基于单片机的家庭CO和甲烷泄漏的检测、报警与排气

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基于单片机的煤气泄漏检测报警装置设计—毕业设计

基于单片机的煤气泄漏检测报警装置设计摘要：随着经济和科学技术的快速发展,人们对生活质量的提高和生活环境的改善越来越重视,液化气、煤气进入家庭的使用为人们带来了方便,也改善了城市的环境,但同时也给人们带来了潜在的危险,其中一氧化碳是最主要的危险源。

一氧化碳是一种无色无味的气体燃料，若管道和阀门密封不好，它们泄露出去，轻者引起中毒，重者造成火灾，危及人们的生命财产。

所以，对于气体的检测与控制就变得很重要了，研究各种气体的检测方法与气体传感器也随之成为一个重要课题。

本论文主要实现管道煤气泄露的测量与报警，系统主要以半导体气体传感器为研究对象，以单片机为核心构成一个具备数据采集、对象控制、结果显示、数据通信等功能的完整系统。

通过I/O接口输出;输出信号驱动相应的驱动电路，分别控制报警灯、蜂鸣器及切断电路，实现对煤气泄露事故的实时监测及控制;程序实时监测系统状态。

关键词：气体传感器，单片机，数据采集Abstract:With the rapid development of economy and the science technology， people become pay more and more attention to the quality of life and improving the environment ,and gas into the family the use of convenience for people , but also to improve the urban environment, but also to people with to the potential dangers, including the risk of carbon monoxide is the most important source. If not sealed pipes and valves , they leaked , light caused poisoning , caused by heavy fire , endangering people's lives and property . For these reasons ,so it is very important for us to inspect and control these gases well. And it is obviously very important to study on the inspection methods and sensors of all kinds of gases.In this paper, the main gas leak measurement and alarm systems to the semiconductor gas sensor for the study in order to constitute a single-chip microcomputer as the core with data acquisition, object control, results showed that features such as data communicationsystem of integrity. Through the Virtual Lab VIEW control apparatus, and then through computer I / O interface output; output signals drive the corresponding driving circuits, respectively, control the alarm light, buzzer and cut off the circuit, the realization of the gas leak on the real-time monitoring and control; procedures real-time monitoring of system state.Key words:gas sensor，Single chip microcontroller, data acquisition1 论文研究来源、目的和意义1.1论文研究来源、目的和意义随着科技的发展，越来越多的可燃性气体作为能源应用于工业生产和人们的日常生活中。

基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计

基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计煤气泄漏是一种危险的情况，可能导致火灾、爆炸或中毒等严重后果。

为了确保人们的生命财产安全，设计一个基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统是非常必要的。

本设计基于传感器，将使用MQ-2传感器，该传感器具有灵敏度高、响应迅速等特点。

当煤气泄漏时，MQ-2传感器将感知到气体，并将此信息发送给单片机。

单片机将根据接收到的气体浓度数据做出相应的处理。

该系统的设计思路如下：1.硬件设计：系统的核心部分是单片机，我们选择使用8051系列的单片机。

除此之外，还需要一个MQ-2传感器、蜂鸣器、LCD显示屏以及一些电阻和电容等器件。

这些器件将通过连接线连接起来，形成一个完整的系统。

2.焊接：根据电路图，将电路中的各个元件依次焊接在PCB板上，并确保连接正确，没有错误。

3. 软件设计：使用Keil C编程软件对单片机进行编程。

首先，需要初始化单片机的IO端口和相关寄存器，以便与其他硬件设备进行通信。

然后，设置一个循环，在循环中，通过读取传感器的数据，判断是否有煤气泄漏。

如果检测到煤气泄漏，单片机将通过蜂鸣器发出警报，并将警报信息显示在LCD屏幕上。

该设计中，单片机起到了核心的控制和处理作用。

当煤气泄漏发生时，传感器将传递信息给单片机，单片机通过判断气体浓度是否超过设定的阈值来发出警报。

同时，蜂鸣器发出持续的警报声音，提醒人们注意煤气泄漏的危险。

LCD显示屏可以显示警报信息，方便人们了解具体的情况。

总之，基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统利用了传感器的灵敏度和单片机的控制能力，有效地检测和报警煤气泄漏，保护人们的生命财产安全。

基于单片机技术的燃气泄漏报警及应急处理系统分析

基于单片机技术的燃气泄漏报警及应急处理系统分析作者：米尔夏提.米尔阿布都拉来源：《房地产导刊》2015年第01期【摘要】城市燃气的的推广和使用使得燃气安全问题成为人们日关注的焦点话题，本文在对于单片机技术的燃气泄漏报警及应急处理系统分析的基础上，探讨如何更好的防范燃气使用过程的泄漏问题。

【关键词】燃气安全；单片机技术；应急处理我国当前阶段的燃气供应方式为集中供应，不仅方便燃气公司进行统一的管理，还能有效的降低燃气供应成本。

但是随着人们对燃气安全问题的关注，市场上充斥着各种在电子器件技术发展下催生的燃气报警系统，其在结构设计和报警系统上普遍存在着单一性，已经不能满足当前市场的需求，随着芯片技术的发展和应用，逐渐实现了对报警系统的智能化控制。

一、燃气泄漏报警及应急处理系统的主要功能基于单片机技术的燃气泄漏报警及应急处理系统的主要按功能是实现对煤气泄漏的实时监测和报警处理，并对现场的煤气泄漏浓度进行跟踪显示，同时兼具超限声光报警功能。

