基于51单片机室内煤气及天然气泄漏警报器的设计——毕业设计说明书

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基于单片机的天然气泄漏检测系统设计论文毕设论文

基于单片机的天然气泄漏检测系统设计论文毕设论文

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。

天然气作为一种清洁型能源进入家庭得到广泛使用,为人们的生活带来了方便,减少了城市的污染,提高了生活质量和效率,但是同时,天然气也是潜在的“危险品”,天然气在使用过程中,若管道和阀门密封不好,一旦泄漏出去极易爆炸,危及人们的生命财产安全。

面对燃气泄漏而造成的种种事故威胁,我们需要一个解决办法。

然而使用天燃气检测系统成为了一个重要的研究课题。

本毕业设计的题目是基于单片机的天然气泄漏检测系统设计。

本设计主要是由一个MQ-4传感器采集气体浓度信号,系统建立浓度与电压关系,进行浓度电压转换,浓度显示,声光报警构成的报警装置。

本系统由ADC0832处理数据,MCU采用STC89C52,完成气体浓度信号的采集显示内容的传输、显示等功能。

本设计的可燃气体报警器由六个部分组成:传感器、数码管显示器、声光报警器、控制电路、A/D转换和电源模块。

软件上采用C语言编程,结构简单运行稳定。

该检测系统能够检测天然气浓度,当检测天然气浓度低于设定报警阈值的时候,数码管显示器仅仅显示测得的可燃气体浓度;当检测天然气浓度超出设定报警阈值时给出声光报警,并伴有语音提醒。

关键词:MQ-4传感器;ADCO832;STC89C52;数码管;声光报警AbstractWith the rapid development of economy and the science technology , people pay more and more attention to the quality of life and the improvement of living environment. Natural gas are widely used in our daily life and brings convenience for people's lives as a cleaner fuel, reduce the city's pollution and improve the life quality and efficiency.but at the same time, natural gas is also potential dangerous, If not sealed pipes and valve s, they leaked,easily caused by fire ,endangering people's lives and property. Facing the gas leak all kinds of accidents caused by threats, we need a solution. And it is obviously very important to study on the inspection methods and sensors of all kinds of gases.This graduation design is a gas leak detection alarm system based on single chip microcomputer. This design mainly by an MQ - 4 gas concentration sensor acquisition signals, Concentration and voltage relations system,To convert the concentration of voltage, concentration of voltage conversion, concentration, according to the sound and light alarm alarm device.This system by ADC0832 processing data, use STC89C52 MCU, complete the gas concentration signal collection and display content transmission, display, and other functions.The design of the combustible gas alarm is composed of six parts: sensor,digital tube, sound and light alarm, control circuit, A/D conversion and power module.The software system is based on the C language programming, whose structure is simple and running stable.This detection alarm system can detect the density of gas , When detecting gas concentration is lower than the set alarm threshold, digital tube display show only measured concentration of combustible gas; When detecting gas concentration exceeds the alarm threshold acousto-optic alarm.Keywords:MQ-4;ADC0832;STC89C52;Digital tube;Sound and light alarm目录摘要 (1)Abstract (2)绪论 (1)1基于单片机的天然气泄漏检测系统概述 (2)1.1天然气泄漏检测报警器的概述 (2)1.2家用天然气泄漏检测报警器现状 (2)1.3家庭燃气泄漏报警的发展趋势 (2)1.4天然气泄漏检测报警设计意义 (3)2天然气泄露检测报警系统的方案设计 (4)2.1天然气泄漏检测报警系统简介 (4)2.2气体传感器的选型 (4)2.3 天然气泄露报警系统的整体设计方案 (5)2.3.1天然气泄漏报警器工作原理 (5)2.3.2天然气泄漏报警器的结构 (5)2.3.3报警器各模块的功能 (6)3天然气泄露报警的硬件部分设计 (7)3.1主控电路设计 (7)3.1.1STC89C52单片机简介 (7)3.1.2 STC89C52单片机的基本结构 (7)3.1.3 STC89C52RC单片机的引脚 (8)3.2电源电路设计 (10)3.3可燃气体信号采集部分 (11)3.4 MQ-4气体传感器 (11)3.5 A/D转换部分 (13)3.5.1 A/D转换电路 (13)3.6 气体结果测量计算 (15)3.7 声光报警部分 (15)3.8 计数器译码显示电路 (16)3.8.1 LED 的综述 (16)3.8.2 LED 的结构 (16)3.8.3 LED数码管的显示方法 (17)3.9 复位电路 (18)3.10 最小系统及按键 (18)4燃气泄漏检测报警系统的软件部分 (20)4.1程序设计流程与编程 (20)4.2系统调试 (21)结论 (22)参考文献 (23)附录A 基于单片机的天然气泄漏检测系统原理图 (24)附录B 基于单片机的天然气泄漏检测系统结果图 (25)附录C C程序 (26)致谢 (34)绪论随着人民生活水平的提高及环保意识的增强,世界需求干净能源的呼声高涨,各国政府也透过立法程序来传达这种趋势,天然气曾被视为最干净的能源之一,再加上1990年中东的波斯湾危机,加深美国及主要石油国家研发替代能源的决心,因此,在还未发现真正的替代能源前,天然气需求量自然消耗会增加。

基于单片机的煤气报警器设计与实现(可编辑修改word版)

