智能化可燃气体报警系统设计
智能化可燃气体报警系统设计
摘要：设计一种可燃气体报警系统，它是一种新型天然气传感器测试系统，能够实时检测显示空气中天然气的浓度，并能连锁控制相关阀门及排气装置等，同时系统具有自检功能。
关键词：可燃气体；连锁控制；自检功能
1、引言
近年来，人们生活水平得到了提高，可燃气体作为清洁能源，在日常生活中得到了广泛的应用。但由于可燃气体具有高度的易燃性，同时也是一种窒息剂，由于使用不当或疏于管理等，将会给我们的生活及生产带来及其严重的危害。因此研制一种可燃气体报警系统尤为重要，然而目前一般的天然气报警器功能单一，或是手动复位阀门系统，性能稳定性低，而大型的监控系统有价格不菲，需专门的技术人员来管理，不适用于中型企业或家庭。基于天然气检测系统的这种使用现状，因此研究一种性能稳定、性价比高、能准确检测可燃性气体、实现连锁控制的报警控制系统具有十分重要的意义。本文设计一种智能天然气监控系统，实现了气体浓度检测，排气装置及电磁阀控制的一个连锁过程，能够实现参数的设定，实现了控制过程的可视化。
2、可燃气体报警整体设计框图
可燃气体报警系统整体设计框图如图1所示，主控制器由不间断电源UPS 供电。当空气中的可燃气体浓度达到或超过设定值时，一般设定高限为20%LEL，高高限为40%LEL，检测电路即产生与空气中被测气体浓度成线性关系的“气——电”信号，再对该信号（模拟信号）进行分析处理，通过A/D转化变为数字信号传至控制器。最后由单片机驱动LED数码管触摸屏的彩色液晶显示屏，显示气体浓度值，最后由蜂鸣器完成报警过程。经延时、判断，确认为事故泄漏后，发出声光报警，启动应急处理程序，关闭燃气管道电磁阀，切断进口气源，启动通风换气设备（轴流风机）进行排气。当气体浓度降低到安全点后，关闭通风换气设备，停止报警，打开气体管道电磁阀，达到安全保护目的。并且系统具有自诊断功能，若检测到气敏元件损坏，系统关闭阀门，并启动故障报警信号，黄色报警灯闪亮，提示用户更换气敏传感器。并考虑了要实现现场气体浓度显示，超限预警及自动处理等功能。
检测电路报警电路
应急处理电路
图1报警系统的整体设计框图
3、可燃气体报警器设计
可燃气体报警器设计框图如图2所示。当环境中有可燃气体存在时，传感器将会产生一定的电压变化ΔV，考虑到安装的需要，处理器与可燃气体传感器会有一段距离，所以将电压信号ΔV转化成4~20mA电流信号，为保证检测到的信号有较远的传输距离，此电流通过采样电阻，最后通过A/D转化电路，将模拟信号转化为数字信号，通过数码显示管显示出来。
图2可燃气体报警器设计框图
4、检测电路
可燃气体报警系统中的核心元件是传感器，其信号检测结构图如图3所示。在初次使用时，对传感器需进行调零，以便使数码管显示的气体浓度为0%，当
环境中存在可燃气体时，差分放大电路将传感器生成的电压信号ΔV转化为4~20mA电流信号，然后送至单片机采样端口。
图3传感器信号检测结构图
检测电路由补偿元件和检测元件配对组成电桥的两个臂，遇到可燃气体时，检测元件电阻升高，桥路输出电压变量，此变量与气体浓度成正比增大，补偿元件起参比及温度补偿作用，其特点是桥路输出电压呈线性，具有良好的重复性、响应速度快，元件工作稳定、可靠。还可以抗H2S中毒，本文在设计系统，采用MC102作为气体传感器，它对1%浓度的甲烷，其灵敏度为20-40mA。
5、控制器设计
5.1控制器设计框图
主控制器是设计的难点，也是系统的最主要部分。一方面：实时的显示浓度信息，判断接受数据，进行声光报警，连锁控制阀门和排风设备的动作；另一方面：及时响应显示终端，实现查询、设定等功能，同时还要实现故障自诊断功
能。主控制器主要包括通讯模块、人机界面、存储、打印、报警，电源等功能模块。智能显示终端通过串口通讯方式，用32KB 的EEPROM 存储系统参数及历史记录等关机保存数据，用32KB 的RAM 存储实时浓度信息。24V 到5V 电压转化通过电源电路部分实现。同时也检测市电、备电及充电状况等，其主控制器结构图如图4。
