家用可燃气体报警器的设计

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家用天燃气报警器毕业设计

家用天燃气报警器毕业设计

家用天燃气报警器毕业设计
可以有自己的思路和分析
一、报警器设计简介
1、报警器设计思路
本报警器的设计思路是集成现有的技术,借助测量手段,根据天然气的浓度高低,触发相应程序,实现准确的报警功能。

2、报警器技术构架设计
本报警器的技术构架设计采用模块化的结构,由传感器、处理器、控制器、AC/DC转换器和配线箱等部件组成。

传感器采用精密烟雾传感器,采用热补偿技术,让传感器具备抗温度漂移性;处理器采用32位单片机完成信号处理、数据采集和程序控制等功能;控制器部分采用可编程控制器,可实现用户与报警系统的实时交互,实现友好的人机交互;AC/DC转换器用于在AC电源和DC电源之间转换;配线箱则用于连接传感器、处理器、控制器、AC/DC转换器等模块,便于报警器的组装与安装。

3、报警器检测原理
本报警器采用精密烟雾传感器,通过测量空气中的烟雾浓度,判断是否超标,当烟雾浓度超出安全范围时,报警器发出声、光及电信号警告。

二、报警器的硬件结构
1、传感器模块。

(完整版)可燃气体检测报警器的设计_毕业设计

(完整版)可燃气体检测报警器的设计_毕业设计

摘要随着电子科学技术的发展,电子技术成为安全方面的有力手段,许许多多安全方面的电子产品,是人们的生活的得力助手。

本设计利用单片机技术结合单片机内部自带的A/D转换器构建了一个可燃气体检测报警器。

当环境中可燃气体泄露时,气体报警器检测到可燃气体浓度达到报警器设置的临界点时,可燃气体报警器就会发出声光报警信号,以提醒工作人员采取安全措施。

本文首先简要介绍了课题的研究背景和目前的国内外的发展状况,然后介绍设计可燃气体检测报警器的设计内容及功能需求,最后详细介绍了可燃气体检测报警器的设计流程,以及硬件系统和软件系统的设计,并给出了硬件电路的设计细节,包括各部分电路的走向、芯片的选择等。

本次设计采用MQ-4气体传感器作为可燃气体的信号采集工具,采集到的模拟电压量经过STC90C54AD单片机内部自带的A/D转换器为数字信号。

单片机采集到的数字信号后经过单片机内部进行简单的数据处理,如果可燃气体浓度达到报警器设置的临界点时单片机将蜂鸣器发出报警信号。

在无可燃气体的情况下,发生未知的危险,报警器可以人为的控制按键发出报警信号提醒人们。

关键词:MQ-4传感器;STC90C54AD单片机;数码管显示;报警AbstractWith the development of science and technology, electronic technology has become a powerful means of security, many aspects of electronic security products, is people's lives assistant. This design uses the internal microcontroller chip technology combined with In- ternal A/D converter built a combustible gas detection alarm. When the environment com- bustible gas leak, the gas alarm detects combustible gas concentration reaches the alarm threshold set point, combustible gas alarm will be audible and visual alarm signals to alert staff to take safety measures. This article briefly introduces the research background and the current state of development at home and abroad, and then describes the design of combust-ible gas detection alarm design content and functional requirements, the final details of the combustible gas detection alarm design process, as well as hardware systems and software system design, and gives the hardware design details, including the trend of each part of the circuit, the chip selection and so on.The design uses MQ-4 gas sensor signal acquisition as a tool for combustible gases, the amount collected from the analog voltage comes through STC90C54AD internal microcont-roller A/D converter into a digital signal. Chip digital signal collectedthrough internal micr- ocontroller simple data processing, if the flammablegas concentration reaches a critical point alarm settings when themicrocontroller will buzzer alarm. In the case of non-combustible ga-ses, the occurrence of unknown dangers, the alarm can artificially controlbuttons alarm signal to remind people.Keywords:MQ - 4 sensors; STC90C54AD single chip microcomputer;Digital tube display; Alarm目录1绪论............................................................................................................................1.1本课题研究背景及意义 ...................................................................................1.2国内外发展概况及研究方向 ...........................................................................1.3本课题设计内容 ...............................................................................................2 系统设计原理及功能要求 .........................................................................................2.1选择器件 ...........................................................................................................2.2系统原理及基本框图 .......................................................................................2.3系统实现的功能 ...............................................................................................3 主要元器件选择 .........................................................................................................3.1STC90C54AD单片机......................................................................................3.1.1 STC90C54AD单片机概述 ..................................................................3.1.2 STC90C54AD单片机内部A/D模块 .................................................3.2瓦斯检测设备工作原理分析 (1)3.2.1 MQ-4传感器简介 (1)3.2.2 敏感元件工作原理 (1)4 硬件系统电路设计 (1)4.1可燃气体信号采集及A/D转换模块 (1)4.2数码管显示模块 (1)4.3声光报警模块 (1)4.4按键设置模块 (1)5 软件系统设计 (1)5.1系统主程序 (1)5.2浓度测量子程序 (1)5.3按键设置子程序 (1)5.4模拟报警子程序 (1)5.5浓度显示子程序 (2)6 系统仿真 (2)6.1P ROTUES仿真软件介绍 (2)6.2仿真效果图 (2)7 软件调试 (2)7.1K EIL编程软件介绍 (2)7.2程序下载及调试 (2)8 硬件调试 (2)8.1电源的检测与调试 (2)8.2MQ-4传感器及CPU的调试 (2)8.3显示电路及报警电路调试 (2)8.4运行效果 (3)结论 (3)致谢 (3)参考文献 (3)附录A 英文原文 (3)附录B 汉语翻译 (4)附录C 源程序 (5)附录D 原理图 (7)1绪论1.1 本课题研究背景及意义我国是煤炭生产大国,随着煤矿机械化程度的提高,矿井生产能力和生产效率普遍加大,煤炭年产量居世界首位,产煤量占世界总产煤量的20%。