基于单片机的煤气报警器设计与实现(可编辑修改word版)
1、硬件电路组成框图:硬件电路组成框图如图1所示。
传变滤波器
感送
器器
A/D
声光报警通 信 口 电源
显示
D/A
变送器
电磁阀驱动单元
驱继排
动电风
器器机
计算机的普及和信息技术的迅猛发展,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。
(5)故障排除后,可控制煤气管道电磁阀的自动开启
2
系统以多机方式与前端机通信。本机采用主从工作模式。单片机系统作为从机与本地通信主机(上位机)联系。
第1级:中央控制操作站(上位PC机)PC机完成现场煤气浓度数据显示、现场位置确定、数据库建立、数据查询、数据分析、统计、打印等操作。
第2级:单片机控制系统由于系统对实时性、精确性和可靠性要求非常高,系统采用单片机作为现场控制器,完成对煤气浓度信号采集、运算、控制和向PC机传送浓度数据。
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。

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

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51单片机的天然气检测报警设计

基于51单片机的天然气检测报警设计
[16] Silicon Storage Technology Inc, SST39VF800A Datasheet.2001 .
[17]张俊谟.单片机中级教程原理与应用.北京航空航天大学出版社.2002.
[18]负图,传感器集成电路手册,第一版,化学工业出版社,2004,590~591 .
[19]马建国.电子系统设计.北京:高等教育出版社,2004.1.
可燃性气体泄漏报警器的发展趋势集中表现为,一是提高灵敏度和工作性能,降低功耗和成本,缩小尺寸,简化电路,与应用整机相结合,这也是燃气泄漏报警器一直追求的目标;二是增强可靠性,实现元件和应用电路集成化,多功能化,发展MEMS技术,发展现场适用的变送器和智能型可燃性气体泄漏气报警器。如美国在燃气泄漏报警器中嵌入微处理器,使燃气泄漏报警器具有控制校准和监视故障状况功能,实现了智能化、涉多功能化。
天然气主要成分是烷烃,其中甲烷含量在95%以上。人所赖以生存的空气中有大约20%的氧气,如果人的生活空间是封闭空间,氧气稀薄,人会因氧气不足,导致窒息、昏迷,有心脑血管疾病的人将会危及生命。室内天然气泄漏会使室内空气中的氧气相对稀薄,由于天然气是无色无味,人很难察觉到,尤其当人处于睡眠状态时,天然气的泄漏就更加危险,甚至会使人窒息。天然气的另一危险是当空气中的天然气含量达到一定含量时,遇到明火就会产生爆炸,危及人的生命。人们面对可燃性气体泄漏而危及生命健康情况,有没有一个彻底的解决办法?据有关专家介绍,可燃气体泄漏报警器是对付燃气泄漏的重要预防手段之一。为防止中毒事件发生,现提出利用单片机系统进行有效的预防措施。所以怎样预防燃气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。基于此现实,本设计宗旨是为家庭用户设计一种能够对天然气,液化气和、煤气泄漏的装置,从于减少不必要的事故,进于保证人民的生命健康,减少不必要的损失。

基于单片机危险气体泄露报警器任务书

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

(完整版)基于单片机的煤气报警器设计毕业设计

(完整版)基于单片机的煤气报警器设计毕业设计

毕业论文(设计)基于单片机的煤气报警器设计学生姓名:王汉东指导教师:张妍(讲师)合作指导教师:专业名称:通信工程所在学院:信息工程学院2013年6 月目录摘要 (I)Abstract (II)第一章前言 (1)1.1研究目的和意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3研究内容和方法 (2)第二章系统总体概述 (4)2.1天然气报警的设计思路 (4)2.2系统的设计要求及基本功能 (4)2.3系统结构框图 (5)2.4方案的选择 (5)第三章硬件设计............................. 错误!未定义书签。

3.1主控单片机模块.................................. 错误!未定义书签。

3.2气体传感器模块.................................. 错误!未定义书签。

3.3模数转换模块.................................... 错误!未定义书签。

3.4声光报警模块.................................... 错误!未定义书签。

3.5LED显示模块..................................... 错误!未定义书签。

第四章软件设计............................. 错误!未定义书签。

4.1单片机编程...................................... 错误!未定义书签。

4.2主程序 ......................................... 错误!未定义书签。

4.3调零子程序...................................... 错误!未定义书签。

4.4显示子程序...................................... 错误!未定义书签。

家用煤气、天然气泄漏报警器设计毕业设计(论文)说明书(l)[管理资料]

家用煤气、天然气泄漏报警器设计毕业设计(论文)说明书(l)[管理资料]

摘要随着天然气和煤气的大量使用,每一座居民大楼都被天然气所“笼罩”。

天然气的普及给公共生活带来了方便,减少了城市的污染,提高了生活质量和效率,但同时天然气也是潜在的“危险品”一旦发生大面积泄漏,处理不及时就可能引发大爆炸,给居民的生命财产的安全带来巨大的威胁。

我们需要一个解决的办法,使用天然气报警器是对付天燃气这一无形杀手的重要手段之一。

本文以气敏传感器和单片机技术为核心设计的气体报警器,可实现声光报警功能,是一种结构简单、性能稳定、使用方便价格低廉、智能化的气体报警器,具有一定的使用价值。

其中选用MQ-7传感器实现对气体的检测,具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优,而且价格低廉使用寿命长。

其与LM358连接,将气体信号转换为单片机可识别的数字信号,经AT89C51单片机处理,并对处理后的数据进行分析,是否大于或等于某个设定值(也就是报警线),如果大于则会自动启动报警电路发出报警声音,反之则为正常状态。