图4主控制器结构图
5.2控制器设计
按控制方式分为总线型和多线型：总线型即多个探测器使用２根电缆线（２芯信号线，２芯电源线）并联连接，构成４线制。多线控制为电缆数量与探测器数量相同。
5.2.1总线型控制器设计
方案简述：
固定式总线气体检测报警装置主要由一台控制器和多只气体探测器组成，且可同时兼容可燃气体探测器和有毒气体探测器。总线型报警控制器为液晶显示屏幕，可通过计算机设定报警点，
量程等参数，
并可同时在屏幕上显示现场检测到的气体浓度值，且多台控制器可以同时与RS485总线连接到一台计算机上，在工业计算机上，通过组态软件实现二级显示、记录和控制。控制器一般安装在监控室、值班室，等有人值守的非防爆区域。探测器一般安装在公寓、食堂、酒店、饮食餐厅、医院、工厂、罐区或气体输送管道附近等可能发生泄漏的场所。控制器与探测器之间的连接线缆，建议用1.5m2以上的RVVP四芯屏蔽电缆。
5.4.2多线型控制器设计
方案简述：
固定式分线型气体检测报警装置主要由一台控制器和多只气体探测器组成，且可同时兼容可燃气体和有毒气体探测器。控制器可实时显示现场探测器检测到的气体浓度值，并可输出RS485信号，在工业计算机上经过组态软件实现二级显示、记录和控制。控制器一般安装监控室、值班室、等有人值班的非防爆区域；探测器一般安装在公寓、食堂、酒店、饮食餐厅、医院、工厂、罐区或气体输送管道附近
等可能发生泄漏的场所，控制器与探测器之间的连接线缆，建议用0.75m2以上的RVVP四芯屏蔽电缆。
6、结论
该可燃气体报警系统很好地实现了浓度检测，实时显示、声光报警、自动连锁，故障诊断功能，并且具有较好的响应速度和恢复速度，检测精度高，系统稳定性好，操作界面友好。
7、参考文献
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可燃气体报警器,气体泄漏报警器
可燃气体报警器 可燃气体报警器也叫气体泄露检测报警仪器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露时，当气体报警器检测到气体浓度达到爆炸或中毒报警器设置的临界点时，可燃气体报警器就会发出报警信号，以提醒工作采取安全措施，并驱动排风、切断、喷淋系统，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障安全生产． 工作原理可燃气体探测器有催化型、红外光学型两种类型。催化型是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变化来测定可燃气体浓度。当可燃气体进入探测器时，在铂丝表面引起氧化反应（无焰燃烧），其产生的热量使铂丝的温度升高，而铂丝的电阻率便发生变化。红外光学型是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢类可燃气体！ 『可燃气体报警器用途』主要用于检测空气中的可燃气体，常见的如氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、乙烯（C2H4）、丙烯（C3H6）、丁烯（C4H8）、乙炔（C2H2）、丙炔（C3H4）、丁炔（C4H6）、磷化氢等。 『可燃气体报警器分类』按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器，按自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。按检测气体种类可分单一型和多种型可燃气体浓度响应的探测器。工业用固定式可燃气体报警器由报警控制器和探测器组成，控制器可放置于值班室内，主要对各监测点进行控制，探测器安装于可燃气体最易泄露的地点，其核心部件为内置的可燃气体