可燃气体检测及报警设计方案

可燃气体检测及报警设计方案

可燃气体检测及报警设计方案一、引言随着社会的发展和科技的进步,各类可燃气体的使用越来越广泛,如天然气、煤气和液化气等。

同时,可燃气体泄漏也可能导致火灾、爆炸等危险后果。

因此,设计一套可燃气体检测及报警系统非常重要,用于及时发现和报警可燃气体泄漏,保障人们的生命财产安全。

二、系统方案1.系统组成(1)可燃气体传感器:用于检测空气中的可燃气体浓度。

(2)控制器:采集传感器数据,并进行分析处理。

(3)报警器:当控制器判断可燃气体浓度超过预设值时,发出声光报警信号。

2.系统工作原理(1)可燃气体传感器感知空气中的可燃气体浓度,将测量数据发送给控制器。

(2)控制器接收传感器数据,并进行分析处理。

当可燃气体浓度超过设定的报警阈值时,触发报警器。

(3)报警器接收到控制器的报警信号后,发出声音和光照报警信号,提醒人们注意可燃气体泄漏的危险。

三、系统设计要求1.灵敏度:系统应具备足够的灵敏度,能够及时检测到空气中的可燃气体浓度变化。

2.可靠性:系统应具备高可靠性,能够准确判断可燃气体浓度是否超过设定值,避免误报和漏报的情况。

3.实时性:系统应具备实时性,能够及时发出报警信号,在危险发生前提醒人们采取措施。

4.易于安装和维护:系统设计应考虑到安装和维护的便捷性,方便用户操作和维护。

四、系统实施方案1.传感器选择:根据实际需求选择适合的可燃气体传感器。

2.控制器设计:设计一个能够接收传感器数据的控制器,可以对接多个传感器,进行数据处理和判断。

3.报警器设计:设计一个报警器,能够根据控制器的指令发出声光报警信号,提醒人们注意危险。

4.系统集成:将传感器、控制器和报警器相互连接,形成一个完整的可燃气体检测及报警系统。

5.安装和调试:按照设计要求,将系统的各个部件安装在合适的位置,并进行调试和测试。

6.培训和维护:对用户进行系统的使用培训,并定期进行系统维护和检修,确保系统的稳定运行。

五、总结通过可燃气体检测及报警设计方案,我们可以提供一套灵敏、可靠、实时性强的可燃气体检测与报警系统。

可燃性气体报警器设计毕业设计(论文)

可燃性气体报警器设计毕业设计(论文)
可燃性气体报警控制器属于《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》中第46项,它归类于物理化学计量器具。《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)第10.3.2条明确规定:“散发可燃气体、可燃蒸汽的甲类场所,应设置可燃性气体浓度检测报警装置”。但现在国内使用的报警控制器,许多产品使用时间过长,产品老化严重,技术指标达不到标准,报警器的性能也不稳定。有些是保养不当,如电池流水腐蚀仪器,或蓄电池损坏使报警器不能工作;有些是因使用不当而造成故障,因此不能进行准确,安全的报警和控制。2003年12月,国家执行新的可燃性气体探测器标准(GB 15322-2003)《可燃气体探测器》。在2004年10月国家颁布《可燃气体检测报警器规程JJG693-2004》。一部分不合规定的可燃性气体报警控制器将停止使用[10]。因此,研制一种新型,性能稳定、准确监测可燃性气体,并且合乎国家相关规定的报警控制器势在必行。
正是由于可燃性气体报警控制器对于安全生产的重要性,国内外有众多厂家研制、生产这一产品。从运用所学知识和实际意义出发,研制一种固定式可燃性气体报警控制器,它主要对以烷类气体为主的多种可燃性气体进行检测控制。
1.2
可燃性气体报警控制器在国外己经发展成为一种相当成熟的产品。日本是最早发明燃气报警器的国家,己有50多年的历史。无论在气体探测器的研制上,还是在报警器的性能上,均处于国际领先水平。日本政府和生产企业大力推广报警器的使用,使燃气泄漏和爆炸等事故的事故率远远低于欧美等发达国家。其中FIGARO、理研都是专门研制、生产可燃性气体报警控制器的厂家,他们生产的产品以采用最先进的气敏传感器、响应速度快、性能可靠、寿命长而著称。
2.2可燃性气体报警控制器的整体设计……………………………………………7
2.2.1可燃性气体报警控制器的结构………………………………………………7