同时,该报警器还有温度检测功能。

关键词:传感器报警器单片机ABSTRACTWith the wide use of natural gas and coal, each a residential towers were gas “enveloped”. The popularity of natural gas brought convenient to public life, reduce the city’s pollution and improve the life quality and efficiency . But at the same time , natural gas is also potential “dangerous”, once produce large leak , disposal not timely could trigger, it will be a big bang to people’s life and property safety. Facing all kinds of accidents caused by the gas leak , we need a solution. Use of natural gas alarm is one of important means deal with gas invisible killer.This papers using the gas sensors and single chip microcomputer as the can realize the gas alarm sound-light function ,It is a kind of simple structure, stable performance , easy to use , inexpensive and intelligent gas alarn and it also has certain practical value. Among them , the MQ-7 of gas detection sensor has a high sensitivity, fast response, strong anti-jamming capability etc, and the price is low, service life long . LM358 connected with the gas signal, convent the gas singnal to the digital signal that microcontroller can identify and processed and analysis by AT89C51, compare the result value whether is eaqul to or greater than the defaut value (that is ,the alarm limit),if it is greater than the default value, it will automatically start alarm circuit warming voice,conversety for normal state. At the same time ,the alarm has temperature testing function.Keywords: sensor alarm SCM目录第一章绪论 (4)课题的背景意义及研究现状 (4)课题研究的主要内容 (5)第二章系统总体方案设计 (5)系统设计要求 (5)任务分析 (5)系统的方案设计 (5)第三章系统硬件设计 (7)主控模块设计 (7)气体检测模块 (8)声光报警模块 (12)温度检测模块 (12)温度显示模块 (15)第四章系统软件设计 (18)汇编语言程序流程图 (18)显示子程序 (19)第五章系统仿真调试 (20) (20)声光报警模块调试 (20)温度部分仿真 (20) (21)系统整体仿真 (21)第六章结论与展望 (23)参考文献 (24)附录A (25)附录B (25)附录C (26)致谢 (29)第一章绪论课题的背景意义及研究现状人们在经历了“煤烟型污染”和“光化学污染”后,正进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。

基于单片机的煤气泄漏报警系统设计_毕业设计论文

基于单片机的煤气泄漏报警系统设计_毕业设计论文

基于单片机的煤气泄漏报警系统设计摘要煤气已成为人们生活中必不可少的能源了,煤气泄漏时有发生,煤气泄漏使人中毒,可能会发生爆炸,给人们的人身安全和财产安全带来了很多隐患,所以防止煤气泄漏检测装置已成为人们迫切的需要,为此开发煤气泄漏报警检测装置是非常必要的。

计算机以及单片机的普及和信息技术的迅猛发展,人们已经对家庭住宅环境提出了更高的要求,智能化、信息化被引入家庭,便利,舒适而且更加安全。

家庭智能化的定义,在国际上至今尚无一致的理念,在现代化的城乡住宅小区中和采用微型计算机、自控装置、通信等技术,建立一个物业管理中心与安全防护监控系统,最终的目的是使每一个祝贺得到满足其要求的最佳方案。

这些足以表明人们最注重的还是安全。

而且国家建设部规定,目前住宅小区应实现六项智能化要求,其中就包括实行安全防范系统自动化监控管理;防盗报警系统应安红外或微波与煤气泄漏报警器等各种类型报警装置,基于此项规定,煤气泄漏检测报警装置实现智能化势在必行。

本系统主要针对传统煤气,液化气的泄漏进行检测,报警。

本系统有如下特点:用单片机实现控制,电路简单、价格便宜、可靠性好。

采用增强型51单片机,MQ-2气体传感器,煤气泄漏是会发出灯光和声音的报警,因此本系统可作为智能家居的一个安全系统!关键词:煤气泄漏;单片机;气体传感器AbstractGas has become an essential energy in people's lives,Gas leak incident occasionally, gas leak can make people explode, brought a lot of hidden dangers to personal safety and property security of people, so to prevent the gas leak detectionthe device has become an urgent need, for the development of the gas leak alarm detection devices is necessary.The popularity of computer and microcontroller, and the rapid development of IT, people have been raised on the family residential environment a higher demand intelligence, information was introduced to the family, convenient, comfortable and more secure.The definition of the family of intelligent, in the international community so far there is no consistent philosophy in the modern urban and rural residential area and the use ofmicro-computer, automatic control devices, communication technologies such as the establishment of a property management center and the security monitoring system, the ultimate aim is each congratulate get the best solution to meet their requirements. These are sufficient to show that the security focus. The provisions of the Ministry of Construction, the residential area should achieve six intelligent, including the implementation of the automated monitoring and management of security system; burglar alarm system should be infrared or microwave, gas leak alarms, and other types of alarm devices, based on this paragraph, gas leak detection alarm device intelligence is imperative.This system is mainly for conventional gas, liquefied petroleum gas leak detection, alarm. This system has the following characteristics: with MCU control circuit is simple, cheap, and good reliability. Enhanced 51 microcontroller, the MQ-2 gas sensors, gas leak emits light and sound the alarm, this system can be used as a smart home security system!Keywords: gas leak; microcontroller; gas sensor目录1 引言 (1)1.1 煤气泄漏检测报警装置的背景及意义 (1)1.2 煤气泄漏报警器的现状 (2)1.3 设计任务 (3)2 煤气泄漏检测报警装置的方案设计 (4)2.1 设计思想 (4)2.2 气体传感器的选型 (4)2.2.1气体传感器介绍 (4)2.2.2气体传感器的选定 (7)2.3 煤气泄露报警系统的整体设计方案 (8)2.3.1煤气泄露报警器工作原理 (8)2.3.2煤气泄露报警器的结构 (8)2.4 装置功能说明 (9)2.5装置主体图 (9)3煤气泄漏检测报警装置的硬件部分设计 (10)3.1 STC12C5A60S2系列单片机简介 (10)3.2 STC12C5A60S2系列单片机的内部结构 (12)3.2.1 管脚说明 (12)3.2.2引脚电路的连接 (14)3.2.3 振荡器特性 (15)3.3 单片机领域前景及发展状况 (15)3.4 STC12C5A60S2系列单片机最小应用系统 (16)3.4.1 电源电路 (16)3.4.2 时钟电路 (17)3.4.3 复位电路 (18)3.5 传感器电路 (19)3.5.1 MQ-2传感器介绍 (19)3.5.2 传感器电路的连接 (21)3.6 显示电路 (21)3.7 串口下载模块 (22)3.7.1 关于RS-232 (22)4 煤气泄漏检测报警装置的软件部分设计 (24)4.1 主程序设计流程与编程 (24)4.1.1 主程序设计流程图 (24)4.2 A/D转换模块的编程 (26)4.2.1 A/D转换模块的结构 (26)4.2.2 A/D转换模块程序 (26)4.3 5110液晶模块的编程 (27)4.3.1 液晶模块编程模式 (27)4.3.2 液晶模块程序 (27)4.4 报警主程序 (31)5 煤气泄漏检测报警装置的调试 (33)5.1 Keil简介 (33)5.2 程序调试的步骤 (34)5.2.1 程序调试过程中的问题及解决 (35)总结与展望 (37)致谢 (38)参考文献 (1)附录A (1)附录B (11)1 引言1.1 煤气泄漏检测报警装置的背景及意义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。