传感器，传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感器检测到的气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时，报警器发出报警信号，并可启动电磁阀、排气扇等外联设备，自动排除隐患。 便携式可燃气体报警器为手持式，工作人员可随身携带，检测不同地点的可燃气体浓度，便携式气体检测仪集控制器，探测器于一体，小巧灵活。与固定式气体报警器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。家用可燃气体报警器也可以叫做燃气报警器，主要用于检测家庭煤气泄漏，防止煤气中毒和煤气爆炸事故的发生。
可燃气体和有毒气体检测报警器管理规定
附件2: 可燃气体和有毒气体检测报警器管理规定 第一章总则 第一条为了加强公司可燃和有毒气体检测报警器（以下简称报警器）管理，确保生产装置实现安全运行，根据《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》 （GB50493-2009）、中国石油化工集团公司《仪表设备管理规定》（中国石化生〔2011〕62号），结合公司实际，制定本规定。 第二条本规定所称可燃和有毒气体检测报警器，是指固定式可燃和有毒气体检测报警器。 第三条应用报警器监视生产装置、罐区、液化气站等可燃气体和有毒气体泄露和积聚状况，是预防爆炸和中毒事故的重要手段，必须加强对报警器的管理工作。 第二章分工与职责 第四条公司设备管理部是报警器的主管部门，主要履行以下职责： （一）负责公司新增报警器的实施及投用前的验收检查； （二）负责公司报警器更新、大修计划的审核； （三）负责公司新增、更新、技措项目中报警器的选型审定； （四）负责公司报警器的定期检查考评。 第五条公司安全环保部参与新增报警器的审查和投用前
的验收工作，主要履行以下职责： （一）负责对现有报警器拆除、停用制度执行情况进行监督； （二）参与对报警器设计、安装、投用、管理、维修工作的监督； （三）参与新建装置、新增报警器设置的审查。 第六条直属单位设备管理部门是本单位报警器的主管部门，主要履行以下职责： （一）负责报警器年（季）度检修、技措计划的审核和实施； （二）负责组织新增、更新报警器的施工及投用前的验收检查； （三）负责报警器运行状况和维护、检修质量的检查； （四）负责报警器运行指标（安装率、使用率、完好率）的考核； （五）负责正常业务范围内的其他工作。 第七条直属单位安全部门参与本单位新增报警器的审查和投用前的验收工作，主要履行以下职责： （一）负责对现有报警器拆除、停用、临时停用的审查和备案； （二）负责对报警器设计、安装、投用、管理、维修工作的监督； （三）负责本单位新建装置、新增报警器设置的审查。
有毒有害 可燃气体泄漏检测报警系统管理制度
有毒有害、可燃气体泄漏检测报警管理制度 1、目的 为了加强对可燃气体泄漏检测报警系统的管理，及时发现有毒有害、可燃气体泄漏，防止人员中毒、火灾爆炸事故的发生。 2、适用范围 公司涉及有毒有害、可燃气体的车间及相关管理部门。 3、职责 有毒有害、可燃气体报警系统所在生产车间是仪器日常使用管理的责任单位。负责管理仪器及被监测系统（控制点）的正常运行，保管和看护好安全设施；对日常泄漏点及时检查，对报警后泄漏点处理负责，对轴流风机保养、维护、备用更换负责。 生产技术部是组织协调并监督处理的责任单位。接到报告后要及时通知有关人员到现场检查处理，监督检查并负责具体落实。 生产技术部及电仪车间是仪器技术业务管理的责任单位。对仪器的准确性、可靠性负责，对仪器、线路及附属设备防爆有监管检查责任。定期和不定期校验，建立校验检查档案，确保仪器可靠准确，每周对仪器巡检不少于一次，并在仪器室填写巡检记录，负责定期对岗位人员、维修人员进行技术培训。 安全环保部是仪器使用和被检测点（系统）的检查监管责任单位。每天检查一次，并对仪器是否正常使用和正常维检，被检测点是否处于