可燃气体报警器设计

可燃气体报警器设计

毕业论文设计可燃气体报警器设计第1章单片机相关知识介绍1.1单片机中断与复位单片机中断系统1. 中断的概念中断是通过硬件来改变CPU程序运行的方向。

计算机在执行程序的过程中,由于CPU以外的某种原因,有必要尽快中止当前程序的执行,而去执行相应的处理程序,在处理结束后,再回来继续执行被中止了的源程序。

这种程序在执行过程中由于外界的原因而被中间打断的情况称为“中断”。

2. 89C51 的中断系统89C51的中断系统主要由几个与中断有关的特殊功能的寄存器,中断入口,顺序查询逻辑电路等组成。

与中断有关的特殊功能寄存器有四个,分别为中断源寄存器(即专用寄存器TCON和SCON的相关位),中断允许控制寄存器IE 和中断优先级控制寄存器IP。

89C51单片机有5个中断源,可提供两个中断优先级,即可实现二级中断嵌套。

5个中断源的排列顺序由中断优先级控制寄存器IP和顺序查询逻辑电路共同决定。

5个中断源对应5个固定的中断入口地址。

(1) 中断请求源:外部中断请求源:即外中断0和1,经由外部引脚引入的,在单片机上有两个引脚,名称为INT0、INT1,也就是、这两个引脚。

在内部的TCON中有四位是与外中断有关的。

IT0:INT0触发方式控制位,可由软件进和置位和复位,IT0=0,INT0为低电平触发方式,IT0=1,INT0为负跳变触发方式。

IE0:INT0中断请求标志位。

当有外部的中断请求时,这位就会置1(这由硬件来完成),在CPU响应中断后,由硬件将IE0清0。

IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。

(2)内部中断请求源:TF0:定时器T0的溢出中断标记,当T0计数产生溢出时,由硬件置位TF0。

当CPU响应中断后,再由硬件将TF0清0。

TF1:与TF0类似。

TI、RI:串行口发送、接收中断。

(3) 中断允许寄存器IE中断的允许或禁止是由片内可进行位寻址的8位中断允许寄存器IE来控制的。

见表2-1其中EA是总开关,如果它等于0,则所有中断都不允许。

可燃气体报警器的设计

可燃气体报警器的设计

目录摘要和关键词II0.引言 11.可燃气体报警器的介绍 11.1可燃气体报警器的分类11.2可燃气体报警器校准 11.3可燃气体报警器的应用12.可燃气体报警器的系统选型 22.1可燃气体检测器的选型 22.2声光报警及继电器的控制电路的选用 23.硬件设计 33.1系统的结构图33.2可燃气体检测电路33.2.1气体传感器(探头) 33.2.2气体检测电路的设计 33.2.3主控单元电路 43.3声光报警及继电器控制电路53.3.1声光报警电路 53.3.2继电器控制电路 53.4显示电路73.5电源设计错误!未定义书签。

4.软件设计75.试用实验及结果 85.1试用结果85.2应用与安装错误!未定义书签。

6.产品安装、应用及注意事项97.结语9参考文献9致谢10可燃气体报警器系统设计摘要燃气一旦泄露不仅会导致环境的污染,甚至会引发中毒、爆炸、死亡事故的发生。

因此,可燃气体监测报警系统已成为安全防范领域的热门研究课题。

介绍了报警器的工作原理极其软,硬件的设计,该报警器以性能,参数稳定的气体传感器为探测器,采用89c51单片机进行控制,能根据可燃气体检测浓度进行生光报警,并控制相应设备进行工作,实现安全保护。

关键词89c51单片机;探测报警器Design of Combustible Gas AlarmAbstractHowever,once gas let out will not merely cause the environmental pollution,even will cause the emergence of poisoning,exploding,death by accident.So,detecting and alarming system for combustible gas has already become a hot research subject of the safe precaution field.A kind of combustible gas alarm was designed.Introduction was made to the workingprinciple and its software and hard-ware design.The alarm taked gassensors with stable performance and parameters as the detector,adopting 89c51 to carry out control,carrying out audio and light alarming based on tested combustible gas desity and contolling relevant equipment to work,to realize safety protectionKey words89c51; detecting alarm0.引言对于一个家庭来说,随着人们生活水平的提高,越来越多的人对生活空间的安全和舒适性也有了更高的要求。

可燃气体报警器的设计

可燃气体报警器的设计

可燃气体报警器的设计首先,可燃气体报警器的关键部件是传感器。

传感器的选择应根据所需检测气体的种类进行,常见的可燃气体有天然气、液化气等。

传感器可以选择化学传感器、热电传感器或半导体传感器等,具体选择根据其灵敏度、稳定性和响应时间等指标进行考虑。

同时,传感器的布置也很重要,应尽量使其能够覆盖整个空间,并避免被阻挡物挡住。

其次,信号处理与判断是确保可燃气体报警器准确工作的关键。

传感器所感测到的气体浓度信号需要经过放大、滤波等处理,以提高其精度和稳定性。

然后,根据设定的阈值,对处理后的信号进行判断,当浓度超过阈值时,就应触发报警装置。

此外,还可以根据需要加入一些附加功能,如呼叫警报中心或发送短信提醒等。

报警方式与反应时间也是可燃气体报警器设计中需要考虑的因素。

报警方式可以选择声光报警或仅声报警,根据不同的使用环境和需求进行选择。

声光报警可以提高人们对报警的感知度,尤其对于那些听力不敏感或在嘈杂环境中的人员更加有效。

而反应时间则是指报警器从检测到可燃气体超过阈值到发出警报的时间间隔。

反应时间应尽量短,以保证及时警报,减少安全风险。

此外,可燃气体报警器还可以加入一些其他功能,如自动校准、故障自检等。

自动校准功能可以定期对传感器信号进行校正,以避免长期使用导致的误差累积。

故障自检功能可以对整个报警器进行自检,包括传感器状态、报警装置状态等,以确保设备的正常工作。

综上所述,可燃气体报警器的设计应注重传感器的选择与布置、信号处理与判断、报警方式与反应时间等因素,以保证报警器的准确性、及时性和稳定性。

同时,还可以考虑加入一些附加功能以提高报警器的使用便利性。

通过合理的设计和制造,可燃气体报警器能够起到有效的安全预警作用,更好地保障人们的人身和财产安全。

家用可燃气体报警器的设计-毕业设计..

家用可燃气体报警器的设计-毕业设计..