另一方面，该系统可以根据报警状况自动关闭燃气管理电磁阀同时开启相应的排气装置，在燃气泄漏故障排除后可实现煤气管道电磁阀的自动开启。

二、燃气监控系统的工作原理及结构分析1.工作原理燃气泄漏状况监控系统的主要工作原理是利用气敏传感器将存在的煤气浓度装换为模拟电压信号，并通过低通滤波实现对干扰信号的过滤，将模拟信号进行放大处理后传送至转换器，同时变换成数字信号送达CPU。

在CPU接受到信号数据后，通过对数据的整理分析，如果空气中的煤气浓度达到限定的浓度值，CPU将进行数字量的输出，在经由变送器后实现对燃气管道的关闭，并利用数字信号驱动光电报警，从而提醒监控人员对其进行处理。

在燃气泄漏故障排除后，可以通过对控制面板按键的控制，恢复燃气供应。

2.系统结构该系统采用了主从工作模式，以多机方式与前端机保持通信，其中单片机系统作为从机与主机进行通信联系，其系统结构组成如下图所示：其中第一级监控系统为中央控制操作站，采用Windows98系统作为操作平台，并采用了Rockwell公司的Resview32组态软件包建立起了燃气监测和管理系统，从而实现了对现场煤气浓度的数据显示、数据分析、位置确定以及数据打印等操作。

基于单片机危险气体泄露报警器任务书

（2）、报警指示：红灯，报警时闪亮。
（3）、接通电源，绿灯亮或闪烁3分钟后，报警器开始正常工作。当所检测可燃气体泄漏达到预警浓度，报警器开始报警，绿灯熄灭，红灯闪亮，发出“滴－滴－滴”的持续报警声音，同时发出高频无线报警信号。当所检测气体的浓度下降到预警浓度以下，报警器停止报警。
（4）、报警器内的电路板上已预留继电器控制电路，用户可方便加装，报警时可由继电器控制排风扇即时排出可燃气体，也可同时控制气源电磁阀即时关闭气源。
调试硬件、软件、完成系统组合
完成毕业论文、答辩
教研室（学科组）主任签字：
2．工艺制作任务
利用万能板完成每个模块电路的焊接、调试。
3．毕业设计基本要求
危险气体的检测与报警
4．应收集的文献资料
[1] 曹华，张光友.有毒有害和可燃气体的自动检测技术及其应用,电子技术[J]，2001年第2期41-43页
[2] 孙宁峰，刘伟，孟凡利.电化学CO气体传感器及其敏感特性,传感器技术[J]，2004年第7期14—18页
[3] 曹一江,李华伟.简易可燃气体报警及浓度显示装置的设计,设计与工艺[J]，2004年第5期26页
5．毕业设计（论文）工作进度计划：
周次
工作内容
早期进入阶段
1周
2-3周
4周
5-6周
7-8周
9-10周
查找资料，确定方案
资料的收集、整理，了解毕业设计涉及的问题
学习单片机的相关知识
购买元气件
焊接、调试电路板
毕业设计（论文）任务书
题目
（包括副标题）
危险气体泄露报警器设计
教师姓名
XXX
系别
XXX
职称
XXX
学生姓名
XXX

基于51单片机的室内一氧化碳检测及报警系统设计

基于51单片机的室内一氧化碳检测及报警系统设计摘要本文设计了一种基于51单片机的室内一氧化碳（CO）检测及报警系统。

该系统利用MQ-7传感器进行一氧化碳的检测，并通过51单片机进行数据采集和处理，同时通过LCD显示模块和蜂鸣器进行实时显示和声音报警。

实验结果表明，该系统能够较为准确地检测室内一氧化碳含量，并能够及时进行报警，具有较好的实用性和可靠性。

关键词：51单片机；室内一氧化碳；MQ-7传感器；报警系统AbstractThis paper designs an indoor carbon monoxide (CO) detection and alarm system based on the 51 single-chip microcomputer. The system uses an MQ-7 sensor for carbon monoxide detection, and collects and processes data throughthe 51 single-chip microcomputer. Meanwhile, real-timedisplay and sound alarms are performed through an LCD display module and a buzzer. Experimental results show that thesystem can detect indoor carbon monoxide levels accuratelyand issue alarms in a timely manner, and has goodpracticality and reliability.Keywords: 51 single-chip microcomputer; indoor carbon monoxide; MQ-7 sensor; alarm system1.引言一氧化碳是一种无色、无味、无毒的气体，但它会与人体中的血红蛋白结合成为一氧化碳血红蛋白，导致血红蛋白的氧运输能力降低，进而导致组织缺氧，对人体健康造成严重威胁。

基于单片机的燃气报警系统的设计

摘要随着社会的进步，科技的发展，人们的生活水平得到了提升，天然气煤气逐渐进入我们的家庭，它给我们带来方便的同时也带给了我们危害。

一旦发生大面积泄露，处置不及时就可能引发大爆炸，给我们的生命财产安全带来威胁。

因此对燃气的检测和报警是一项必要的工作。

怎样防止燃气中毒与爆炸也已成为人们的迫切需要！本系统设计以80C51单片机为控制核心，利用传感器对环境中气体的浓度进行检测，通过A\D转换芯片将检测到的气体浓度值转换为由二进制表示的单片机能够识别的数字信号。

单片机对数字信号进行处理和判断，如果气体浓度超过预设值则由声光报警系统进行报警。

该设计充分利用了单片机电路简单，价格低廉，可靠性好等优点对该系统进行实时控制，利用其编程简单，系统运行速度快等优点使系统在性能、精确度和灵敏度等方面得到了一定的提升。

