基于51单片机煤气泄漏检测装置.ppt

课题：煤气泄漏检测报警装置 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 引言 1 煤气传感器的选择 2 报警装置的硬件部分 3 报警装置的软件部分 4 内容 概述 煤气检测传感器的选择 煤气泄漏报警装置的硬件部分 煤气泄漏报警系统的软件部分 结论 一、引 言 1、概述 煤气的开发利用大大造福于家庭生活，同时也带来了更多的爆炸或火灾隐患。由于使用 不当或设备不完善、老化等问题引起煤气泄漏、爆炸的事故也在增多，极大地威胁着人们的 生命财产安全。虽然人们对煤气泄漏事件有了一定的防范意识，但是，煤气泄漏事件造成的家庭悲剧时 有发生，不仅带来了人员伤亡，而且还造成了严重的经济损失。为了确保家庭用气的安全， 防止煤气泄漏引起的中毒和爆炸事件的发生，煤气泄漏检测与报警系统也就应运而生了。 2、概述 煤气泄漏报警器是非常重要的燃气安全设备，它是安全使煤气的不可或缺一道保护。本装置中传感器的选择和单片机是设计的核心，煤气泄漏报警器由气体传感器探测周围环境中的低浓度可燃气体，通过信号采样电路，将探测信号用模数转化电路转换成单片机可识别的数字量，当可煤气体浓度超过单片机控制设定的值时，控制器通过执行器或执行电路发出声光报警信号。 二、煤气检测传感器的选择 气体传感器的主要参数和特性 气体传感器满足的基本条件 气体传感器的选型 气体传感器的选型 气体传感器是能将被测气体的浓度、类别和成分按一定规律转换成一定关系的电量输出的装置。通过电信号的大小可以获得待测气体的相关信息，从而可以进行检测、监控和报警。气体传感器作为气体浓度信号采集部分，是整个设计的核心之一，所以气体传感器选型是首要工作。 气体传感器满足的基本条件 1能选择性的检测单一性气体，而对共存的其他气体不相应或低相应； 2 能对被测气体具有较高的灵敏度，能有效地检测允许范围内的气体浓度； 3对检测信号相应速度快，重复性好； 4长期工作稳定性好 5使用寿命长； 6制造成本低，使用与维护方便。 气体传感器的主要参数和特性 ①灵敏度 灵敏度是气敏传感器的一个重要参数，用K表示，它标志着气敏元件对气体的灵敏程度。用K表示，用其阻值变化量△R与气体浓度变化量△P之比表示。 ②响应时间 气敏传感器的响应时间是指在工作温度下气敏元件对被测气体的响应速度。从气敏元件与被测气体接触，到气敏元件的阻值达到新的恒定值所需要的响应时间。 ③选择性 气敏传感器在相同条件下，接触同一浓度、不同种类气体是，区分气体种类的能力成为选择性。 ④稳定性 这种在其他条件发生变化时气敏元件输出特性保持不变的能力称为稳定性。 三、报警装置硬件部分 单元电路图 总电路图 系统硬件电路总体 系统硬件电路 系统的工作原理是利用燃气传感器将可燃气浓度变换为mV级模拟电流信号，放大器把信号放大后，通过A/D转换器，变换成数字量送入单片机进行数据分析。仪器的最基本组成部分包括：气体传感器，模数转化电路，单片机，声光报警电路。 总电路 将单片机与外围接口电路，AT89C51与数码管显示电路、AT89C51与ADC0809实现A/D转换的电路、AT89C51与声光报警电路。就得到了以AT89C51为核心的气体报警电路总电路图。 总电路设计图 传感器放大电路 A/D转换的电路  当传感器检测的气体浓度达到预设值时，蜂鸣器开始报警，声音≥70dB并随着浓度的增加报警音量逐渐加大，同时伴随红灯闪烁，通过有明显变化的信号引起人们的警觉意识。 煤气报警器 四、报警装置软件部分 软件设计的子程序基本思想 主程序设计 软件设计重要性 主程序  主程序流程图如图所示，系统先进行初始化，数据采集的功能：传感器采集气体浓度信号，信号经放大电路，经过A/D转换成AT89C51单片机可识别的数字量。 在单片机内部实现将浓度值与预先设定好的报警值比较，判断是否报警，分200ppm，1000ppm两个浓度等级报警，完善报警功能，使用户更加便利。