家用可燃气体报警器的设计学生:指导教师内容摘要:本设计采用了GS系列的传感器,将一定浓度的气体转换为电压显示,并通过ADC0809将电压信号转换为模拟信号,再交由AT89C51中进行分析和处理。

为了方便用户能进行直观的了解,3位LED显示器的静态显示接口是AT89C51外接3片74LS164,数据输出线是该器件的RXD,移位时钟脉冲为TXD。

TTL单向8位移位寄存器是74LS164,最终可达到并行输出,串行输入,8位移位寄存器74LS164会将静态显示出来。

在拟定警报预设值后,单片机控制音乐和闪光效果会体现出警报。

单片机的操作了程控一氧化碳报警器的全部设置。

着以程序对一氧化碳的浓度进行24小时不间断监控,当有毒有害危险气体超出了我们预定的危险值后,我们设计的电路便会自动进行报警处理,电路此功能的实现是外接排风扇与电磁阀相合作完成进行的,为防不测。

在程序正常运行的时候难免会出现程序系统陷入了死循环,面对这种情况的时候我们需要在程序陷入了死循环的时候利用X25045芯片组成的电路进行复位,从而避免了断开整个系统的连电,由此引荐电路得到了保护。

单片机AT89C51是数字气体报警器的主要应用器件,性价比十分高。

以此为设计核心展开对可燃气体的泄漏的报警装置的设计,接下来给出所有的设计原理与硬件电路和程序的设计。

关键词:气体泄露报警器一氧化碳AT89C51单片机Design for household combustible gas alarmAbstract:The design of the GS series of sensors,will be placedon the test environment measured the concentration of gas converted to analog voltage,and then through the ADC0809will be converte d to analog voltage digital signal,into the SCM AT89C51in the pr ocess.To users of gas concentrations in real-time understanding,AT8 9C51will be linked three74LS164externally as the three LED display static display interface,and the MCU RXD as the output dat a line,TXD as a shift clock pulse.74LS164TTL is a one-way8-bit register displacement which can be realized enter serial,parallel o utput,through the8-bit shift register74LS164can be static display .By setting the alarm level,the MCU control LED and music IC alarm at the same time.SCM control use of technology,produced a program-controlled carbon monoxide alarm.The instrument of carbon m onoxide(CO)for real-time monitoring,when the concentration of carbo n monoxide is more than allowed value,the control circuit for alar m,and through an external electromagnetic valve row fans and their program-controlled,to preventaccidents.In addition procedures to prevent a cycle of death,also used x25045watchdog circuit chip composed of a death in the process so that when the MCU reset cycle,instead of the whole s ystem off,thereby protecting the hardware circuit.As designed by the number of gas alarm using SCM AT89C5 1,it is cheap,stable performance,easy-production.GS to gas senso rs and AT89C51microcontroller as the core design of gas leakage alarm,the alarm system design method is simple,use good effect,th e following is a gas leakage alarm the general design principles,th e key hardware and all The software program design.Keywords:Co Leaking gases alarm AT89C51 microcomtuper GS Gases Sensors家用可燃气体报警器的设计1 绪论1.1研究背景及意义随着煤气或天然气被多数家庭使用,每年因煤气泄漏造成的各类事故中,一氧化碳中毒占多数,气体泄漏爆炸引起的致死致伤事故更是高发。

家庭危险气体警报器的制作

家庭危险气体警报器的制作

班级:10无机姓名:马晓春学号:20101410513家庭危险气体警报器的制作家庭危险气体主要是一些可燃性的气体,一般包括液化石油气(各类低碳烯烃和烷烃)、天然气(甲烷)以及城市煤气(主要是一氧化碳)。

这些危险气体大多数是无色无味的,在泄露时极难发现,但是会造成很大隐患。

其一,当这些可燃性气体在空气中超过一定体积分数时,遇明火会爆炸;其二,这些气体,特别是一氧化碳,具有很大的毒性。

如果没有及时发现泄露,往往会导致人被毒死。

所以,能够发现危险气体并报警的装置——家庭危险气体警报器,是非常必要的。

基于甲烷和液化石油气(煤气)的密度不同,检测元件的选材不同。

本文论述两款家庭危险气体警报器的选材、制备工艺以及简单电路。

一、选材1、介质层选材采用目前普遍采用的制备介质层SiO2片, 其介电常数约为4.0, 并具有良好的机械性能。

而且成本低,容易购买。

2、半导体基体选材因为SnO2系的半导体气敏元件有以下优良的特性:①. SnO2材料烧制品呈现多孔状,对气体的吸附能力较强;②. SnO2材料元件阻值变化与气体浓度成指数关系,因此即使在低浓度范围内,阻值变化对于浓度变化十分敏感。

故对于微量浓度气体检测非常适宜;③. SnO2材料的物理化学稳定性好,耐腐蚀寿命长,能够较好应用于厨房等环境;④. SnO2材料气敏元件对于气体的吸附是可逆的,而且吸附和解吸时间段,便于多次和准确检测危险气体;⑤. SnO2材料元件结构简单,与其他半导体气敏材料相比成本低,可靠性好,耐振动和冲击性能好;⑥. SnO2材料做的元件检测气体不需复杂设施,待测气体可以通过气敏元件电阻值的变化直接转化为电信号,且阻值变化大,用简单电路就能实现。

所以两种均采用SnO2材料作为家庭危险气体警报器的基体。

3、掺杂物质选材SnO2材料为基体的半导体通过掺杂不同的物质,可以具备检测个别危险气体的特殊能力。

SnO 2通过添加PaCl 2可以具备对于CH 4和C 3H 8CO 的检测能力,SnO 2通过添加TiO 2和Sb 2O 3可以具备对于液化石油气和城市煤气的检测能力。

可燃气体报警器电路设计_毕业设计

可燃气体报警器电路设计_毕业设计

可燃气体报警器电路设计可燃气体报警器电路设计摘要随着可燃性气体种类和应用范围的增加,其使用场所和贮气仓库内气体的泄漏、火灾爆炸事故日益增多,因此研制一种检测可燃性气体自动报警和自动打开排气装置的一种报警器是非常必要的。

本次设计的可燃气体报警器电路,可以检测多种可燃性气体并对其进行报警,在本设计中选用了气敏传感器GS-A2,利用GS-A2检测可燃气体的浓度,当浓度达到报警临界值时进行声光报警。

