警系统的硬件设计 11
3.1 主机单元电路 11
3.1.1 AT89S52单片机 11
3.1.2 DS12887实时时钟芯片及其电路 13
3.1.3 X5045看门狗定时器及复位电路 15
3.1.4 电源电路 16
3.2 功能模块部分 17
3.2.1 带温度补偿的放大电路 17
3.2.2 A/D转换电路 18
3.2.3 HD7279A的人机接口电路 20
3.2.4 声光报警电路 22
3.2.5 光电隔离电路 23
3.2.6
通信接口电路 25
第 4 章 煤气智能报警系统的
软件设计 27
4.1 部分单片机
程序 27
4.1.1 主程序 27
4.1.2 数据采集程序 28
4.1.3 A/D转换程序 29
结论 30
谢辞 31
参考文献 32
第 1 章 绪论
1.1课题研究的背景
随着科技的发展,越来越多的可燃性气体作为能源应用于工业生产和人们的日常生活中。气体燃料的应用和普及,伴之而来的是气体泄漏造成的中毒、爆炸、火灾等事故也时有发生。其中由于一氧化碳泄漏造成的中毒死亡事故尤为严重。众所周知,由于CO与血液中的血红素的结合能力是氧的240倍,因此,当它进入人体血液循环系统后,就会大量取代氧而与血红素结合,抑制血液中氧气的释放,从而导致发生头痛、耳鸣、呕吐、血压降低等不同程度的症状发生。如果CO中毒严重,轻者于康复过程中可能会头昏眼花、丧失记忆或引起视觉及神经上的障碍,严重者会导致脑部受损甚至发生死亡。为了减少这类事故的发生,就必须对这些可燃性气体进行现场实时检测,采用先进可靠的安全检测仪表,严密监测环境中可燃性气体的浓度,及早发现事故隐患,采取有效措施,避免事故发生,才能确保工业安全和家庭生活安全。因此,研究可燃性气体的检测方法与研制可燃性气体报警器就变得尤为关键。家用智能煤气报警器就是为了预防煤气泄漏的一种家用的自动报警器,也是一种高灵敏度的气体探测器,一般都是应用高灵敏度的气敏元件作气电转换元件,并配以电路和声光报警部分组成。当泄漏的气体达到危险极限值时报警器就会发生鸣响和声光报警。
1.2 课题研究的目的与意义
可燃性气体通常指城市煤气、石油液化气、汽油蒸汽、酒精蒸汽、天然气以及煤矿瓦斯等。这些气体主要含有烷类、烃类、烯类、醇类、苯类以及一氧化碳和氢气等易燃、易爆成分。贮存和使用这些气体的过程中,如违反操作规程和设备密封不好,都有可能发生可燃气体泄漏的现象,进而酿成火灾或爆炸事故,给国家和人民的生命财产造成损失。可燃性气体检测报警装置是能够检测环境中的可燃性气体浓度并具有报警功能的仪器。该报警装置是石油化学工业、有可能发生可燃性气体泄漏的生产工厂及家庭防火防爆必备的仪器。可燃性气体报警器属于《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》第46项中规定的物理化学计量器具。《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)第10.3.2条明确规定:"散发可燃气体、可燃蒸汽的甲类厂房和场所,应设置可燃性气体浓度检测报警装置"。2003年12月,国家执行新的可燃性气体探测器标准(GB15322-2003)《可燃气体探测器》,2004年10月国家颁布《可燃气体检测报警器规程JJG693-2004》,研究新型、性能稳定、准确监测可燃性气体,并合乎国家相关规定的报警器具有极其重要的意义。
目前我国已有许多城市铺设了煤气管道,使用人口约达二亿人,煤气发生基地及中转站也达几千家。如果这些家用燃气和煤气基地及中转站的报警率按10%计算,可燃性气体检测报警器的需求量就达2000万台以上。随着全社会对防火防爆及人身安全的重视程度的提高,这个数字会继续增长。
近十年来,农村的沼气使用也得到了极大的发展。到2006年底,全国沼气池数量已达近1300万座,这就为检测沼气(主要成分是甲烷)浓度的仪器提供了市场。可见,可燃性气体报警器具有十分广阔的市场前景。
1.3 可燃性气体报警器的国内外现