燃气报警器的设计制作

燃气报警器的设计制作
摘要：本论文设计了一个基于单片机的燃气报警系统，并实现对AD数据的采集和声光的报警控制。控制系统主要是由MCS-51系列单片机、电源电路、AD数据采集电路、看门狗电路、复位电路、LED显示与键盘输入接口电路、声光报警电路等部分组成。单片机通过AD转换器来所得到的信号，进行比较处理，并且能够存储各个通道的报警上限和报警时的数据储存，并且在安全值内，轮回显示当前通道的测量值和设定值，在安全值外，产生声光报警，并且轮回显示报警通道的当前值、设定值。
关键词：传感器；报警器；单片机

Abstract: The design and research of the family gas alarm system includes: gas signal acquisition circuit, analog-to-digital conversion electric control circuit, The signals are monitored and converted into voltage signal, select the appropriate amplification circuit, the voltage amplification to the requirement of the A/D voltage, after analog-digital conversion, the detected voltage value into the microcontroller, in the MCU completed within the voltage signal is compared with the set, when the gas concentration exceed the standard, drive the sound and light alarm
Keywords:sensor:alarm:SCM

第一章绪论 1

1.1燃气报警器的设计制作课题的背景及意义 1

1.2燃气报警器国内外研究现状 1

1.3燃气报警器的设计制作技术特点 1

1.4燃气报警器设计与制作课题研究的内容 2

第二章燃气报警器的设计与制作系统的总体设计 3

第三章燃气报警器的设计与制作系统的硬件设计 4

3.1有害气体传感电路设计 4

3.2LED显示器电路设计 6

3.3红绿灯指示电路设计 8

3.4蜂鸣报警模块电路设计 9

3.5GPRS模块电路设计 11

第四章燃气报警器设计与制作系统的电路设计 13

4.1有害气体软件设计 13

4.2LED显示器软件设计 14

4.3红绿灯指示软件设计 16

4.4蜂鸣报警软件设计 17

4.5GPRS模块软件设计 17

第五章燃气报警器设计与制作系统的软硬件调试 19

5.1硬件调试 19

5.1.1断电调试 19

5.1.2通电调试 20

5.2软件调试 20

第六章总结 20

附录总电路原理图 22

PCB图 23

参考文献 24

第一章绪论

1.1燃气报警器的设计制作课题的背景及意义

我国的经济条件在连续的成长，全世界的燃气行业在不断发展，现在有一部分的天然气作为一种清洁能源已被广泛应用于工业和商业产业与城市居民用户，有对天然气行业发展空间大，有很多本科一直关注这一领域的发展。燃气的应用即给人们带来了方面的同时也给人们带来了危害，燃气的泄漏会使人中毒，严重的话会发生爆炸、火灾等事故，因此造成了人们生命安全的隐患，为了使燃气更好的给人们利用带来好处所以就研究了燃气报警器，尽量减少燃气泄漏对人们造成的危害。

1.2燃气报警器国内外研究现状

原因是提升人力，材料的安全意识，生活质量，在此基础上，增加了安全度，环境健康和舒适性的要求也在进步，还有一方面是因为法律法规的不断健全政府部门也在积极推广着传感器市场的发展。

经过不断的研究和建设，我国可燃性气体报警器成长的是非常快速，现在更多的可燃性气体报警器生产模型品种齐全，应用范围从原来的系统简单的报警，甚至最危险的工作环境下也可以使用扩展。对于不同的气体报警器产品数量的不断增加，但由于中国的技术并不先进，但还需要进一步提高，目前，我国已经是一个可燃气体报警器依靠国际先辈的生产技能和传感技能。很高兴这些年的可燃气体报警在中国的增长和稳定的成品气的选择性的增长有了质的飞跃

1.3燃气报警器的设计制作技术特点

燃气报警器是气体漏出检验到的报警仪器。如果在临界点的天然气工业气体泄漏，气体报警装置会主动测试气体浓度达到报警设备，气体报警器报警，提醒人们选择比较稳妥有效的设施，从而保障安全生产。可燃气体能够测量各种气体的浓度。经常用在化工厂，煤油，加油站，钢米尔斯有气体泄漏的场所。他的特殊的功能是：（1）新的传感器漂移自动补偿功能，防止真正的假阳性和假阴性（2）故障报警提示功能，以便用户更换和维修，为了避免报告（3）单片机控制，工作温度40度~ 80。

1.4燃气报警器设计与制作课题研究的内容

设计了一个基于单片机的燃气报警体系，达成对AD 数据的收集和声后的报警设置。掌管的部分主要是由MCS -51系列的单片机、电源电路、AD 数据手机电路、看门狗电路、复位电路、LED显示器与声光报警电路等形成。AD转换芯片信息后，与他打交道，可以保存每个通道的报警数据存储报警限，到一个安全的价值，循环体现目前通道的衡量值和预设定值，在平安范围值外，发生灯光报警，而且是循环体现报警的通道当前值、设定值。

报警体制是由硬件和软件两部分组成的。硬件包含报警的传感器，传感器，控制器，主控制器和其余的设备。软件部分主要是报警系统控制程序。用于检测空气中的气体浓度的CO气体传感器，当浓度的标准气体在空气中的含量超过允许的，通过传感器感应信号通过传感器控制器接收，每个传感器的传感信号相应的识别和处理的控制器，和感应信号被处理成电信号，然后通过串口给主控制器，由主控制器采取相应行动警报。报警信号控制端添加到报警音响电路，触发报警电路，报警声，关闭总阀。

在本设计中，气体泄漏检测报警装置的主要功能是快速正确的有毒气体测准检验（主要是C O有毒气体）在空气中的含量，该LED显示气体浓度的C，和计算机的通信端口。为了达成以上功能：体系应当具由气体传感器、数据的收集、A/D转换电路、单片机、LED数码显示、声光报警单元、光电隔离技技能切断阀、看门狗。

通过查看LED数字显示和反映CO浓度值，识别CO浓度值高于上限，如果太高，它会主动报警，并打开排气扇，使CO浓度降低。如果你超过限值时，切断阀关闭，从而达到正常状态。