气体信号检测部分主要由传感器GS-A2和分压电阻构成,然后通过运算放大器构成的滞回比较电路和反向比例运算电路输出控制信号。

由于气敏传感器GS-A2开始通电时会有一段时间阻值很小,为了防止其发生误报警,检测电路需配合延时电路才能保证其准确性。

控制信号通过报警电路实现声光报警及控制机外排风设备等联动装置,从而实现可燃气体报警器的电路设计。

关键词:报警器;GS-A2;误报警;控制信号The Circuit Design of Flammable Gas Alarm ApparatusABSTRACTWith the increase of combustible gas types and application scope, the use place of gas leakage, fire and gas storage warehouse explosion accidents are increasing, so develop an automatic detecting combustible gas alarm and automatically open the exhaust device of an alarm system is very necessary. The design of the flammable gas alarm circuit can detect a variety of flammable gas and alarm it. In this design chose gas sensor GS - A2, using GS - A2 testing the concentration of the combustible gas, to sound and light alarm when the concentration reaches a critical value. The gas sensor signal detecting section mainly consisted by GS-A2 and the voltage dividing resistors, and output a control signal through the hysteretic comparator circuit constituted by operational amplifier and reverse proportional arithmetic circuit. Since gas sensor GS-A2 starts when power is minimal resistance for some time, in order to prevent false alarms, the detection circuit must comply with in order to ensure its accuracy delay circuit. Control signal through the alarm circuit to realize sound and light alarm and control closed exhaust equipment linkage, so as to realize the circuit design of combustible gas alarm.Key words:Alarm Apparatus;GS-A2;False Alarm ;Control Signal目录1引言 (1)1.1课题研究的意义、现状 (1)1.2课题研究的要求及内容 (1)2电路设计 (2)2.1总体思路 (2)2.2 可燃气体检测及信号处理电路设计 (2)2.2.1气敏传感器GS-A2介绍 (3)2.2.2可燃气体检测及信号处理 (4)2.3报警电路设计 (7)2.3.1声报警电路 (7)2.3.2光报警及联动电路 (9)2.4 ±5V稳压电源设计 (11)3电路调试 (13)4结论 (14)参考文献 (15)致谢 (15)附录 (18)1引言1.1课题研究的意义、现状在很多工业领域,比如石油,采矿,冶金,化工等行业,都会用到或者产生可燃气体。

可燃性气体检测报警器设计

可燃性气体检测报警器设计

可燃性气体检测报警器设计首先,传感器是可燃性气体检测报警器的核心部件,它能够感知环境中的可燃性气体浓度。

常用的传感器包括气敏电阻传感器、半导体气体传感器和红外线传感器等。

气敏电阻传感器基于敏感材料与可燃性气体发生化学反应导致电阻变化的原理。

半导体气体传感器利用功率变化和电阻变化来检测气体浓度。

红外线传感器则通过检测可燃性气体对红外能量的吸收来判断气体浓度。

选择合适的传感器应根据具体的检测要求和工作环境来确定。

其次,信号处理电路对传感器输出的信号进行放大、滤波和数字转换等处理,以便获取准确的浓度数值。

放大电路可以根据传感器信号的弱强程度选择放大倍数,以便提高信噪比。

滤波电路能够滤除传感器输出信号中的噪声和干扰,提高信号质量。

数字转换电路则将模拟信号转换成数字信号,以便进一步的处理和存储。

第三,报警器是可燃性气体检测报警器的核心功能之一、当传感器检测到环境中的可燃性气体浓度超过设定阈值时,报警器会发出声音和显示警告信号,提醒人们采取相应的安全措施。

报警器可以使用声音报警、光照报警或者无线通信报警等方式,根据具体的使用场景和需求进行选择。

最后,供电系统是可燃性气体检测报警器的另一个重要组成部分。

它可以通过电池、交流电源或者太阳能电池等提供稳定的电力供应。

供电系统应保证报警器能够长时间稳定地工作,并且具备低电量和断电报警功能,以确保报警器能够及时发出警报。

在设计可燃性气体检测报警器时,还需要考虑以下几个关键技术:1.灵敏度和选择性能:传感器的灵敏度和选择性能决定了报警器对不同可燃性气体的检测能力。

应根据实际需求和环境条件选择合适的传感器类型和参数。

同时,采用多个传感器或者多种传感器的组合可以提高检测的灵敏度和选择性能。

2.报警阈值设置:报警器应能够根据具体需求设定合理的报警阈值。

阈值设置应考虑环境中可燃性气体的浓度分布和安全要求等因素。

一般来说,为了能够及时预警,阈值应设置在安全浓度的一定比例上。

3.报警信号处理:报警器应能够对传感器输出的信号进行准确的处理。

家用可燃气体报警器的设计

家用可燃气体报警器的设计

摘要随着可燃气体作为一种新型能源的应用,给人民群众的日常生活带来极大的方便.同时也带来新的隐患。

一但可燃气泄露,极易发生火灾乃至爆炸,对人民的生命财产造成极大伤害, 我们需对各种可燃性气体在家庭中存在的情况进行有效的监控。

本文介绍了一种单片机控制的可燃气体报警器的电路, 在整个设计过程,分别从硬件和软件两个方面描述,即从硬件电路的设计方法到实现所要求功能的软件技术。

该报警系统是以AT89S51单片机为控制器,先由气敏传感器QM-N5采集室内空气,再通过ADC0804进行摸—数转化,所得到的数据于原设定好的数据进行比较分析,最后得出天然气或液化气的浓度是否超标,如不超标则继续采集下一组气体样本,如超标根据超标量进行高低不同的分级报警, 并控制相应设备进行工作, 以达到安全保护的作用。

