开题报告---家用煤气泄漏报警控制器设计

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1、本科毕业设计（论文）开题报告题目家用煤气泄漏报警控制器设计系部名称机电工程系专业班级电气自动化07——2学生姓名学号指导教师填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档

2、。设计（论文）题目家用煤气泄漏报警控制器设计设计（论文）类型（划“√”）工程设计应用研究开发研究基础研究其它√一、本课题的研究目的和意义人们面对燃气泄漏而造成的事故威胁，有没有一个彻底的解决办法？据有关专家介绍，使用燃气报警器是对付燃气的重要手段之一。燃气泄漏或废气排放而大量产生的一氧化碳是燃气中毒事件的根源，如采用燃气泄漏报警器就能得到及时的警示。有关部门经长期测试同样得出结论，燃气报警器防止一氧化碳中毒事故发生的有效率达95%以上。单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，有利于为现代人工作、科研、生

3、活、提供更好的更方便的设施。为了防止中毒事件再次发生，提出利用单片机系统进行有效的预防对策。所以怎样防止煤气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。为此设计出家用煤气泄漏报警控制器。一、本课题的主要研究内容（提纲）本课题研究了煤气报警系统，系统采用了8位8051单片机为系统的CPU，四个单元的煤气浓度对应模拟量利用A/D转换为数字量，并加入了键盘输入。整个系统的硬件电路设计合理，性能安全可靠。本系统的软件编写采用的是汇编语言，整个程序的思路清晰，考虑全面。三、文献综述（国内外研究情况及其发展）民用可燃气体报警器

4、为居民家庭用的燃气报警器，一般安装在厨房，遇燃气泄漏时，报警器可发出声光报警，或同时伴有数字显示，同时联动外部设备。有的报警器可自动开启排风扇，把燃气排出室外；有的报警器在报警时可自动关闭燃气阀门，以防燃气继续泄漏。在应用方面，目前最广泛的是可燃性气体气敏元件传感器，已普及应用于气体泄漏检测和监控，从工厂企业到居民家庭，应用十分广泛。仅以用于安全保护家用燃气泄漏报警器为例，日本早在1980年1月开始实行安装城市煤气、液化石油气报警器法规，1986年5月日本通产省又实施了安全器具普及促进基本方针。美国目前

5、已有6个州立法，规定家庭、公寓等都要安装CO报警器。报警器种类也相当繁多，有用于一般家庭、集体住宅、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。结构型式有袖珍型便携式、手推式、固定式报警等；工业用固定式报警又有壁挂式、台放式、单台监控式、多路巡检式等。气体检测技术与计算机技术相结合，实现了智能化、多功能化。美国工业科学公司（ISC）一台携带式气体监控仪可实现4种气体监测，采用了统一的软件，只需要换气体传感器，即可

6、实现对特定气体监测。美国国际传感器技术（IST）公司应用一种“MegaCas"传感器和微程序控制单元，可检测100种以上毒性气体和可燃性气体，通过其“气体检索”功能扫描，能很快确定是哪一种气体。国外煤气报警器发展很快，一方面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；另一方面是由于煤气报警器市场增长受到政府安全法规的推动。因此，国外煤气报警器技术得到了较快发展，据有关统计猜测，美国1996年—2002年煤气报警器年均增长率为27％～30％。目前，煤气报警器的发展趋势集中表现为：一是提高灵敏

7、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，这也是煤气报警器一直追求的目标。如日本费加罗公司推出了检测（0.1～10）×10－6硫化氢低功耗煤气报警器，美国IST提供了寿命达10年以上的煤气报警器，美国FirstAlert公司推出了生物模拟型（光化反应型）低功耗CO煤气报警器等。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煤气报警器。如美国GeneralMonitors公司在煤气报警器中嵌入微处理器，使煤气报警器具有控制校准和

8、监视故障状况功能，实现了智能化；还有前已涉及的美国IST公司的具有微处理器的“MegaGas”煤气报警器实现了智能化、多功能化。三、拟解决的关键问题第一，选定家用煤气报警系统的方案，设计该系统的总体框图；第二，通过对框图的分析，选择出最适合本系统的各个环节的芯片、气体传感器等；第三，在设计完系统后，对该系统进行调试。三、研究思路和方法首先给出系统的总体设计，系统总体构成包括煤气探测器（主要是一氧化碳传感器）、自动拨号电路、语音检测电路、语音