关键词：51单片机，传感器，A\D转换，声光报警系统IABSTRACTWith the progress of society, the development of science and technology, people's living standard has been improved, natural gas and coal gas gradually into our family, it brings us convenience but also bring us harm. Once large area leakage, untimely disposal can cause big bang, to our life and property security threats. The gas detection and alarm is a necessary work. How to prevent gas poisoning and explosion has become the urgent need of the people!The system design based on 80C51MCU as the control core, using the sensor in gas concentration detection, through the A \ D conversion chip will detect gas concentration value conversion from binary representation of the one-chip computer can identify the digital signal. Single chip digital signal processing and judgment, if the gas concentration exceeds a preset value by the sound and light alarm system for alarm.The design makes full use of the computer has the advantages of simple circuit, low cost, good reliability of the system for real-time control, using the simple programming, system running speed in the performance of the system, the system accuracy sensitivity has been certain promotion.Key Words: 51 MCU, sensor,A / D conversion,sound and light alarm systemII目录1 引言 (1)2 元件选取 (2)2.1单片机 (2)2.1.1 单片机的选型 (2)2.1.2 80C51系列单片机的基本组成 (2)2.1.3单片机中断响应的结构与控制 (3)2.1.4单片机复位电路介绍 (4)2.1.5单片机延时系统介绍 (4)2.2烟雾传感器 (5)2.2.1 烟雾传感器的选型 (5)2.2.2 气体传感器介绍 (5)2.3 A\D转换芯片 (6)2.3.1 A\D转换芯片的选择 (6)2.3.2 A\D转换的器件介绍 (7)3 系统硬件设计 (9)3.1 系统整体结构设计 (9)3.2 系统各部分电路设计 (9)3.2.1 电源模块 (9)3.2.2 声光报警系统模块 (10)3.2.3 控制电路 (11)3.2.4 A\D转换电路 (12)3.2.5 烟雾传感器的连接电路 (13)3.3 系统整体电路 (13)4 系统软件设计 (14)4.1程序编写模块 (14)4.2 主程序流程图 (14)4.3 中断原理 (15)III4.4 定时器原理 (16)5.结论与不足 (18)参考文献 (19)致谢 (20)IV1 引言随着社会的进步，煤气天然气已成为人们日常生活中不可或缺的资源，但它给我们带来方便的同时也给我们带来了危害。

基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计

基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计摘要:为了实现实时监测煤气的浓度并能及时报警,本文研制了一种高性能的煤气监测与报警系统。

该系统以单片机为硬件核心,通过实时的数据采集、数据处理能够准确地监测室内煤气的含量,当被测气体中一氧化碳的浓度超过预定数值时,将产生报警并自动关闭煤气阀门。

关键词：煤气监测报警系统单片机气体检测单片机控制随着生活水平的提高,煤气已经进入了千家万户,它给人们带来带来便利的,与此同时,也带来了巨大的威胁。

煤气的主要成分是一氧化碳,当室内一氧化碳体积达0.06%时,人会感到头晕、头痛、恶心、呕吐、四肢乏力等症;超过0.1%时,只要吸入半小时,人即会昏睡,进而昏迷;达到0．4%时,只要吸入1h就可致人于死亡,而且它易与空气形成爆炸性混合物,所以,它已经成为重要的安全问题。

由于煤气本身的危害性以及对人们的生命财产造成的巨大危害。

,煤气安全已然成为人们关注的热点。

因此对煤气的监控是一项必要的工作。

国内的许多学者设计了很多的先进的系统,可以有效的监测煤气,保障了人们的生命财产安全。

例如：高凌云设计的煤气泄露监测与报警系统可以有效的监测到一氧化碳的浓度,但由于其使用的是89C52的单片机,在速度上有一定的限制,本文在此基础之上,提出一种更快、更准确单片机系统,可以更好的监测到煤气是否发生泄露。

当室内气体的浓度达到设定预警值时,该装置能够及时发出报警信号,关闭气源,排除险情,有效避免爆炸、窒息、死亡等恶性事故的发生。

1 系统的结构及原理煤气泄漏监测系统能够监测室内煤气的浓度,具有报警功能并及时关闭煤气阀门。

本设计完整的煤气监测与报警系统由以下几个部分组成：气体传感器、A/D、报警系统、显示系统、电源系统、D/A组成。

本设计为一个监控报警系统,它对煤气浓度进行智能地实时检测和监控、报警,能实现自动关闭煤气管道阀门。

系统的气体传感器监测一氧化碳的浓度,将检测到的气体的模拟信号经模数转换变成电信号。

基于单片机的CO监测与报警系统

基于单片机的ＣＯ监测与报警系统
王立红李曼
（西安外事学院７１００７７）
【摘要】设计了一种基于单片机进行ＣＯ气体浓度监测与报警系统。利用ＭＱ一７采集ＣＯ气体浓度的数据，经过数模转换后由ＳＴＣ８９Ｃ５１单片机进行数据处理，在ＬＥＤ上显示ＣＯ浓度值；＂－３浓度大于等于２Ｏｐｐｍ时报警。【关键词ｌＥＯ传感器；数据采集；单片机
本设计采用两个气敏传感器，主要是从可靠性上考虑，其中一个出现故障时，另一个能继续正常工作。气敏传感器选用ＭＱ一７，该传感器常用于家庭和工业的气体检测，特别对ＣＯ气体尤其敏感。ＣＯ检测浓度范嗣：１０ｐｐｍ一１０００ｐｐｍ（０．００１％一Ｏ．１％）。气敏传感器ＭＯ一７最高加热电压为５Ｖ，最低加热电压为１．４Ｖ，额定工作电压为５Ｖ。ＬＥＤ有４个七段码示管组成，显示两个传感器采样来的ＣＯ气体浓度中的最大值，可显示Ｏ．０（ｘ】９．９９９（单位为％）。
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基于单片机的家庭CO和甲烷泄漏的检测、报警与排气