关键词:天然气、单片机、气敏传感器、驱动控制、分级报警AbstractWith the combustible gas as new energy applications, which bring great convenience to the daily lives of the people, but also bring some new dangers. Once the gas leak, which is so easy to cause fire ,and even the explosion,the lives and property of the people can be great harmed, We need to conduct effective monitoring to all kinds of combustible gases that exist in the family .In this paper, we design a control of combustible gas alarm circuit, throughout the design process with single-chip, during the whole designed process, include both hardware and software description. That is, from the hardware circuit design method to achieve the required function of software technology. The alarm system is based on single-chip controller AT89S51, Gas sensors by the QM-N5 collection of indoor air, ADC0804 conducted Analog and digital conversion, These data will compare with that set in the original analysis of good data, then Judge the conclusion whether the concentration of natural gas or liquefied petroleum gas is excessive, If not, it will continue to collect gas samples of the next group, Otherwise, the system will Generate alarm in accordance with the classification of different alarm levels, And control the work of the corresponding equipments, In order to achieve the role of security protection.Key words: Natural gas, Single-chip, Gas sensors, Driver control, Alarm classification。

可燃气体检测及报警设计方案

可燃气体检测及报警设计方案

可燃气体检测及报警设计方案一、引言随着可燃气体使用的广泛,对可燃气体泄漏的检测与报警成为了重要的安全问题。

本文将介绍一种可燃气体检测及报警的设计方案。

二、设计原则1.高灵敏度:能够及时检测到可燃气体的泄漏,防止事故的发生。

2.实时报警:一旦检测到可燃气体泄漏,能够立即发出警报,提醒人们采取相应的安全措施。

3.稳定可靠:能够长时间稳定工作,不受环境干扰,具备良好的可靠性和稳定性。

4.可扩展性:可以根据需要进行扩展,满足不同场合的安全需求。

三、设计方案1.传感器的选择:可燃气体传感器是检测可燃气体的核心组件,应根据实际需要选用灵敏度高、响应速度快、稳定性好的传感器。

常见的传感器有气敏传感器、红外传感器等。

2.数据采集与处理:传感器将检测到的信号传递给数据采集模块,数据采集模块对传感器信号进行采样、滤波和放大等处理,将处理好的数据传输给控制模块。

3.控制模块:控制模块负责接收数据采集模块传来的数据,并根据事先设定的判别规则进行判断和分析。

一旦检测到可燃气体泄漏超过设定的阈值,控制模块将触发报警信号。

4.报警器:报警器是设计方案中不可或缺的组成部分,它能够发出高音量的声音和闪烁的灯光,提醒人们注意可燃气体泄漏的危险。

5.数据显示与记录:为了方便操作和追溯,设计方案中可以加入数据显示与记录模块。

通过显示屏或者连接到电脑的界面来显示检测到的可燃气体浓度,并将数据记录下来,供后续分析。

6.系统扩展:根据实际需要,设计方案还可以进行系统扩展,例如加入语音提示、无线通信等功能,以满足不同地方的安全性需求。

四、结语本文介绍了一种可燃气体检测及报警的设计方案,通过选择合适的传感器、进行数据采集与处理、控制模块的判断和分析,以及报警器的触发,能够及时、高效地检测可燃气体泄漏,保障使用场所的安全。

但需要特别注意的是,设计方案仅为参考,具体的实施应根据实际情况进行优化和调整。

可燃气体报警器方案

可燃气体报警器方案

可燃气体报警器方案随着工业和生活中可燃气体的使用量不断增加,安全问题也日益凸显。

为了保障人们的生命财产安全,开发一套可燃气体报警器方案势在必行。

本文将提出一种可燃气体报警器方案,并介绍其详细原理和工作流程。

一、方案原理可燃气体报警器方案主要基于气体的燃烧特性和探测技术。

当空气中可燃气体浓度超过安全阈值时,通过传感器快速感知到气体存在,并触发报警装置,发出警报信号。

其基本原理是利用传感器的特定特性,感知气体浓度并将其转化为电信号,再经过处理后输出警报信号。

二、方案设计1. 传感器选择选用合适的传感器是方案设计的核心。

传感器应具备高灵敏度、快速响应和稳定性等特点。

目前市场上主要有电化学传感器、红外传感器和半导体传感器等。

根据实际需求,选择合适的传感器以确保方案的准确性和可靠性。

2. 报警装置报警装置是保证可燃气体泄漏时及时警示的重要组成部分。

常见的报警装置有声光报警器和报警控制模块。

其工作原理是通过控制电路将传感器输出的信号转化为声、光信号,提醒人们采取相应的紧急措施。

3. 数据处理与通信将传感器采集到的气体浓度数据进行处理和存储是方案设计的关键环节。

可以通过单片机、嵌入式系统或者物联网技术实现数据的获取、处理和传输。

同时还需要设计相应的界面,方便用户查看和管理报警数据。

4. 电源管理可燃气体报警器方案需要稳定的电源供应,以确保长时间的正常工作。

可以选择模块化的电源管理模块,如锂电池、充电电池或者直流稳压供电,以满足不同场景的需求。

三、工作流程1. 初始化系统上电后进行初始化,包括传感器校准、电路检测和设备自检等操作。

2. 数据采集传感器感知空气中的可燃气体浓度,将检测到的浓度数据传输给数据处理模块。

3. 数据处理数据处理模块对传感器采集的数据进行计算和分析,并与预设的安全阈值进行比较。

4. 报警触发当检测到的气体浓度超过安全阈值时,报警装置会触发,发出声、光信号进行报警,提醒人们采取相应措施。

5. 数据存储与传输报警装置可以将报警信息和气体浓度数据进行存储,并通过通信模块进行传输,以便后续分析和管理。

城镇民用家用燃气报警器设计

城镇民用家用燃气报警器设计

城镇民用燃气安全联锁设计随着国民经济的迅速发展,城镇民用燃气应用范围不断增加。

民用燃气在使用过程中,如果发生泄漏将会引起火灾、爆炸等重大事故。

为了避免事故的发生,需要对可能泄露燃气的地点通过可燃气体报警器进行检测、报警并且由报警控制器联锁自动切断燃气线路控制阀门,排除险情。

1 仪表选型1.1 可燃气体报警器1.1.1 可燃气体报警器原理可燃气体报警器由检测和声光报警器两部分组成,可燃气体报警器检测部分的原理是仪器的传感器采用检测元件与固定电阻和调零电位器构成检测桥路。

