煤气泄漏自动检测系统的设计与实现论文

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1、煤气泄漏自动检测系统的设计与实现毕业论文目　录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1论文研究来源、目的和意义11.1.1论文研究来源11.1.2论文研究目的和意义11.2可燃性气体报警器的国内外现状21.3本论文主要任务3第2章煤气泄漏自动检测总体设计42.1煤气泄漏测试的功能42.2煤气泄漏测试系统框图4第3章煤气泄漏自动检测硬件设计63.1传感器63.1.1气体传感器介绍63.1.2气体传感器的选定63.1.3传感器非线性信号处理73.1.4温度补偿电路83.1.5数字滤波处理93.2模/数转换器103.2.1模/数转换器的介绍103.2.2引脚功能113.2.3主要

2、特性123.3单片机123.3.1单片机的简介123.3.2主要性能参数133.3.3管脚说明133.4声光报警与LED显示16373.4.1声光报警单元163.4.2LED显示173.5排气扇控制系统与切断183.5.1光电隔离器183.5.2继电器选择193.5.3光电隔离电路20第4章接口总线21第5章软件部分设计235.1软件部分的设计235.2主程序245.3调零子程序255.4显示子程序265.5报警子程序29结论30参考文献31致谢32附　录33A系统大图33B软件设计源程序3437河南城建学院本科毕业设计（论文）绪论第1章绪论1.1论文研究来源、目的和意义1.1

3、.1论文研究来源随着科技的发展，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。但是可燃性气体在给我们带来极大便利的同时，也存在巨大隐患。可燃性气体发生泄漏达到爆炸极限后，一旦有火源作用，便会引起燃烧、爆炸等事故，造成严重的经济损失，甚至会危及生命安全。为了减少这类事故的发生，就必须对这些可燃性气体进行现场实时检测，采用先进可靠的安全检测仪表，严密监测环境中可燃性气体的浓度，及早发现事故隐患，采取有效措施，避免事故发生，才能确保工业安全和家庭生活安全。因此，研究可燃性气体的检测方法与研制可燃性气体报警器就成为传感器技术发展领域的一个重要课题。1.1.2论文研究目的

4、和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。每年因煤气泄漏造成的煤气中毒事故中，因使用热水器不当或产品本身的质量问题造成的一氧化碳中毒事故全国均有不少事例。更有甚者，因室内煤气浓度过高引起煤气爆炸的事故也不少见。所以，这样防止煤气中毒与爆炸已成为人们迫切需要。家用燃气报警器更是时下所需，因为它更简捷易用，方便居民生活。可燃性气体检测报警装置是能够检测环境中的可燃性气体浓度并具有报警功能的仪器。该报警装置是石油化学工业、有可燃性气体泄漏可能的生产工厂及家庭防火防爆必备的仪器。可燃性气体报警器属于《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》中第4

5、6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、可燃蒸汽的甲类厂房和场所，应设置可燃性气体浓度检测报警装置”。2003年12月，国家执行新的可燃性气体探测器标准(GB15322-2003)《可燃气体探测器》，2004年10月国家颁布《可燃气体检测报警器规程JJG693-2004》，研究新型、性能稳定、准确监测可燃性气体，并合乎国家相关规定的报警器具有极其重要得意义。目前我国已有许多城市铺设了煤气管道，使用人口约达二亿人，煤气发生基地及中转站也达几千家。如果这些家用燃气和煤气基地及中转站的报警率按10%计算，可燃性

6、气体检测报警器的需求量就达2000万台以上。随着全社会对防火防爆及人身安全的重视程度的提高，这个数字会继续增长。37河南城建学院本科毕业设计（论文）绪论近十年来，农村的沼气使用也得到了极大的发展。到2006年底，全国沼气池数量已达近1300万座，这就为检测沼气（主要成分是甲烷）浓度的仪器提供了市场。可见，可燃性气体报警器具有十分广阔的市场前景。1.2可燃性气体报警器的国内外现状国外从20世纪30年代开始研究及开发气体传感器，且发展迅速，一方面是因为人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高；另一方面是因为传感器市场增长受到政府安全法规的推动。据有关统计，美国1996年~

7、2002年气体传感器年均增长率为27%~30%。随着传感器生产工艺水平逐步提高，传感器日益小型化、集成度不断增大，使得气体检测仪器的体积也逐渐变小，提高了气体检测仪器的便携性，更加利于生产、运输及市场推广。1963年5月，日本开发完成第一台接触燃烧式家用燃气泄漏报警器，次年12月其改良产品问世，改良的报警器可以检测燃气、一氧化碳等气体，可以安装在浴室或者采用集中监视。我国在70年代初期开始研制可燃性气体报警器，生产型号多样、品种较齐全，应用范围也由单一的炼油系统扩展到几乎所有危险作业环境的各