基于单片机的家庭CO和甲烷泄漏的检测、报警与排气【摘要】在家庭生活中，火炉不完全燃烧产生的co和液化气中的甲烷给人们带来的危害是毁灭性的。

为了能够在家中随时的检测co和甲烷的浓度，并在一定浓度时报警，而且在主人没及时通风的情况下能够自动启动排气装置。

本文研究一种基于51单片机，通过传感器采集数据，单片机处理数据然后使相关硬件产生动作的系统，简单易于实现，具有一定的实际价值。

【关键词】浓度检测；51单片机；报警；排气；简易0 引言由于使用液化气做饭比较方便，好多家庭在使用，但是同时液化气泄漏带来的危害是致命的。

而且在北方的冬天，因为人们取暖的需要，好多家庭生火炉来取暖。

但是煤炭不完全燃烧产生的co却是致命的无色无味气体，当其在空气中含量达到200ppm时会出现头痛、头晕、恶心等症状，达到400ppm时两小时内时会出现前额通而三小时后会有生命危险，达到800ppm时在四十五分钟内出现头痛和恶心而两小时后有生命危险，达到1600ppm时会在一小时内死亡。

而且co易与空气混合发生爆炸，其混合爆炸极限为12.5%～74%。

一次次煤气中毒带来的血的教训让我们必须重视这个安全问题。

本文设计一种系统，该系统能够随时的检测空气中的co和甲烷的含量，同时显示在led上，并且在一定浓度能够实现报警功能，而这个浓度是可以人为设定的。

而且当co浓度达到危害人身体的浓度时，可以驱动排气机部分工作来实现迅速通风从而排除险情，这样就可以避免事故的发生。

1 系统的硬件电路设计1.2 单片机微控制器由于本系统要实现的功能并不是很复杂，故采用intel公司mcs-51系列单片机的80c51单片机，该单片机有体积小、价格低、耗电小、电源单一、抗干扰能力强、可靠性高、控制功能强、运行速度快、开发应用方便等优点。

80c51内部有128字节的ram容量和4k的rom。

并且有两个16位定时计数器，两个外中断，两个定时计数中断，及一个串行中断，并有4个8位并行输入口。

基于单片机控制的室内有害气体检测及报警

气体进行检测工作的艰难程度高对有害气体进行检测的工作是充满复杂性和挑战性的，并非那么容易，要考虑到很多方面的问题。检测过程的每一步都有严格的质量要求，其中的每一个环节都不能忽
２．２单片机的检测装置能够为人们提供更加科学、准确并且有客观依据的检测所得结果
进而，检测结果可以通过真实的具体的数据给人们一个更直观的感觉，让我们更清楚的知道和了解室内环境的好坏情况。２．３为人们科学健康生活奠定基础设计有害气体检测装置和报警系统，为人们如何更加科学、健康的生活提供了技术条件、奠定了重要基础。而且，这种单片机的设计，体现了人们在科学技术和思想认识上的一种重大进步，更加成为国家不断地向前发展、变成世界强国的一个重要方面，也是人类能够在长久地在地球居住和生存下去的前提条件。３．设计ＡＴ８９Ｓ５２单片机对室内有害气体的
基于单片机控制的室内有害气体检测及报警
李国星西安外事学院工学院
【摘要】进入２１世纪以来，随着科学技术的不断进步和发展，电子科学技术的发展也呈现出前所未有的迅猛，电子科学技术在世界范围内的也Ｊ起极大关注，成为世界各国都十分重视的一项科学技术，单片机作为其中一种重要的组成部分，自上个世纪七八十年代以来，也已经由当时仅有的４位、８位单片机，发展到现在的３ｏｏＭ￣高速的单片机。随着经济社会的不断发展，人们的生活也遇到了越来越多的问题，如环境污染问题，人们的生存环境和居住环境也交得越来越糟糕。但随着经济的飞速发展，人们对生活水平的要求也随之提高，因而也十分重视自己的居住环境，为提高人们居住环境的质量即室内环境的质量，应利用好单片机这项新的电子科技。本文利用了单片机技术对室内环境中的有害气体的检测技术进行了阐述，也对报警系统的设计进行了简要叙述。【关键词】单片机；室内环境；有害气体检测；报警系统在当前的情况下，由于我国相关的法律法规和政策尚未十分健全，因而导致了人们的生活居住环境即室内环境中出现许多环境问题，使人们的健康状况遭受威胁，如房屋装修时的甲醛含量过高、室内的一氧化碳含量、天然气浓度过高问题。这些有害气体对人的危害非常之大，因此，必须对其进行有效检测并建立报警系统，这就有赖于单片机来发挥作用，本文基于ＡＴ８９Ｓ５２单片机作为中心控制芯片，对有害气体进行检测和报警。１．设计单片机室内有害气体检测装置和报警系统的重要性和必要性及现状分析１．１设计单片机室内有害气体检测装置和报警系统的重要性和必要性１．１．１有害气体的危害性大与经济社会发展水平提高相伴的则是环境的问题，特别是室内环境中的有害气体污染问题，这个问题在我国已经变得越来越严重，成为全国上下都非常关注的问题。在目前我国所处的这个阶段来说，人们所得的疾病中的６８％都和室内的空气污染问题有着或多或少地、密不可分的关系。我国因为室内空气污染而死亡的人数每一年都在不断地增长，数字大到惊人，据统计近年来已经达到了每年ｕ．１万人的平均线。还有部分资料显示，在北京的某一所儿童医院一年时间收治的５０００名白血病患儿中，他们的家庭在幼儿患病的近期装修过的比例达到了将近九成。还有，目前我国每年因为装修导致室内有害气体污染问题而引起的呼吸道感染病例数不胜数，其中致死亡的儿童约有２ｌ０万人。更有报道指出，我国每年因为装修所用的建筑材料不合格带有有害气体，而引起的急性中毒约为４００起，其中导致１．５２／余人中毒。最后个数字是，全球范围内每年大约有１Ｏ万人因为室内一氧化碳意外中毒而死亡看了这些令人瞠目结舌的数字，我们不禁要发问，有害气体污染对人身的危害到底有多大？室