桥路以铂丝为载体催化元件,通电后铂丝温度上升至工作温度,空气以自然扩散方式或其它方式到达元件表面。

当空气中无可燃性气体时,桥路输出为零,当空气中含有可燃性气体并扩散到检测元件上时,由于催化作用产生无焰燃烧,使检测元件温度升高,铂丝电阻增大,使桥路失去平衡,从而有一电压信号输出,这个电压的大小与可燃性气体浓度成正比,信号经放大,模数转换,通过液体显示器显示出可燃性气体的浓度;声光报警器的原理是当被测可燃性气体浓度超过限定值时,经过放大的桥路输出电压与电路探测设定电压,通过电压比较器,方波发生器输出一组方波信号,控制声,光探测电路,蜂鸣器发生连续声音,发光二极管闪亮,发出探测信号。

1.1.2 可燃气体报警器选型依据1)报警器的防爆等级应符合危险区的防爆等级。

根据被检测的可燃性气体的类别、级别、组别选择检测器的防爆等级(类别、级别、组别不应低于使用场所被检测气体的类别、级别、组别);2)可燃气体报警器一般选用催化燃烧型(宜选用隔爆型),由于有催化剂促进燃烧反应,就有催化剂中毒问题,不要再含有硫或者卤化物的环境中使用,或者选用抗毒化的报警器。

也可选用其他类型的检测器;3)根据现场情况,宜选择非接触式(磁棒式或遥控式),无需开盖即可进行现场校验;4)报警器有零漂和寿命问题,应该经常校验和维护,并保持扩散口的畅通。

1.1.3 设计选用的可燃气体报警器设计选用点型可燃气体报警器,该报警器具有以下特点:1)采用高灵敏气体传感器,抗中毒性好,抗干扰能力强;2)自动零点、灵敏度校准,自动曲线补偿;3)故障自动监测;4)超量程限流保护、反极性保护;5)节能、功耗小、带负载能力强;7)输出4~20 mA标准信号;8)可直接接入DCS /EDS/PIC/RTU控制系统;9)可接防爆声光报警器;10)与传统可燃气体报警器比较,传感器为可拆卸式,当传感器出现故障时,可在现场对传感器进行更换,不需要更换整个可燃气体报警器,能节约大量维护成本。

家用燃气泄漏报警器的设计

家用燃气泄漏报警器的设计

家用燃气泄漏报警器的设计随着家庭燃气的广泛应用,家庭燃气泄漏引发的火灾、爆炸事故逐年增多,而如何及时发现和报警成为一个亟待解决的问题。

为此,家用燃气泄漏报警器作为一种普遍应用的设备,成为了防止燃气事故的必备工具。

家用燃气泄漏报警器的设计原理家用燃气泄漏报警器通常具有燃气传感器、处理器、报警器等多个模块。

其中燃气传感器负责检测空气中的燃气浓度值,将其转换成电信号,随后由处理器进行数字转换和运算等处理,最终将结果输出到报警器上,发出警报。

家用燃气泄漏报警器的设计要点灵敏度:燃气泄漏量非常微小,因此家用燃气泄漏报警器的灵敏度非常重要。

通常要求能够对0.1%至1%的燃气检测灵敏度,以确保及时发现泄漏情况。

性能稳定性:家用燃气泄漏报警器必须具有非常高的稳定性,以保证长期的正常使用。

因此在设计时需要考虑其外部条件环境,如温度、湿度、气压等因素的影响,并进行相应的优化。

可靠性:家用燃气泄漏报警器的可靠性非常重要,因为任何一次失误都可能造成不可挽回的后果。

可靠性包括了产品的耐久性、故障率以及运行周期等,也需要进行全面的考虑和验证。

应用场景:家用燃气泄漏报警器应用场景广泛,涵盖了家庭、商业、工业等多个领域。

在不同场景下,其要求和特点也各有不同,需要进行针对性的优化设计。

接口兼容性:家用燃气泄漏报警器通常还需要与其他设备进行联动,或者进行数据互通。

因此在设计时应该考虑到其接口通用性,确保可以与不同设备进行兼容。

技术难点和解决方案家用燃气泄漏报警器的设计虽然看似简单,但要想达到高稳定性、高灵敏度和较低的成本,依然存在不少技术难点。

燃气传感器选型:燃气传感器的性能和品质对于检测结果的准确性和稳定性有着重要的影响。

因此传感器的选型和优化显得尤为关键。

数字处理技术:数字处理技术在家用燃气泄漏报警器中的应用也非常重要,对于检测结果的快速处理、准确性和兼容性都有着至关重要的作用。

应用场景适配性:家用燃气泄漏报警器在不同的应用场景下,需要进行差异化的设计。

可燃性气体检测报警器设计

可燃性气体检测报警器设计

可燃性气体检测报警器设计引言:可燃性气体检测报警器是一种能够监测环境中可燃性气体浓度的设备,一旦检测到超过设定阈值的气体浓度,将发出嘈杂的声音和闪烁的灯光来警示人们。