可控状态行使监管权和考核权。有毒有害、可燃气体报警仪暂时停止运行，拆除维修必须报安环部审批后方可进行。． 相关岗位现场操作人员必须懂得固定式探测器和便携式报警器的 性能、会操作使用，并及时记录、反馈和处理各种报警事件。4、内容有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统设置要求100%。（1）在线的报警器完好率应达到）报警器设置的地点、数量、方式，执行《可燃气体和有毒（2 气体检测报警器设计规范》有关规定。选择报警器应满足以下要求）功能、结构、性能和质量符合国家法定要求。（1 ）取得国家法定计量单位颁发的计量器具生产许可证。（2）取得国家指定的防爆检验部门发放的防爆合格证，并达到3（安装现场所要求的防爆等级。4）受其它气体的干扰小，受温度、湿度影响小。（5）符合国家或行业标准规范要求。（报警器安装现场所应注意事项）被测气体的密度不同，室内探头的安装位置也应不同。被1（外，方向向30cm测气体密度小于空气密度时，探头应安装在距屋顶 30cm处，方向向上。下；反之，探头应安装在距地面）露天探头的安装可根据被测气体的密度而选择安装高度2（特别注意的，一点式探头应安装在下风侧。 （3）周围环境（雨水、清扫水）及有毒有害、可燃气体对检测元件的影响。． （4）报警器的周围不能有对仪表工作有影响的强电磁场(如大功率电机、变压器) （5）报警器声、光报警控制系统，应安装在工作人员易看到和易听
可燃气体报警器的设计与制作
可燃气体报警器的设计与制作 林瑜静于思佳朱鑫垚 （大庆师范学院机电工程学院一四级自动化一班） 摘要：设计了一种可燃气体报警器，介绍了报警器的工作原理及其软、硬件的设计。该 报警器以性能、参数稳定的气体传感器为探测器，采用 89C51 单片机进行控制，能根据可 燃气体检测浓度进行声光报警，并控制相应设备进行工作，实现安全保护。 关键词： 51 单片机；气体检测传感器；探测报警器； 该报警器具有下述功能： (1)当被检测区域的可燃浓度达到报警设定值时报警器应能发出声、光报警信号。 (2)报警器在传感元件断路或短路时应发出报警信号，有明显区别的声、光故障信号。 (3)报警器应对声、光报警装置设置手动自检功能。 (4)对于有输出控制功能的报警器，当报警器发出报警信号时，应能启动输出控制功能。 (5)报警器的供电电压必须非常稳定，否则，将会影响报警的正常工作。 1 硬件设计 1.1 系统的结构分析 该系统组成如图1所示。它由传感器检测电路、A/D转换部分、单片机、数码管显示部分和声光报警部分等组成[1]。检测电路把泄漏气体浓度的变化转变成电信号，根据气体浓度和电压信号之间的对应关系，再对该模拟信号进行分析处理，并通过A／D转换变为数字信号输入单片机，最后由单片机驱动LED数码管显示和信号显示灯及蜂鸣器完成报警过程。当泄漏气体的浓度达到一定值时，可以启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，并可以通过RS-485总线与上位机进行通信(将实时数据发送给上位机用户)。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1 报警器系统框图 1.2 可燃气体检测电路 1.2.1 气敏传感器(探头) 选用的气敏传感器型号为MC-112，它是一种催化燃烧式传感器。这种传感器主要用于检测可燃性气体，它是由4只感应电阻构成惠斯登检测桥路。当含有可燃性的混合气体扩散到检测元件上时，在气敏元件表面有一层催化剂，催化剂迅速与可燃性气体进行无焰燃烧，并产生热量。温度使感应电阻阻值发生变化，打破电桥平衡，产生微小的电压差信号，此信号与可燃气体浓度是成正比的，从而达到检测可燃气体浓度的目的。 1.2.2 气体检测电路的设计