基于单片机的co浓度检测及报警系统设计与制作要点

基于单片机的co浓度检测及报警系统设计与制作要点随着工业化的加速推进，大气污染问题日益突出，其中主要的污染物之一就是CO（一氧化碳）气体。

CO气体无色无味，但是它却极易使人感到头晕、恶心、呕吐等不适症状，并在严重情况下会导致死亡。

因此，研发一种可靠的CO浓度检测及报警系统显得尤为重要。

本文将从设计思路、硬件电路、软件程序等多个方面详细介绍基于单片机的CO浓度检测及报警系统的制作要点。

一、设计思路本系统的设计思路主要围绕着CO气体的检测和报警两个方面展开。

在CO气体的检测方面，我们使用MQ-7型传感器进行浓度检测，并通过单片机采集传感器输出的模拟信号进行数字化处理；在报警方面，我们使用蜂鸣器进行声光报警，并利用LCD液晶屏幕进行实时显示。

整个系统的设计思路如下图所示：二、硬件电路基于单片机的CO浓度检测及报警系统的硬件电路主要包括传感器电路、单片机主控板、LCD显示屏幕、蜂鸣器以及电源管理模块等多个模块。

其中，传感器电路是整个硬件电路的核心部分，用于实时检测CO气体的浓度值；单片机主控板则负责对传感器输出信号的采样、处理及控制LCD显示屏幕和蜂鸣器等其他模块的工作。

三、软件程序基于单片机的CO浓度检测及报警系统的软件程序主要是通过单片机控制传感器的输出信号，采集传感器输出的浓度值，并将其通过LCD 显示屏幕进行实时显示，同时监测浓度值是否超过了预设的安全值，若超过则触发蜂鸣器进行声光报警。

四、实现效果基于单片机的CO浓度检测及报警系统实现了对CO气体的实时检测，同时通过LCD显示屏幕实时显示浓度值，使用户可以直观地了解CO气体的浓度变化情况。

当检测到超过预设的安全值时，系统能够及时触发蜂鸣器进行声光报警，有效提醒用户注意CO气体的危险程度。

五、总结基于单片机的CO浓度检测及报警系统的制作需要考虑多个方面，包括硬件电路的设计、传感器类型的选择以及软件程序的编写等，其中选用合适的传感器、设计有效的电路和编写可靠的程序是实现成功的关键。

基于单片机的煤气泄漏报警系统设计

www�ele169�com | 21电子电路设计与方案0 引言煤气中毒事件几乎每年都在发生，这主要是由于煤气泄漏或者煤炉中煤块燃烧不充分导致空气中的CO 含量过高被人吸入体内引起的的。

煤气的主要成分是CO，煤炉燃烧不充分，也会产生大量的CO 气体，如果通风系统不通畅，就会导致有害气体CO 的大量聚集，加之CO 为无色、无味气体，人们很难察觉，稍不注意，就会使人产生煤气中毒，特别是深夜人们熟睡或者打开明火时，将会产生不良后果。

那么如何避免这种事情发生呢？本文设计的基于单片机的煤气泄漏报警系统就是主要检测空气中的CO 含量，当室内空气中CO 含量达到设定的浓度时就会发生声光报警（可将CO 浓度设置稍低点，最大限度的提前报警），从而避免事故的发生。

1 系统整体设计方案■1.1 系统组成环节本系统是通过MQ-7气敏电阻传感器来检测空气中的CO 含量并将其转换为电信号，经过转换电路处理后，生成便于单片机处理的数字信号送给单片机，单片机根据收到的数字信号判别是否需要声光报警,从而可以判定空气中的CO 是否超标或者煤气是否泄漏，并显示空气中的CO 含量。

该系统主要包括电源电路、CO 检测部分、声光报警部分、模数转换部分、显示部分、单片机最小系统等部分，系统组成框图如图1所示。

图1 系统组成框图■1.2 系统工作原理本系统通过气体传感器MQ-7来检测空气中CO 的含量，并判别是否报警，将检测到的CO 含量通过数码管进行显示。

系统开机后，电源指示灯红灯亮，延时30s 后进入工作状态，工作指示灯绿灯亮。

进入工作模式后，检测CO 的气敏传感器MQ-7采集空气中的CO 含量，将采集到的信号一路经传感器的测量转换电路转换成数字信号，送给单片机，单片机对该信号进行判别，看是否需要报警，如果需要报警，则控制声光报警电路进行声光报警，系统声光报警的频率设定要紧凑点；一路通过ADC0832将MQ-7输出的模拟信号转换为数字信号送给单片机，单片机将信号处理后通过数码管显示出当前空气中的CO 含量。