本文将介绍一个可燃性气体检测报警器的设计方案,包括硬件设计和软件设计。

硬件设计:(1)传感器选择:可燃性气体检测报警器的核心是传感器,用于检测环境中的气体浓度。

常见的可燃性气体传感器有烟雾传感器、可燃气体传感器和火焰传感器。

根据不同的应用场景,可以选择合适的传感器。

(2)电路设计:可燃性气体检测报警器的电路设计主要包括传感器电路和报警电路两部分。

传感器电路负责将传感器的模拟输出转换为数字信号,通常采用模数转换器(ADC)实现。

报警电路负责根据传感器输出的数字信号进行分析,并通过声音和灯光等方式进行报警。

(3)电源设计:可燃性气体检测报警器需要工作在长时间不间断的状态下,因此需要设计合适的电源系统。

一般采用电池作为主要电源,为了提高电池的寿命,可以设计一个低功耗的电路。

同时,还可以设计一个备用电源,以防止主电源故障时能够及时切换。

软件设计:(1)数据处理:可燃性气体检测报警器的软件设计包括数据采集和数据处理两个部分。

数据采集主要通过传感器电路获取环境中的气体浓度数据,并转换为数字信号。

数据处理主要对采集到的数据进行处理,判断是否超过设定阈值,并进行相应的报警。

(2)报警控制:报警控制是可燃性气体检测报警器的核心功能之一,需要根据不同的气体浓度级别进行相应的报警控制。

可以通过调整报警的声音和闪烁的灯光来实现。

(3)界面设计:为了方便使用者操作和监测报警器的状态,可以设计一个直观的界面,显示当前环境中的气体浓度和报警状态。

界面可以采用液晶显示屏或者LED显示屏等设备。

总结:可燃性气体检测报警器是一种重要的安全设备,设计和制造的过程中需要考虑多个方面,包括传感器选择、电路设计、电源设计、软件设计等。

通过合理的设计和制造,可燃性气体检测报警器能够有效地监测和报警,保障人们生命财产的安全。

报告家居环境可燃气体监测系统设计

报告家居环境可燃气体监测系统设计

报告家居环境可燃气体监测系统设计随着工业化和城市化的发展,家居现代化已成为了现代人们的一个趋势,家居环境已经成为现代人们非常关注的一个问题。

然而,很多人并没有意识到家居可燃气体的危害。

目前,许多家庭装修中使用的油漆、涂料、胶水等化学物质会释放出可燃气体,对人体健康和安全存在着严重的威胁。

针对上述问题,家居环境可燃气体监测系统应运而生。

该系统可以实时监测家居中的可燃气体浓度,当浓度超出安全值时,会自动发出警报,提醒家庭成员采取措施避免危险。

本文将介绍一个报告家居环境可燃气体监测系统设计的方案。

一、可燃气体监测器的选择与设置可燃气体监测器是家居环境可燃气体监测系统的核心部件。

在选择可燃气体监测器时,要考虑监测范围、监测灵敏度等因素。

同时,为了避免监测器自身对环境产生影响,需要考虑监测器的安装位置,要避免直接受热源或直接受冷气流影响。

二、警报器的选择与设置当可燃气体浓度超出安全范围时,需要发出警报,提醒家庭成员采取措施。

一般情况下,可选择报警器、闪光灯或两者的组合。

需要注意的是,警报器的声音要足够响亮,以便能够及时提醒居民。

三、监测系统的连通性与通信作为一个完善的可燃气体监测系统,需要确保监测器与其他设备之间的连通,以保证数据的及时传输和分析。

首先是监测器与警报器的连通,以保证在检测到可燃气体时能够及时发出警报。

同时,监测数据也需要及时传输给家庭成员的手机或电脑,以便他们在出现问题时能够及时采取措施。

四、系统的智能化与操作便捷性为了更好地满足家庭成员的需求,系统需要实现智能化,在监测到问题时能够自动采取措施。

例如,当监测器检测到可燃气体超出安全范围时,可自动关闭天然气阀门等。

此外,系统应该具有操作简单、便捷易懂等特点,以方便家庭成员使用。

总之,当今家居环境可燃气体的危害日益凸显,需要家庭成员加强监管。

家居环境可燃气体监测系统是解决这一问题的重要方式,该系统通过监测器、警报器、连通性、智能化与操作便捷性等方面的设计,有效地提高了家庭成员对居住环境的安全感,是未来家居环境安全的保障。

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摘要
随着可燃气体作为一种新型能源的应用,给人民群众的日常生活带来极大的方便.同时也带来新的隐患。

一但可燃气泄露,极易发生火灾乃至爆炸,对人民的生命财产造成极大伤害, 我们需对各种可燃性气体在家庭中存在的情况进行有效的监控。

本文介绍了一种单片机控制的可燃气体报警器的电路, 在整个设计过程,分别从硬件和软件两个方面描述,即从硬件电路的设计方法到实现所要求功能的软件技术。

该报警系统是以AT89S51单片机为控制器,先由气敏传感器QM-N5采集室内空气,再通过ADC0804进行摸—数转化,所得到的数据于原设定好的数据进行比较分析,最后得出天然气或液化气的浓度是否超标,如不超标则继续采集下一组气体样本,如超标根据超标量进行高低不同的分级报警, 并控制相应设备进行工作, 以达到安全保护的作用。

关键词:天然气、单片机、气敏传感器、驱动控制、分级报警
Abstract
With the combustible gas as new energy applications, which bring great convenience to the daily lives of the people, but also bring some new dangers. Once the gas leak, which is so easy to cause fire ,and even the explosion,the lives and property of the people can be great harmed, We need to conduct effective monitoring to all kinds of combustible gases that exist in the family .
In this paper, we design a control of combustible gas alarm circuit, throughout the design process with single-chip, during the whole designed process, include both hardware and software description. That is, from the hardware circuit design method to achieve the required function of software technology. The alarm system is based on single-chip controller AT89S51, Gas sensors by the QM-N5 collection of indoor air, ADC0804 conducted Analog and digital conversion, These data will compare with that set in the original analysis of good data, then Judge the conclusion whether the concentration of natural gas or liquefied petroleum gas is excessive, If not, it will continue to collect gas samples of the next group, Otherwise, the system will Generate alarm in accordance with the classification of different alarm levels, And control the work of the corresponding equipments, In order to achieve the role of security protection.
Key words: Natural gas, Single-chip, Gas sensors, Driver control, Alarm classification。

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