基于单片机的燃气泄露检测装备的设计与实现—毕业设计

基于单片机的燃气泄露检测装备的设计与实现—毕业设计

课题名称《基于单片机的燃气泄露检测装置的设计与实现》专业(系)铁道供电与电气学院班级目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 本课题概述 (1)1.2 课题背景和意义 (1)1.2.1国内外研究现状 (2)第2章燃气泄露自动检测总体设计 (3)2.1 系统总功能 (3)2.3 方案设计与论证 (4)2.3.1 主控系统 (4)2.3.2 MQ-2传感器模块的介绍 (5)2.3.3 方案的确立 (7)2.3.4 传感器非线性信号处理 (8)第3章硬件部分设计 (11)3.1 模数转换器 (11)3.1.1 模数转换器的介绍 (11)3.1.2 引脚及功能。

(11)3.1.3 ADC0832的主要特性 (12)3.2 单片机模块 (12)3.2.1 单片机的简介 (12)3.2.2 AT89S52简介及主要功能特性 (13)3.2.3 AT89S52管脚说明 (13)3.4 声光报警模块 (17)3.5 液晶显示浓度模块 (17)3.5.1 LCD显示模块 (17)3.5.2 LCD1602的引脚功能 (18)3.5.3 LCD1602的显示操作 (18)3.6 排风扇控制系统与切断 (21)3.6.1 电磁继电器的构造 (21)3.6.2 电磁继电器的工作原理 (22)第4章软件部分设计 (23)4.1 主程序流程图 (23)4.2 主程序: (24)4.3 .1 ADC0832 初始程序流程图 (25)4.3 .2 ADC0832 初始程序 (26)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)附录 A: 总程序 (31)附录 B: 总原理图 (37)附录 C: 元器件清单 (38)附录 D:实物图 (39)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,燃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。

基于51单片机的燃气体报警器的设计

基于51单片机的燃气体报警器的设计

基于51 单片机的燃气体报警器的设计本文设计的燃气报警器以STC12C5410AD 单片机为控制核心,通过单片机系统对家庭煤气泄漏实现报警功能。

由Sn O2敏感材料构成的一氧化碳气体传感器对煤气进行检测,将所等到的测量浓度值和设定浓度值相比较得到偏差信号,通过对偏差信号的处理获得控制信号,实现报警功能。

通过12864液晶显示器显示当前空气中煤气的浓度值,通过按键来设定报警浓度值。

整个系统硬件电路设计合理,安全可靠。

可燃气体报警器在生产、生活中应用非常广泛,目前市场上经销的绝大多数报警器只具有检测与报警的功能,不能显示和设置当前可燃气体报警浓度值且控制精度不高,电路复杂且价格较贵。

本人在实践中发现利用气敏传感器与单片机相结合制作可燃气体报警器效果较好,测量精度高响应速度快,电路简单而且造价低廉。

1 硬件电路的设计与制作1.1 检测电路的设计与制作检测电路是由气敏传感器、温度补偿电路、延时电路组成,电路如图1 所示。

气敏传感器敏是由Sn O2 敏感材料制成的,在常温、洁净空气中其固有电阻值Ra 一般(103~105)Ω范围。

当空气中可燃气体浓度增加时,固有电阻值Rab 的阻值减小,回路电流I增加,从而使负载RL电阻两端输出电压值增加。

温度补偿电路由R2 和Rt 电阻构成,当环境温度降低时,则负温度热敏电阻(Rt)的阻值增大,使相应的输出电压得到补偿。

延时电路是由热敏电阻(R4)晶闸管Q 及R5电阻构成的。

刚通电时,气敏电阻固有电阻值小,热敏电阻值R4 也小,晶闸管Q 导通。

电流大部分经热敏电阻R4 回到负极,使负载输出电压得到限幅作用。

当通电1~2min 后,热敏电阻阻值变为极大值,延时电路停止工作,气敏传感器固有阻值也急剧增大,电路进入正常的工作状态。

在制作时,将加热丝一端接5V电源正极,另一端接负极;将敏感元件的一端接电源正极,另一端作为输出端,将气敏传感器同检测电路其它器件设计在一小块线路板上,保证气敏传感器与补偿元件工作在相同环境条件下,这样能够起到有效的补偿作用。