基于单片机的家庭CO和甲烷泄漏的检测、报警与排气

ｈａｒｄｄｅｖｉｃｅａｕｔｏｍａｔｉｃｌｌａｙ．Ｏｎｏｎｅｓｉｄｅｉｔｉｓｅａｓｙｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｎｄｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｓｉｄｅｉｔｈａｓｇｏｏｄｐｒａｃｔｉｃｌａａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｖｌｕａｅ．
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；５１ＳＣＭ（Ｓｉｎｇｌｅ — ＣｈｉｐＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ）；Ａｌａｒｍ；Ｅｘｈａｕｓｔ；Ｓｉｍｐｌｅａｎｄｅａｓｙ
【摘要】在家庭生活中，火炉不完全燃烧产生的ＣＯ和液化气中的甲烷给人们带来的危害是毁灭性的。为了能够在家中随时的检测ＣＯ和
甲烷的浓度．并在一定浓度时报警，而且在主人没及时通风的情况下能够自动启动排气装置。本文研究一种基于５１单片机．通过传感器采集数据．单片机处理数据然后使相关硬件产生动作的系统。简单易于实现，具有一定的实际价值
串行中断，并有４个８位并行输入１２１。而且在内部有时钟电路．但需要石英晶体和微调电容外接．本系统中采用６ＭＨｚ的晶振频率由于８０Ｃ５１的系统性能满足系统数据采集及时间精度的要求．而且由于出现较早故应用也很成熟．符合本系统的要求．故采用来作为本系统的控制核心。１．３低浓度气体传感器由于ｃ０和甲烷在低浓度下就对人体产生危害．故本系统用的是在低浓度下误差小精度高的催化燃烧式气体传感器．该传感器选择性地检测可燃性气体凡是可以燃烧的．都能够检测，凡是不能燃烧的．传感器都没有任何响应．故不会与其他非可燃性气体发生交叉感染由于本系统检测的ＣＯ和甲烷都是可燃气体故该传感器符合要求催化燃烧式气体传感器是利用催化燃烧的热效应原理．由检测元件和补偿元件配对构成测量电桥．在一定温度条件下．可燃气体在检测元件载体表面及催化剂的作用下发生无焰燃烧．载体温度就升高．通过它内部的铂丝电阻也相应升高．从而使平衡电桥失去平衡．输出一个与可燃气体浓度成正比的电信号．再通过信号调理电路的放大、有源滤波电路的滤波以及经过Ａ／Ｄ转换就可将数字量输入单片机进行处理催化燃烧式气体传感器具有输出信号线性好、指数可靠、价格便宜、计量准确，响应快速，寿命较长的优点。１．４信号调理电路由于催化燃烧式气体传感器输出的是微弱的电压信号．不利于ＡＤ采样．故通过信号调理电路将其放大得到较强的模拟电压信号１．５有源滤波电路滤波器是一种能使有用信号通过．滤除信号中无用频率．即抑制无用信号的电子装置。有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。它是在无源滤波器的基础上增加运算放大器而构成的有源滤波器可以实现信号的放大同时克服了无源滤波加负载时对滤波效果的影响。由于该系统ＡＤ转化的是直流信号，故该系统使用二阶压控型低通滤波器（如图２）设置截止频率为５００Ｈｚ

基于单片机的家用可燃气泄漏监测装置

机电信息工程基于单片机的家用可燃气泄漏监测装置军张祥银(洛阳师范学院物理与电子信息学院，河南洛阳471934)摘要:设计一套可燃气泄漏监测装置，该装置主要包括MQ-5传感器监测模块、STC89C52单片机模块、GSM串口通信模块XCD1602液晶显示模块、［光报警模块等。

关键词：可燃气泄漏监测；报警；GSM串口通信。

室内可燃气泄露容易导致家庭发生火灾。

目前市场上的可燃气监测器往往需要人待才能实现对可燃气情况的，功能单一。

：，设计一种能实现监测、声光报警、远程通知及自气功能于的智能可燃气监测符合会需求，能够确保可燃气危及人们生命财的第$1总体方案及主件的设计本总体设计工作流程为：MQ-5传感器采集可燃气的浓度数据，STC89C52单片机对接收到的已过模数的数据进，判断其是过报警阈值，若，实现报警，并打开排气扇排气，同时利用全球移动通信系统GSM进行串口信,模块联先设置好的用户发送短信，及户*1+$户可通过对可燃气浓度报进行设置，或使用复位复设置$1.1STC89C52单片机STC89C52单片机最小系统电路原理如图1所示。

P1端收ADC0809数芯片送出的数字量，各元器件的到单片机相对应的引，单片机对所器件进行控制，从而实现对整个的控制。

1.2MQ-5传感器MQ-5传感器的电路原理图如图2所示。

该传感器的作用是气体浓度，并通过A/D器将浓进/数 $随着可燃气浓的升高，传感器的电就会相应地，通过I#输的电压值就，ADC0809芯片得到的模量也就，从而对可燃气浓度进行实时检作者简介：卢建军(1971-),男，汉族，河南人，博士，讲师，研究方向：机电一体化与机器人技术％图1STC89C52单片机最小系统电路原理图(ADO)PO0(ADl)PO.l(AD2)PO2(AD3)PO3(AD4)PO,4(AD5)PO5(AD6)P0.6(AD7)PO7P3.2(INTO)P3.3QNT1)(Al5)P2.7P34(TO)(Al6P3.5fTl)(Al.5P3.6(WR)(Al2)P2.4P3.7(RD)(Al1)P2.3(Al0)P2.2(AP)P2.1(A3)P2.0测囚。

基于单片机的室内可燃气体检测

基于单片机的可燃气体检测摘要：本文的设计主要是针对室内有害气体中的可燃气体进行检测。

该设计基于80C52单片机进行开发以实现其控制功能。

整个检测系统电路由传感器调理电路、模数转换模块、液晶显示模块、单片机、指示报警等模块组成。

其主要工作流程为：通过MQ-4气体传感器对室内有害气体浓度进行采集，从而转换成相应的电压值，将所需的模拟信号采集处理后传送给A/D转换器，再经模数转换后将数字信号传送至8052单片机，然后通过单片机内部的数据处理，判断是否需要进行声光报警，以此来预防泄漏事故的发生。