天然气泄漏报警装置
华北水利水电大学传感器课程设计 天然气泄漏报警装置 学院： 专业： 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 时间:
目录 第一章绪论 (4) 一、课题背景及意义 (4) 二、课题目标及实现功能 (5) 第二章传感器原理及设计方案................. . (5) 一、传感器原理 (5) 二、MQ-2气敏器件 (6) 三、设计方案 (7) 四、方案选择 (8) 第三章电路设计 (8) 一、电源 (8) 二、气敏电路 (8) 三、报警电路 (9) 四、总电路 (9) 第四章proteus软件介绍 (10) 第五章总结 (11) 一、实验结果 (11) 二、总结 (12) 参考文献
设计任务 一．题目：天然气泄漏报警装置 工作要求：利用气敏传感器设计一个天然气泄漏报警器，要求有检测、报警输出。 二．设计任务 1.利用气敏传感器测量某环境天然气浓度； 2.当浓度超过设定值时蜂鸣器报警，发光二极管发光； 3.能够根据需要设定上下限报警温度； 4.利用Protel绘制电路图； 5.焊接电路板； 6.撰写说明书。 三．设计成果 1．设计计算说明书一份； 2．电路板一块。
第一章绪论 一.课题背景及意义 随着国家经济的提高，现代化、智能化的多功能建筑越来越多，对建筑的防火安全设计要求也越来越高。近年来，全国燃气行业发展迅猛，液化气、天然气、煤制气等城市燃气作为清洁能源已在工商业和城镇居民用户中得到广泛应用，特别是随着“两气东输”工程的快速进展，燃气行业发展潜力巨大。以“西气东输工程”为开端的大规模天然气利用工程的实施，意味我国城市燃气将大踏步的进入“天然气时代”。我国天然气市场将迎来一个千戟难逄的机会，城市燃气需求的主要增长点将体现在天然气上。2000年党中央国务院提出“两部大开发”的重大战略部署，特别是2002 年“两气东输”第一期工程正式开工。这无疑为发展两部地区的燃气产业带来历史性的机遇。西气东输工程，在西部优势资源和东部广阔市场之间建立起了一座“金桥”，西气东输工程投入使用后，每年供应长江三角洲地区100亿立方米天然气。城市燃气的普及与应用无疑对改善城市的环境质量和提高具名的生活质量发挥了巨大的作用。但是随着燃气的广泛使用，由于燃气泄漏所引发的爆炸、中毒和火灾事故也时有发生，这在某种程度上增加了城市的不安全和不稳定因素。为了使燃气更好地造福于民，造福于社会，减少并杜绝各种因燃气泄漏而引发的爆炸及火灾事故，各燃气使用单位及居民用户选择一种适合的燃气报警器实为必要之举。 “报警早，损失少”，进一步说明了及吋报警的重要性，在家庭里也是如此。一旦发生火灾，提早报警，可以及时将火扑灭，以免小火酿成大火灾。目前常用的有感烟、感温和可燃气体火灾报警器。像家庭中使用煤气、液化石油气和天然气等燃料时，安装一个可燃气体报警器，但出现漏气或者着火时，报警器能够立即鸣笛报警，告之文人及时采取措施。 室内煤气、天然气的泄漏严重危害人的生命健康以及性命财产安全，基于此现实，本设计旨在为家庭用户设计一种能够检测煤气、天然气泄漏的装置，从而减少因煤气和天然气的泄漏造成的事故的发生概率，进而保证人民的生命财产安全，减少不必要的损失。本设计用传感器检测天然气的基本状态，并将气体浓度信号转换为电信号,当室内煤气、天然气达到一定浓度时，该装置发出声光报警信号，提醒用户燃气泄漏，采取相应的应对措施。
可燃气体检测报警器检定规程