室内煤气和天然气泄漏报警装置的设计——毕业设计

室内煤气和天然气泄漏报警装置的设计——毕业设计

室内煤气和天然气泄漏报警装置的设计摘要全国燃气行业发展迅猛,液化气、天然气、煤气等城市燃气作为清洁能源已在工商业和城镇居民用户中得到广泛应用,特别是随着“西气东输”工程的快速进展,燃气行业发展潜力巨大。

但是随着燃气的广泛应用,由于燃气泄漏所引发的爆炸、中毒和火灾事故也时有发生,这在某种程度上增加了城市的不安全和不稳定因素。

为了使燃气更好地造福于民,造福于社会,减少并杜绝各种因燃气泄漏而引发的爆炸及火灾事故,各燃气使用单位及居民用户选择一种适合的室内煤气泄露报警器实为必要之举。

燃气报警器的核心是气体传感器及单片机。

当气体传感器遇到燃气时,传感器电阻随燃气浓度而变化,随之产生电信号,供燃气报警器后级线路处理。

经过电子线路处理变成浓度成比例变化的电压信号,由线性电路加以补偿,使信号线性化,经微机处理、逻辑分析,输出各种控制信号,即当燃气浓度达到报警设定值时,燃气报警器发出声光报警信号并可显示燃气浓度或启动外部联运设备。

本文正是通过分析目前燃气报警器的现状,设计制作室内故障监测报警系统,保障人们的生命财产安。

关键词:煤气报警;煤气泄漏;传感器;监测THE DESIGN OF ALARM FOR GAS LEAKINGABSTRACTThe rapid development of the national gas industry, liquefied gas, natural gas, coal gas and other city gas as a clean energy business and urban residents in users has been widely used, and gas industry has great potential.But with the extensive use of gas, due to gas leak caused an explosion, poisoning and fire accidents have also occ- urred to some extent, increased the city's insecurity and instability. In order for gas to better benefit the people, the benefit of the community, to reduce and eliminate all due to gas leak caused the explosion and fire, the gas unit and residential customers use to select a suitable indoor gas leak alarm is actually necessary move. Gas sensor is the core of combustible gas. When the gas face gas sensor, the sensor resistance change with gas concentration, the resulting electrical signal for processing of combustible gas line after the class. After dealing with electronic circuit into a voltage proportional to the concentration change signal to be compensated by the linear circuit, the signal linearization, by computer processing, logical analysis, the output of various control signals, that is, when the gas concentration alarm set value , combustible gas audible alarm signal can display gas concentration or start an external transport equipment.It is through this analysis of the current status of combustible gas, indoor design fault monitoring alarm system to protect people's lives and property.Key words:Gas Leak;Gas Alarm;Sensor;Monitoring目录1绪论 (1)1.1 课题背景及目的 (1)1.2 国内外研究状况 (2)1.3 设计内容及研究方法 (2)2 系统方案及模块设计 (4)2.1 设计思路 (4)2.2 设计框图 (4)2.3 系统模块设计 (5)2.3.1气体浓度检测模块 (5)2.3.2温度检测与显示模块 (7)2.3.3主控制模块 (10)2.3.4 声光报警模块 (11)3 硬件电路设计 (12)3.1 气体检测模块的设计 (12)3.2 温度检测及显示模块的设计 (13)3.3 单片机模块的设计 (18)3.4 声光报警模块的设计 (18)4 程序设计 (20)4.1 温度采集部分程序设计 (22)4.2 显示部分程序设计: (23)4.3 主函数程序设计: (24)4.4 中断函数设计 (25)总结参考文献 (1)致谢 (2)附录A (3)附录B (8)附件11 绪论1.1 课题背景及目的随着国家经济的提高,现代化、智能化的多功能建筑越来越多,对建筑的防火安全设计要求也越来越高。

基于51单片机的煤气检漏仪方案设计书大学本科方案设计书

基于51单片机的煤气检漏仪方案设计书大学本科方案设计书

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摘要随着“信息时代”的到来,作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步,其应用领域越来越广泛,对其要求越来越高,需求越来越迫切。

传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。

因此,了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。

为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对烟雾传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一烟雾监控系统。

本论文以电阻式烟雾传感器和单片机技术为核心并与其他电子技术相结合,设计出一种技术水平较好的烟雾报警器。

其中选用 MQ-2 型半导体可燃气体敏感元件烟雾传感器实现烟雾的检测,具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点,而且价格低廉,使用寿命长。

选用的 STC12C5410AD 单片机,其整合了A/D 转换、硬件乘法器、硬件脉宽调制器等资源,具有高速、低功耗、超强抗干扰等优点,是目前同类技术中性价比较高的产品。

以 STC12C5410AD 单片机和 MQ-2 型半导体电阻式烟雾传感器为核心设计的烟雾报警器可实现声光报警、故障自诊断、浓度显示、报警限设置、延时报警及与上位机串口通信等功能。

是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾报警器。

具有一定的实用价值。

关键词:烟雾,报警器,STC12C5410,传感器关键词IAbstract: While “information age”the arrival, obtained the remarkable progress as the gain information method - - sensor technology, its application domain is more and more widespread, is more and more high to its request, the demand is more and more urgent.The sensor technology has become weighs one of national science and technology level of development important symbols.Therefore, understood and grasps each kind of sensor the basic structure, the principle of work and the characteristic is extremely important. In order to enhance to the sensor understanding and the understanding, in particular to the smog sensor thorough research as well as its usage and the use, based on practical, widespread and the model principle has designed this system.This article used the monolithic integrated circuit union sensor technology to develop has designed this smog supervisory system.。