该系统可以实现对空气中可燃气体的浓度进行检测以防止气体泄漏，从而大大降低日常生活中可燃气体泄漏所引起的中毒、火灾、爆炸等事故的发生。

【关键词】：可燃气体；报警器；单片机；数据采集与记录；MQ-4传感器AbstractIn this paper, the design mainly for indoor harmful gases a combustible gas in the gas detection. The circuit is based on C52 for development in order to realize the control function, the whole test system circuit consists of: sensor conditioning circuits, analog-to-digital conversion module, liquid crystal display module, MCU, instructs the alarm module, etc. Its main working process is: through the MQ - 4 gas sensor for indoor harmful gas concentration in the collection which is converted into corresponding voltage value, amplify the analog signal acquisition of required will be sent to A/D converter, then through module converted to digital signals and 8052 single chip microcomputer, then by single chip microcomputer internal data processing, judge whether need to sound and light alarm, to prevent malignant accidents. The system can realize to the combustible gas detection, to prevent the gas concentration is too high in the air, thereby significantly reducing daily caused by harmful gas poisoning, the incidence of fire, explosion and other accidents.[key words]:Harmful gas; alarm; single chip microcomputer; data acquisition and recording; MQ - 4 sensors目录基于单片机的可燃气体检测 (I)1.绪论 (1)1.1天然气的危害 (1)1.2课题的研究背景及意义 (2)1.3 有害气体检测系统在国内的发展 (2)1.3.1国外发展现状与趋势 (2)1.3.2国内发展现状 (3)2.系统组成框图与工作原理 (5)3.电路单元硬件设计 (6)3.1主控芯片的选择与介绍 (6)3.1.1 管脚介绍： (7)3.1.2 89C51的外部管脚封装 (9)3.2 单片机最小系统电路设计 (10)3.2.1 单片机时钟电路 (10)3.2.2 复位电路 (10)3.3 ADC0809转换芯片介绍 (11)3.3.1 管脚介绍 (12)3.3.2 管脚封装 (13)3.4 ADC0809的部分电路 (14)3.5 MQ-4传感器介绍 (15)3.5.1 传感器的规格 (16)3.5.2 传感器的测量电路 (18)3.6 液晶显示电路 (19)3.6.1 TC1602A的引脚功能 (19)3.6.2 TC1602的控制指令 (20)3.6.3 LCD的连接电路 (21)3.7 声光报警电路 (22)4 系统软件设计 (23)4.1 系统总体软件设计流程 (23)4.2软件开发工具的介绍 (23)4.2.1 KEIL系统概述 (24)5 检测系统电路的仿真 (26)5.1 软件仿真 (26)5.1.1 PROTEUS软件与KEIL软件的联调 (26)5.1.2 软件仿真过程 (27)5.2硬件实物图 (28)6.总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录程序 (34)1.绪论伴随着经济的发展和工业化进程的加快，环境污染问题日趋严重。

(完整word版)基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计。ly

基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计摘要：本文介绍了一种基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统，可对煤气浓度进行实时检测和监控、报警，而且还能实现自动开启和关闭排气装置和煤气管道阀门。

具有结构简单、价格低廉、易于操作等特点。

主要阐述了控制系统、信号检测系统、功能执行部件的硬件设计，给出了程序的设计方法，并对程序进行了简要的分析。

关键词：单片机；煤气泄漏；声光报警；气敏传感器Abstract:This paper introduces a novel intelligent gas monitoring and controlling system based on the single-chip computer technology. It can provide us with the following functions: dynamic measurements, monitoring and controlling, and also alarms for the on-the-spot gas concentration. Besides, this system can automatically open and shut off the gas-pipe valve. It is simple in structure, low cost and easy to operate and so on. It briefly introduces the control systems, signal sensing systems, hardware design of the functional components. The process design methodology and a brief analysis of procedures were given.Keywords:single-chip computer; gas leak; sound-light alarm;gas sensor一、概述随着国民经济的日益发展，人民生活水平、生活质量的不断提高，公寓式客房、高级住宅小区越来越多，使煤气的使用更为普遍。

毕业论文-基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统

内容摘要煤气已成为人们生活中必不可少的能源了，煤气泄漏事件时有发生，给人们的人身安全和财产安全带来了很多隐患，所以怎样防止煤气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要.为此我们开发研制了智能煤气报警系统.计算机的普及和信息技术的迅猛发展，不明白的细节可以到我的群里讨论问我4429-3550人们己不满足于传统的居住环境，对家庭及住宅小区提出了更高的要求，智能化被引入家庭，并迅速在世界各地发展起来。

人们对居住环境要求的日见增高，体现在希望住宅不仅更便利、舒适而且更安全。

家庭及住宅小区智能化的定义，在国际上至今尚无一致的般认为，在现代化的城乡住宅小区内综合采用微型计算机、自动控制、通信与网络及智能卡等技术，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息通信服务与管理系统和家庭智能化系统组成的“三合一”住宅小区服务与管理集成系统，最终目的是使每一住户得到满足其要求的最佳方案。