MV-RR-GNG-0166 可燃气体检测报警器检定规程 可燃气体检测报警器检定规程说明 编号：JJG693-1990 名称：(中文）可燃气体检测报警器检定规程 （英文）Verifiction Regulation for The Detector of Combustible Gases 归口单位：国家标准物质研究中心 起草单位：国家标准物质研究中心 批准日期：1990年6月28日 实施时间：1990年11月1日 替代规程号： 适用范围：本规程适用于新制造、使用中和修理后的固定式、可移动式、携式可燃气体检测报警器（以下简称仪器）的检定。 主要技术要求:1、外观及通电检查 2、基本误差 3、响应时间 4.、精密度 5、报警误差 6、零点漂移 7、跨度漂移 8、电源电压影响 是否分级：否 检定周期（年）：1 附录数目：5 出版单位：中国计量出版社 检定和标准物质： 相关技术文件： 备注： 可燃气体检测报警器检定规程摘要 一概述 该仪器用于非矿井罪业环境空气中可燃气体爆炸下线（以下简称LEL）以内浓度的测定和报警。 二技术要求 1 外观及通电检查 1.1 外观良好、结构完整；仪器名称、型号、制造厂名称、出厂时间、编号、防爆标志等应齐全、清晰。 1.2附件齐全，并附有制造厂的使用说明书。 1.3仪器联接可靠，各旋钮应能正常调节。 1.4仪器通电检查时，外露的可动部件应能正常动作，显示部分应有相应显示。 1.5对一机多路的检测报警器，必须具有识别各路工作、报警故障状态的显示功能。 1.6仪器应符合GB3836.1-83 ,“爆炸性环境用防爆电气设备通用要求”及各防爆型仪器的专用标准和其他有关标准的规定（参考GB3836.1~4） 精度为5％的仪器：士5％（F·S）*
可燃气体设计规范
.1 为保障石油化工企业的生产安全和/或人身安全,检测泄漏的可燃气体或有毒气体的浓度并及时报警以预防火灾与爆炸和/或人身事故的发生,特制定本规范. 1.0.2 本规范适用于石油化工企业泄漏的可燃气体和有毒气体的检测报警设计. 1.0.3 执行本规范时,尚应符合现行有关强制性标准规范的规定. 2 术语,符号 2.1 术语 2.1.1 可燃气体combustible gas 本规范中的可燃气体系指气体的爆炸下限浓度(V%)为10%以下或爆炸上限与下限之差大于20%的甲类气体或液化烃,甲B,乙A类可燃液体气化后形成的可燃气体或其中含有少量有毒气体. 2.1.2 有毒气体toxic gas 本规范中的有毒气体系指硫化氢,氰化氢,氯气,一氧化碳,丙烯腈,环氧乙烷,氯乙烯. 2.1.3 最高容许浓度allowable maximum concentration 系指车间空气中有害物质的最高容许浓度,即工人工作地点空气中有害物质所不应超过的数值.此数值亦称上限量. 2.2 符号 2.2.1 LEL可燃气体爆炸下限浓度(V%)值. 2.2.2 TLV车间空气中有害物质的最高允许浓度值. 3 一般规定 3.0.1 生产或使用可燃气体的工艺装置和储运设施(包括甲类气体和液化烃,甲B类液体的储罐区,装卸设施,灌装站等,下同)的2区内及附加2区内,应按本规范设置可燃气体检测报警仪. 生产或使用有毒气体的工艺装置和储运设施的区域内,应按本规范设置有毒气体检测报警仪. 1 可燃气体或其中含有毒气体,一旦泄漏,可燃气体可能达到25%LEL,但有毒气体不能达到最高容许浓度时,应设置 可燃气体检测报警仪; 2 有毒气体或其中含有可燃气体,一旦泄漏,有毒气体可能达到最高容许浓度,但可燃气体不能达到25%LEL时,应设置有毒气体检测报警仪; 3 既属可燃气体又属有毒气体,只设有毒气体检测报警仪; 4 可燃气体与有毒气体同时存在的场所,应同时设置可燃气体和有毒气体检测报警仪. 注:2区及附加2区的划分见《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058. 3.0.2 可燃气体和有毒气体检测报警,应为一级报警或二级报警.常规的检测报警,宜为一级报警.当工艺需要采取联锁保护系统时,应采用一级报警和二级报警.在二级报警
可燃性气体泄漏智能化监控系统(新编版)
