便携式硫化氢检测仪.pdf

《便携式硫化氢检测仪.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2011焦仪表技术与传感器2011第3期InstrumentTechniqueandSensorNo．3便携式硫化氢检测仪朱亮，严龙，邹兵，姜素霞(中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，山东青岛266071)摘要：针对天然气开采利用过程中存在的Hs泄漏检测问题，利用集成了A／D转换器的高性能微处理器MSP430F249为核心，设计了便携式H2s检测仪，重点介绍了设计原理及软硬件实现方法。用电化学式H2s传感器将现场H2S气体浓度转换为模拟信号输出，数字式温湿度传感器将现场温湿度转换为数字信号输出，MS

2、P430F249处理这些信号并实时显示结果，最终完成检测和报警功能。实验结果表明该检测仪具有测量精度高、功耗低、携带方便等特点。关键词：H2S传感器；MSP430F249；电化学原理；SHT11；便携式中图分类号：TP216文献标识码：A文章编号：1002—1841(2011)03—0031—03DesignofPortableDetectionInstrumentforHydrogenSulfideZHULiang，YANLong，ZOUBing，JIANGSu—xia(SINOPECSafetyEngi

3、neeringInstitute，Qingdao266071，China)Abstract：IntermsoftheHydrogenSulfideleakdetectionproblemsintheprocessofminingandusingofnaturalgas，thispa-perdesignedaportabledetectioninstrumentforHydrogenSulfide，basedonhighperformanceMSP430F249whichintegratedA／Dconver

4、ter．Itintroducedemphaticallythedesignprincipleandthemethodtorealizesoftwareandhardware．Convertingfieldconcen—trationofHydrogenSulfidegastoanalogsignaloutputbyusingelectrochemistryHydrogenSulfidesensor，convertingfieldtempera-tureandhumiditytodigitalsignalou

5、tputbyusingdigitalsensor，MSP430F249processedthesesignals，displayedthereal-timere-suhsandfinallycompletedfunctionsofdetectionandalarm．Theresultsshowthatthedetectioninstrumenthashighaccurate，lowpowerconsumptionandportable．Keywords：H2Ssensor；MSP430F249；electr

6、ochemistryprinciple；SHT11；portable0引言·I夏及瞽电磊源蓄电罄路}厂——-1，在天然气开采利用过程中存在大量的H：s有毒气体，严重威胁人们的生命安全。H：s是一种无色气体，易溶于水，虽温湿度传感器IMSP《砌F249有臭鸡蛋气味，但与天然气混合在一起也难以引起注意，必须采取其他的检测报警方式，一旦有H：S气体泄漏，能及时提醒西现场工人，避免危险发生。结合实际使用需要，设计了一种便图1H2S检测仪总体结构图携式H：S检测仪。能；P3．4口和P3．5口连接到温湿度传感器，实时获

7、取现场的温1系统总体结构湿度信息；P6．0口与HS信号调理电路连接，采集HS气体浓H2S检测仪以MSP430F249微处理器为核心。H：S传感器度信号；P3．0口和P3．1口连接实时时钟芯片；P4．0一P4．2连探测现场Hs气体浓度，经过信号调理电路输出电压信号供微接报警电路，MSP430F249及其外围电路连接如图2所示，微处处理器A／D采样，同时，温湿度传感器检测现场的温湿度，实时理器计算现场的Hs气体浓度以及温湿度，并完成显示、报警、监测温湿度的变化，为检测的H：S浓度的正确性提供依据。用一键开关机、

8、按键管理等功能。户通过按键设置检测仪的报警极限，当H：S气体浓度超过报警2．1MSP430F249微处理器极限时，检测仪通过LCD显示和报警电路报警，提醒用户现场MSP430F249微处理器具有超低功耗，灵活的时钟使用方Hs浓度超限。实时时钟接口给本机提供时间日期信息。检式，高速的运算能力，片上集成12位高精度A／D转换模块，其测仪总体结构如图1所示。内部FlashROM为60KB，片内RAM为2KB．工作电压为