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的一氧化碳可燃气体报警器设计

毕业设计(论文)-基于AT89C51单片机的一氧化碳可燃气体报警器设计

河北工程大学毕业论文摘要本设计利用GS系列传感器,将置于测试环境中待测气体的浓度转换为模拟电压,再通过ADC0809将模拟电压转换为数字信号,送入单片机AT89C51中进行处理。

为了用户对气体浓度进行实时了解,将AT89C51外接3片74LS164作为3位LED显示器的静态显示接口,把单片机的RXD作为数据输出线,TXD作为移位时钟脉冲。

74LS164为TTL单向8位移位寄存器,可实现串行输入,并行输出,通过8位移位寄存器74LS164可进行静态显示。

通过设置报警值,用单片机控制发光二极管和音乐IC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(CO)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,并通过外接排风扇与电磁阀对其进行程控,以防事故的发生。

另外为了防止程序陷入死循环,还利用x25045芯片组成的看门狗电路在程序陷入死循环时让单片机复位,而不用整个系统断电,从而保护了硬件电路。

由于所设计的数字气体报警器采用单片机AT89C51,其价格便宜,性能稳定,易于产品化。

以GS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,下面给出了气体泄漏报警器的总体设计原理,关键的硬件电路和所有的软件程序设计。

关键词:一氧化碳;气体泄露报警器;AT89C51单片机;GS气体传感器I河北工程大学毕业论文AbstractThe design of the GS series of sensors, will be placed on the test environment measured the concentration of gas converted to analog voltage, and then through the ADC0809 will be converted to analog voltage digital signal, into the SCM AT89C51 in the process. To users of gas concentrations in real-time understanding, AT89C51 will be linked three 74 LS164 externally as the three LED display static display interface, and the MCU RXD as the output data line, TXD as a shift clock pulse. 74LS164 TTL is a one-way 8-bit register displacement which can be realized enter serial, parallel output, through the 8-bit shift register 74 LS164 can 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 monoxide (CO) for real-time monitoring, when the concentration of carbon monoxide is more than allowed value, the control circuit for alarm, and through an external electromagnetic valve row fans and their program-controlled, to prevent accidents. In addition procedures to prevent a cycle of death, also usedx25045 watchdog circuit chip composed of a death in the process so that when the MCU reset cycle, instead of the whole system off, thereby protecting the hardware circuit.As designed by the number of gas alarm using SCM AT89C51, it is cheap, stable performance, easy-production. GS to gas sensors and AT89C51 microcontroller as the core design of gas leakage alarm, the alarm system design method is simple, use good effect, the following is a gas leakage alarm the general design principles, the key hardware and all The software program design.Keywords:CO; Leaking gases alarm; AT89C51 microcomtuper;GS Gases SensorsII河北工程大学毕业论文目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2研究目标及实现功能 (2)1.3研究方案 (3)1.4我国报警器行业的发展 (4)2单片机相关知识介绍 (6)2.1单片机中断与复位 (6)2.1.1单片机中断系统····································································2.1.2单片机复位电路····································································2.2AT89C51单片机对ADC0809的接口 (8)2.3AT89C51的介绍 ·········································································3 硬件部分的设计及调试 (9)3.1硬件部分的设计 (9)3.1.1系统的组成 (9)3.1.2系统各模块功能 (9)3.1.3系统的控制 (12)3.1.4系统主要器件的介绍 ····························································3.2硬件电路的调试 (12)4 软件部分的设计及调试 (13)4.1软件部分的设计 (13)4.1.1主程序 (14)4.1.2调零子程序 (15)4.1.3显示子程序 (16)4.1.4报警子程序 (17)4.1.5中断取值子程序 (19)4.2软件程序的调试 (22)结论 (41)致谢 (23)参考文献 (24)III河北工程大学毕业论文附录 (25)科技文章摘译 (35)IV河北工程大学毕业论文第1章绪论1.1研究背景及意义随着我国燃气的变革及西气东输工程的进行,煤气或天然气已成为多数家庭的燃料。

基于单片机的煤气泄漏报警装置的设计

基于单片机的煤气泄漏报警装置的设计

基于单片机的煤气泄漏报警器的设计摘要人们生活中,离不开煤气,怎样防止煤气中毒和爆炸,是人们的迫切需要解决的问题,故智能煤气报警系统走入了我们的世界。

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The gas leakage alarm system based on single chipmicrocomputerAbstract Gas has become indispensable in people's life energy, gas leak, to people's personal safety and property safety brought many hidden dangers, Therefore we developed the intelligent gas alarm system. This system mainly for the technical improvement on traditional gas detection system to meet the requirements, so this system has the following characteristics. Using single chip microcomputer implementation timing control, circuit is simple, cheap and good reliability. Using gas sensors and explosion-proof solenoid valves. Safe and reliable, and can effectively guarantee at any time on and off the gas control solenoid valve: a gas leak voice alarm, and notify the management office by bus. Double protection. This system also can be used as a subsystem of the smart home system.Keywords:51microcontroller; gas sensor; RS485 bus目录第1章绪论 (1)1.1 论文设计的背景 (1)1.1 国内外研究现状 (1)1.3 论文的设计内容安排 (2)第2章系统设计技术基础 (4)2.1单片机简介及应用 (4)2.1STC89C52单片机的结构 (4)2.3 STC89C52管脚介绍 (5)2.1传感器的介绍 (7)2.5传感器的结构介绍 (8)第3章系统的硬件设计 (9)3.1 系统供电 (9)3.2 系统硬件框图 (9)3.3 数据处理 (11)3.4 信号的放大电路 (13)3.5 模块电路 (9)第4章系统的软件设计 (16)4.1 单片机程序 (16)4.2 各模块程序的流程图及功能说明 (16)第5章系统调试 (19)5.1 元件焊接 (19)5.2 系统调试 (19)结论 (20)参考文献 (21)附录 (22)主程序 (22)数据采集程序 (23)A/D转换程序 (24)第1章绪论1.1 论文设计的背景随着科学技术的发展,越来越多的可燃气体,用于工业生产和人民日常生活的能量。

