采用单片机控制的可燃气体探测报警器

应用技术

《电工技术杂志》2001年第11期

采用单片机控制的可燃气体探测报警器

薛伦生　王学智　戴新生

(空军工程大学　713800)

　　摘　要　介绍了一种基于MCS—51单片微处理器的可燃气体探测报警器,给出了探测报警

器的工作原理、硬件电路和软件设计。　　关键词　单片机　气体检测　探测报警器

100ppm。③报警浓度:1/4倍。

1　引言

随着近代工业的进步,在生活、工业上排放出

的气体种类、数量都日益增多。液化石油气等都是易燃,进行有效的监控燃气体探测报警器,能根据天燃气或液化气的浓度进行声光报警,并控制相应设备进行工作,以达到安全保护的作用。

④:。。⑥预热时间::,50℃,相对湿

,

(　系统硬件设计

411　可燃气体检测电路

2　系统组成及工作原理

系统组成如图1所示。它由传感器检测电路、运放电路、低通滤波电路、A/D转换电路、单片机

控制系统、继电器控制电路和声光报警电路等组成。

可燃气体检测电路如图2所示。图中VT1、VT2

等元件组成差动放大电路。合上开关S1,使气敏元件RQ预热后,再合上开关S2,在洁净空气中调整RP2,使VT1、VT2基极对地电位相等,调节RP3使VT1、VT2的集电极电位差为零。

检测电路把泄漏气体浓度的变化转变成电信号,经过放大、滤波、A/D模数转换后,由单片微处理器通过编程进行数据处理。当泄漏气体的浓度达到一定值时,进行声光报警,并起动通风换气设备进行排气,同时通过电磁阀将气体管道关闭。当泄漏气体的浓度降低到安全点后,关闭通风换气设备,停止报警,将气体管道打开,达到安全保护的目的

。

图2　差分式可燃气体检测电路

对于气敏元件,供给加热的电压UH必须相当

稳定,否则,将导致加热器的温度变化幅度过大,使气敏元件的工作点漂移,影响检测的准确性。

气敏元件RQ接触到泄漏气体后,阻值发生变化,VT1的基极电位相应发生变化,差动电路工作,输出端有电压UAB输出。输出端的电压值UAB与被测泄漏气体的浓度成正比。412　主控单元电路

主控单元电路如图3所示。单片微处理器采用

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3　主要技术指标

①功率:小于1215W。②测量范围:50～