“一线总线”数字化温度传感器DS18B20，其测量温度范围达-55～125℃，在-10～85℃范围内，精度为±0．5℃。该器件只有3个引脚(即电源VDD、地线GND、数据线DQ，不需要外部元件，一条数据线进行通信。设计系统检测温度范围设计为-5～35℃，精度为0．5℃，已经能够满足绝大多数工作环境的要求；用9位数字量来表示温度。本系统用1块DS18B20实现对环境温度的检测，获得温度信息时，先由SPCE061A的IOA8脚发送复位脉冲，使DS18B20复位并向SPCE061A发送响应脉冲，SPCE061A就可以发送读DS18B20序列号的命令，然后，SPCE061A再发出定位命令启动DS18B20进行温度转换，当温度转换结束后，SPCE061A发送DS18B20数据存储指令，即完成了温度信息数据的转换和读取。