国家建设部规定，目前住宅小区应实现六项智能化要求，其中包括实行安全防范系统自动化监控管理;防盗报警系统应安装红外或微波与煤气泄漏报警器等各种类型报警探测器。

基于此项规定，煤气泄漏自动报警实现智能化势在必行。

本系统主要针对传统煤气检测系统进行技术改进以满足要求，至此本系统具有如下特点．用单片机实现定时控制，电路简单、价格便宜、可靠性好。

采用气敏传感器及防爆型电磁阀．安全可靠，能有效的保证随时接通和断开煤气控制电磁阀：有煤气泄漏时有语音报警，并通过总线通知管理室．双重保障。

因此本系统也可作为智能家居系统的一个子系统。

关键词51单片机气体传感器RS485总线目录前言 (3)第一章需求分析 (4)1.1煤气泄漏检测报警器现状 (4)1.2煤气泄漏的危害 (5)第二章相关技术及器件的基本知识 (6)2.1气体传感器的基本知识 (6)2.2 8951系列单片机介绍 (6)2.3 RS485总线介绍 (8)2.4看门狗电路和复位电路介绍 (8)第三章煤气泄漏检测报警系统方案设计 (9)3.1系统功能 (9)3.2系统电路组成 (9)3.3软件系统设计 (10)第四章结论 (11)参考文献 (12)前言毕业设计实习调研的目的在于明确毕业设计课题的具体要求，通过查阅资料，了解各种方案的优缺点。

基于单片机的煤气泄漏检测报警设计设计总说明

基于单片机的煤气泄漏检测报警器设计设计总说明本设计利用MQ-2烟雾传感器，将置于测试环境中待测煤气浓度转化成模拟电压，再通过ADC0832将模拟电压转化为数字信号，送入单片机AT89C51中进行处理。

为了及时检测煤气浓度反馈给用户，将AT89C51外接发光二极管和报警器，当室内煤气浓度小于报警浓度时，发光二极管绿灯亮、报警器不响；当室内煤气浓度大于报警浓度时，发光二极管显示红光，报警器报警。

通过设置气体浓度报警值，用单片机控制发光二极管和报警器同时报警。

利用单片机控制技术，制作了程控一氧化碳报警器。

该仪器对一氧化碳进行实时监控，当一氧化碳的浓度超过允许值时，控制电路进行报警，以防事故的发生。

由于所设计的数字气体警报器采用AT89C51，其价格便宜，性能稳定，抑郁产品化。

以MQ-2气体传感器和AT89C51单片机为核心，设计气体泄漏报警器，该报警器设计方法简单易行，使用效果良好，下面给出气体泄漏报警器的总设计原理，关键的硬件电路和软件程序设计。

关键字：STC89C51单片机，MQ-2传感器，煤气泄漏目录1 绪论 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计内容 (3)2系统设计方案 (4)2.1系统组成 (4)2.2系统工作原理 (4)3系统硬件电路设计 (6)3.1 AT89C51单片机最小系统设计 (6)3.2其他硬件模块电路设计 (8)3.2.1传感器模块电路设计 (8)3.2.2报警模块电路设计 (9)3.2.4 A/D转换器电路设计 (10)3.2.5 整体电路设计 (12)4系统软件程序设计 (13)4.1主程序设计 (13)4.2其他子程序设计 (14)4.2.1 延时子程序 (14)4.2.2 按键控制子程序 (14)4.2.3报警子程序 (14)4.2.4 A/D转化模块子程序 (15)4.2.5警情检测子程序 (16)5 总结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)1 绪论1.1设计目的近年来随着人们生活水平的提高，管道煤气和罐装煤气已经深入到百姓家庭。

基于单片机的CO浓度检测及报警系统设计与制作

基于单片机的CO浓度检测及报警系统设计与制作学号：密级：基于单片机的CO浓度检测及报警系统设计与制作学院名称：培黎工程技术学院专业名称：电子信息科学与技术学生姓名:指导教师：二〇一五年五月May 2015郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本学位论文的知识产权归属于培养单位。

本人签名：日期：摘要本文是以STC89C52芯片为核心设计制作了一种CO浓度检测及报警系统。

通过CO传感器检测空气中CO浓度，经电路处理实现报警及降低其浓度作用。

该系统主要包括ADC0832模数转换芯片，CO检测，蜂鸣器预警电路，LCD液晶显示电路等。

软件编程采用C语言,具有功耗低，成本低等特点。

关键词：CO检测；单片机；报警系统ABSTRACTA detection and alarm system for CO concentration is designed with STC89C52 chip. It detects concentration of CO in air through carbon monoxide sensors, the role of alarm and reduce its concentration is achieved by circuit.This system mainly consists of ADC0832 chip,detection of CO, buzzer alarm circuit and LCD liquid crystal display circuit.The software is programmed with C language. Therefore,the system is characterized by low power dissipation and low cost.Key words: detection of CO;Single chip microcomputer; alarm system目录第1章绪论 01.1课题的背景和意义 01.2 CO检测仪的种类 (1)1.3 设计任务 (1)第2章 CO检测系统硬件设计 (2)2.1 STC89C52单片机简介 (2)2.2单片机最小系统的设计 (4)2.3数据采集系统的简介 (6)2.4模数转换器的简介 (7)2.5按键电路的设计 (8)2.6外围扩充存储器的简介 (9)2.7上拉电阻电路的设计 (9)2.8液晶显示器简介 (9)2.9报警电路的设计 (10)第3章 CO检测系统软件设计 (12)3.1软件设计结构 (12)3.2主程序模块的设计 (13)3.3模数转换的设计 (14)3.4按键模块的设计和时钟模块的设计 (15)3.5液晶显示模块的设计 (17)第4章系统调试及功能实现 (18)4.1总体系统调试 (18)4.1.1软件调试 (18)4.1.2 软件下载 (18)4.2 实物展示 (19)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)第1章绪论1.1课题的背景和意义一氧化碳是无色、无臭、无味、有毒的气体,熔点﹣199℃,沸点﹣191.5℃。