煤气泄露报警器毕业设计 任务书1

煤气泄露报警器毕业设计 任务书1

武汉纺织大学毕业设计(论文)任务书课题名称:基于单片机的室内天然气和液化气泄漏报警系统完成期限:2011年11月1日至2011年12月22日院系名称高职院指导教师***专业班级应电091指导教师职称讲师学生姓名****院系毕业设计(论文)工作领导小组组长签字一、课题训练内容基于单片机的室内天然气和液化气报警系统的毕业设计主要任务是撰写毕业设计论文和制作天然气和液化气报警系统的实物,掌握单片机应用系统设计的方法和步骤,具训练内容体如下:1.培养调查研究、检索和收集文献资料的能力;2.培养电子系统设计及方案论证、分析和比较的能力;3.培养电子线路设计与调试能力;4.温习、巩固和提高所学的知识,培养严谨、负责、刻苦的学习作风;5.培养利用单片机进行应用系统开发的能力,掌握单片机应用系统设计的一般方法和步骤;6.熟练的掌握常用的设计软件,如Proteus,Protel99SE,Visio Keil等;7.增强C语言的读写能力,根据要求熟练的编写出电路的程序;8.了解论文的结构,培养撰写毕业设计论文和口头表达等能力。

二、设计(论文)任务和要求(包括说明书、论文、译文、计算程序、图纸、作品等数量和质量等具体要求)1、设计(论文)任务要求在合理的时间内完成相应的工作量,既(1)实物制作包含①实现温度显示②检测到燃气泄漏时,能及时报警要求实物能按要求正常工作,布局要求合理完美(2)撰写论文包含①封面,②任务书,③开题报告,④中英文摘要及关键词,⑤目录,⑥正文,⑦参考文献,⑧附录,⑨致谢。

2、设计要求2.1设计(实物)要求1. 气体检测,将燃气泄漏状态处理成高低电平信号,将该信号输入到单片机,通过单片机编程控制报警电路的工作状态。

2. 温度显示,通过DS18B20温度传感器,将室内温度转换为16位二进制数,通过单片机I/O接口传入单片机,并通过编程在数码管上显示出当前温度值。

要求报警器设计的性能可靠,经济合理。

当出现天然气和液化气泄漏时,报警器能及时报警,从于减少不必要的事故,进于保证人民的生命健康,减少不必要的损失。

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。

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南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者: 学号:学院(系):电子工程与光电技术学院专业: 电子信息工程题目: 基于51单片机室内煤气,天然气泄漏警报器的设计指导者:(姓名) (专业技术职务)评阅者:(姓名) (专业技术职务)2012 年 6 月随着天然气的大量使用,每一座居民大楼都被天然气所“笼罩”。

天然气的普及给公共生活带来了方便,减少了城市的污染,提高了生活质量和效率,但是同时,天然气也是潜在的“危险品”,一旦发生大面积泄漏,处置不及时就可能引发大爆炸,给居民的生命财产安全带来巨大的威胁。

面对燃气泄漏而造成的种种事故威胁,我们需要一个解决办法。

使用天然气报警器是对付燃气无形杀手的重要手段之一。

本论文以半导体气敏传感器和单片机技术为核心设计的气体报警器可实现声光报警功能,是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的气体报警器,具有一定的实用价值。

其中选用MQ-2传感器实现对气体的检测,具有灵敏度高、响应快、抗干扰能力强等优点,而且价格低廉,使用寿命长。

经AT89C51单片机处理,并对处理后的数据进行分析,是否大于或等于某个预设值(也就是报警限),如果大于则会自动启动报警电路发出报警声音,反之则为正常状态,而且在此设计中我们通过DS18B20温度传感器和AT89C51单片机进行连接,将温度信号转换成单片机可识别的数字信号,经过单片机处理并对其进行分析,最终将温度还有气体的浓度显示在LED的显示管中。

