煤氣泄漏自動檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)論文

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1、煤氣泄漏自動檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)畢業(yè)論文目　錄摘要IABSTRACTII第1章緒論11.1論文研究來源、目的和意義11.1.1論文研究來源11.1.2論文研究目的和意義11.2可燃性氣體報警器的國內(nèi)外現(xiàn)狀21.3本論文主要任務(wù)3第2章煤氣泄漏自動檢測總體設(shè)計42.1煤氣泄漏測試的功能42.2煤氣泄漏測試系統(tǒng)框圖4第3章煤氣泄漏自動檢測硬件設(shè)計63.1傳感器63.1.1氣體傳感器介紹63.1.2氣體傳感器的選定63.1.3傳感器非線性信號處理73.1.4溫度補償電路83.1.5數(shù)字濾波處理93.2模/數(shù)轉(zhuǎn)換器103.2.1模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的介紹103.2.2引腳功能113.2.3主要

2、特性123.3單片機123.3.1單片機的簡介123.3.2主要性能參數(shù)133.3.3管腳說明133.4聲光報警與LED顯示16373.4.1聲光報警單元163.4.2LED顯示173.5排氣扇控制系統(tǒng)與切斷183.5.1光電隔離器183.5.2繼電器選擇193.5.3光電隔離電路20第4章接口總線21第5章軟件部分設(shè)計235.1軟件部分的設(shè)計235.2主程序245.3調(diào)零子程序255.4顯示子程序265.5報警子程序29結(jié)論30參考文獻31致謝32附　錄33A系統(tǒng)大圖33B軟件設(shè)計源程序3437河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）緒論第1章緒論1.1論文研究來源、目的和意義1.1

3、.1論文研究來源隨著科技的發(fā)展，越來越多的可燃性氣體作為能源應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活中。但是可燃性氣體在給我們帶來極大便利的同時，也存在巨大隱患。可燃性氣體發(fā)生泄漏達到爆炸極限后，一旦有火源作用，便會引起燃燒、爆炸等事故，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，甚至?xí)＜吧踩?。為了減少這類事故的發(fā)生，就必須對這些可燃性氣體進行現(xiàn)場實時檢測，采用先進可靠的安全檢測儀表，嚴(yán)密監(jiān)測環(huán)境中可燃性氣體的濃度，及早發(fā)現(xiàn)事故隱患，采取有效措施，避免事故發(fā)生，才能確保工業(yè)安全和家庭生活安全。因此，研究可燃性氣體的檢測方法與研制可燃性氣體報警器就成為傳感器技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域的一個重要課題。1.1.2論文研究目的

4、和意義隨著我國燃?xì)獾淖兏锛拔鳉鈻|輸工程的進行，煤氣或天然氣已成為多數(shù)家庭的燃料。每年因煤氣泄漏造成的煤氣中毒事故中，因使用熱水器不當(dāng)或產(chǎn)品本身的質(zhì)量問題造成的一氧化碳中毒事故全國均有不少事例。更有甚者，因室內(nèi)煤氣濃度過高引起煤氣爆炸的事故也不少見。所以，這樣防止煤氣中毒與爆炸已成為人們迫切需要。家用燃?xì)鈭缶鞲菚r下所需，因為它更簡捷易用，方便居民生活?？扇夹詺怏w檢測報警裝置是能夠檢測環(huán)境中的可燃性氣體濃度并具有報警功能的儀器。該報警裝置是石油化學(xué)工業(yè)、有可燃性氣體泄漏可能的生產(chǎn)工廠及家庭防火防爆必備的儀器?？扇夹詺怏w報警器屬于《中華人民共和國強制檢定的工作計量器具目錄》中第4

5、6項，它歸類于物理化學(xué)計量器具?！督ㄖO(shè)計防火規(guī)范》(GBJ16-87)第10.3.2條明確規(guī)定:“散發(fā)可燃?xì)怏w、可燃蒸汽的甲類廠房和場所，應(yīng)設(shè)置可燃性氣體濃度檢測報警裝置”。2003年12月，國家執(zhí)行新的可燃性氣體探測器標(biāo)準(zhǔn)(GB15322-2003)《可燃?xì)怏w探測器》，2004年10月國家頒布《可燃?xì)怏w檢測報警器規(guī)程JJG693-2004》，研究新型、性能穩(wěn)定、準(zhǔn)確監(jiān)測可燃性氣體，并合乎國家相關(guān)規(guī)定的報警器具有極其重要得意義。目前我國已有許多城市鋪設(shè)了煤氣管道，使用人口約達二億人，煤氣發(fā)生基地及中轉(zhuǎn)站也達幾千家。如果這些家用燃?xì)夂兔簹饣丶爸修D(zhuǎn)站的報警率按10%計算，可燃性

6、氣體檢測報警器的需求量就達2000萬臺以上。隨著全社會對防火防爆及人身安全的重視程度的提高，這個數(shù)字會繼續(xù)增長。37河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）緒論近十年來，農(nóng)村的沼氣使用也得到了極大的發(fā)展。到2006年底，全國沼氣池數(shù)量已達近1300萬座，這就為檢測沼氣（主要成分是甲烷）濃度的儀器提供了市場?？梢?，可燃性氣體報警器具有十分廣闊的市場前景。1.2可燃性氣體報警器的國內(nèi)外現(xiàn)狀國外從20世紀(jì)30年代開始研究及開發(fā)氣體傳感器，且發(fā)展迅速，一方面是因為人們安全意識增強，對環(huán)境安全性和生活舒適性要求提高；另一方面是因為傳感器市場增長受到政府安全法規(guī)的推動。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，美國1996年~

7、2002年氣體傳感器年均增長率為27%~30%。隨著傳感器生產(chǎn)工藝水平逐步提高，傳感器日益小型化、集成度不斷增大，使得氣體檢測儀器的體積也逐漸變小，提高了氣體檢測儀器的便攜性，更加利于生產(chǎn)、運輸及市場推廣。1963年5月，日本開發(fā)完成第一臺接觸燃燒式家用燃?xì)庑孤﹫缶?，次?2月其改良產(chǎn)品問世，改良的報警器可以檢測燃?xì)?、一氧化碳等氣體，可以安裝在浴室或者采用集中監(jiān)視。我國在70年代初期開始研制可燃性氣體報警器，生產(chǎn)型號多樣、品種較齊全，應(yīng)用范圍也由單一的煉油系統(tǒng)擴展到幾乎所有危險作業(yè)環(huán)境的各