关键词气敏传感器报警器单片机温度传感器Title Design of indoor gas & natural gas alarm based on 51 microcontrollerAbstractWith the wide use of natural gas, each residential towers were "enveloped" by the gas. The popularity of natural gas to public life brought convenient, reduce the city's pollution and improve the life quality and efficiency, but at the same time, natural gas is also potential "dangerous", once produce large leak, disposal not timely could trigger, the big bang to people's life and property safety brought great threat. Facing the gas leak all kinds of accidents caused by threats, we need a solution. Use of natural gas alarm is deal with gas invisible killer one of the important means. This papers to the semiconductor gas sensors and single chip microcomputer as the core design can realize the gas alarm sound-light alarm functions, is a kind of simple structure, stable performance, easy to use, inexpensive and intelligent gas alarm, has certain practical value.Among them we choose MQ-2 of gas detection sensor, it has a high sensitivity, fast response, strong anti-jamming capability etc, and the price is low, service life long. by AT89C51 for processing the data and analysis, whether is equal to or greater than the a default value (that is, the alarm limit), if beyond the limit than it will automatically start alarm circuit warning voice, otherwise conversely for normal state.In this design, we connected DS18B20 temperature sensor and the AT89C51 micr- ocontroller ,it turns the temperature signals into the digital signal which the microcontroller can identify. Finally the temperature of gas will be displayed on the LED display tube.Keywords:gas sensor alarm single chip microcomputer temperature sensor目录1.1、课题研究的背景 (1)1.2、课题研究的意义 (2)1.3国内外研究情况及其发展 (2)1.3.1、可燃性气体泄漏报警器种类与结构 (2)1.3.2、国内外情况及其发展趋势 (2)2 天燃气泄漏报警系统的方案设计 (3)2.1方案的选择 (3)2.2对于该警报器设计的要求 (3)2.3 气体传感器的选型 (4)2.3.1气体传感器介绍 (4)2.3.2气体传感器的选定 (7)2.4 天燃气泄露报警系统的整体设计方案 (8)2.4.1天燃气泄露报警器工作原理 (8)2.4.2天燃气泄露报警器的结构 (8)2.4.3气体检测报警器的功能 (9)3 天燃气泄漏报警系统的硬件部分设计 (10)3.1 主控电路的设计 (10)3.1.1半导体气敏传感器 (10)3.1.2单片机的选择 (15)3.1.3 AT89C51单片机的介绍 (16)3.1.4 AT89C51单片机的时钟电路 (19)3.1.5 AT89C51单片机的复位电路 (21)3.2 外围接口电路的设计 (22)3.2.1 驱动模块的选择 (22)3.2.2 DS18B20温度传感器的介绍 (23)3.2.3 声音报警电路 (27)3.2.4气体检测模块和光报警电路 (29)3.3 总电路设计 (31)4 燃气泄漏报警系统的软件部分设计 (32)4.1 主程序设计流程与编程 (32)4.1.1 主程序设计流程图 (33)4.1.2 主程序的编程 (34)4.2 程序调试 (40)4.2.1程序调试的步骤 (40)4.2.2程序调试过程中的问题及解决 (42)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)1 绪论1.1、课题研究的背景人的生存离不开空气,人的一生大约有80%的时间是在室内度过的,室内环境质量的好坏影响着人们的身心健康。

室内的有害气体来源有来自装修不当造成的甲醛、氨气、氡气、苯、放射性物质的释放,而这些气体在装修时加以注意,完全可以减少其排放量,从而不至于影响人的健康状况。

室内存在的有害气体的另一主要来源为可燃性气体的泄漏,主要可分为天然气泄漏、液化气泄漏和煤气泄漏。

煤气泄漏的主要成分是一氧化碳与氢气,一氧化碳中毒原因是一氧化碳进入人体后会和血液中的血红蛋白结合,从而出现缺氧。

常见于家庭居室内通风差得情况下,煤炉产生的煤气或液化气管道泄漏气中的一氧化碳吸入会导致一氧化碳中毒。

液化气泄漏危害也不易小视,液化石油气是石油产品之一。

是由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。

由炼厂气所得的液化石油气,主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯,同时含有少量戊烷、戊烯和微量硫化合物杂质。

由天然气所得的液化气的成分基本不含烯烃。

液化石油气主要用作石油化工原料,用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气,可作为工业、民用、内燃机燃料。

其主要质量控制指标为蒸发残余物和硫含量等,有时也控制烯烃含量。

液化石油气是一种易燃物质,空气中含量达到一定浓度范围时,遇明火即爆炸。

天然气主要成分是烷烃,其中甲烷含量在95%以上。

人所赖以生存的空气中有大约20%的氧气,如果人的生活空间是封闭空间,氧气稀薄,人会因氧气不足,导致窒息、昏迷,有心脑血管疾病的人将会危及生命。

室内天然气泄漏会使室内空气中的氧气相对稀薄,由于天然气是无色无味,人很难察觉到,尤其当人处于睡眠状态时,天然气的泄漏就更加危险,甚至会使人窒息。

天然气的另一危险是当空气中的天然气含量达到一定含量时,遇到明火就会产生爆炸,危及人的生命。

1.2、课题研究的意义人们面对可燃性气体泄漏而危及生命健康情况,有没有一个彻底的解决办法?据有关专家介绍,可燃气体泄漏报警器是对付燃气泄漏的重要预防手段之一。

为防止中毒事件发生,现提出利用单片机系统进行有效的预防措施。

所以怎样预防燃气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。

基于此现实,本设计宗旨是为家庭用户设计一种能够对天然气,液化气和、煤气泄漏的装置,从于减少不必要的事故,进于保证人民的生命健康,减少不必要的损失。

1.3国内外研究情况及其发展1.3.1、可燃性气体泄漏报警器种类与结构可燃性气体泄漏报警器,多用于大型公寓、饮食餐店、医院、学校、工厂的各种气体报警器和系统,有单体分离型报警器、外部报警系统、集中监视系统、遮断连动系统、防止中毒报警防护系统等。

可燃性气体泄漏报警器可发出声光报警,或伴有数字显示,或联动外部设备。

有的可燃性气体泄漏报警器可自动开启排风扇,把燃气排出室外;有的可燃性气体泄漏报警器在报警时可自动关闭燃气阀门,以防燃气继续泄漏。

1.3.2、国内外情况及其发展趋势当前应用最广泛的可燃性气体泄漏报警器与气敏元件传感器,已普及应用于气体泄漏检测和监控,仅用于安全保护家用燃气泄漏报警器为例,不少发达国家已经明确规定家庭、公寓等要求安装相应的报警器。

国外可燃性气体泄漏报警器发展很快,是由于人们安全意识增强,对环境安全性和生活舒适性要求提高;另一方面是由于燃气泄漏报警器市场增长受到政府安全法规的推动。

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