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 可燃性气体泄漏智能化监控系 统(新编版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
可燃性气体泄漏智能化监控系统(新编版) 摘要：论述了一种智能化可燃性气体泄漏监控系统的组成与原理，提出以气体浓度绝对变化量和相对变化率为气体泄漏判定的双重依据，给出了计算方法，给出了智能核心单片机的主流程框图。该系统具有气敏元件自检功能，可对气敏元件灵敏度的个体差异及自身变化，具有较强的测控功能和较高的工作可靠性。 关键词：燃气泄漏监控；气敏传感器；报警；泄漏判定 工业生产和日常生活中广泛存在使用天然气、煤气和液化石油气等易燃、易爆气体的场所。出于安全的考虑，这些场所通常都要求安装可燃性气体的监测、预报和自动控制装置[１，2] 。由于检测现场的温度、湿度、粉渣和油雾等环境条件常常变化，并且气体与敏感元件材料会发生化学反应，其产物附着在元件表面，使气敏传感器性能变差，如灵敏度下降。因此，仅以单一可
燃性气体浓度的绝对大小作为检测报警指标来设计电路系统是极不可靠的。整个测控装置的可靠性可从硬件和软件两方面来考虑。从硬件方而来说，气敏传感器应有长期稳定性和较好重复性，响应速度快，且受共存物质影响小；电子元件性能和电路制作工艺优良可靠。从软件方面来说，对气体探测的算法应能自适应于温度、湿度及气敏传感器灵敏度的变化，即智能化。下面就有关问题进行研究。 1可燃性气体测控系统组成与原理 可燃性气体测控系统的复杂程度取决于功能的设计要求，既可以是简单的报警电路，也可以是集报警和气源控制于一体的完整系统[3] 。目前应用较广泛的气敏元件是SnO2 电阻型半导体气敏传感器，其基本原理是当元件吸附敏感气体的浓度变化时，元件的电阻值会发生变化。但实际使用时问题要复杂得多，会涉及到气敏元件的响应时间、恢复时间和初期稳定时间等问题。由于涉及到时间控制，由一般电子电路构成即使是功能最简单的报警系统也是很复杂的[4]
可燃气体检测报警器校验规程
可燃气体检测报警器校验规程 1范围 本规程适用于非矿业作业环境中使用的可燃气体检测报警器（包括可燃气体检测仪，以下简称“仪器”）的首次校验、后续校验和使用中检查。 2概述 仪器的检测原理主要有催化燃烧型、红外线吸收型、热导型等。采样方式有扩散式和吸入式。仪器主要由检测元件、放大电路、报警系统、显示器等组成，用于监测环境中可燃气体的浓度。3计量性能要求 计量性能要求见表1。 表1 计量性能要求 4 通用技术要求 4.1 外观及结构 4.1.1 仪器不应有影响其正常工作的外观损伤。新制造的仪器的表面应光洁平整，漆色镀层均匀，无剥落锈蚀现象。 4.1.2 仪器连接可靠，各旋钮或按键应能正常操作和控制。 4.2 标志和标识 仪器名称、型号、制造厂名称、出厂时间、编号、防爆标志及编号和国产仪器的制造计量器具许可证标志及编号等应齐全、清楚。 4.3 通电检查 仪器通电后，仪器应能正常工作，显示部分应清晰、完整。
4.4报警功能及报警动作值检查 仪器的声光报警应正常。 4.5 绝缘电阻 对使用交流电源的仪器，绝缘电阻应不小于20 MΩ。 5 计量器具控制 仪器的控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。 5.1 检定条件 5.1.1 检定环境条件 环境温度：0～40℃； 相对湿度：<85%； 通风良好，无干扰被测气体。 5.1.2 检定用设备 5.1.2.1 气体标准物质 采用与仪器所测气体种类相同的气体标准物质，如氢、乙炔、甲烷、异丁烷、丙烷、苯、甲醇、乙醇等。若仪器未注明所测气体种类，可以采用异丁烷或者丙烷气体标准物质。标准气体的浓度约为满量程的10%，40%，60%及大于报警设定点浓度的气体标准物质。气体标准物质的扩展不确定度不大于2％(k＝2)。也可采用标准气体稀释装置稀释高浓度的气体标准物质，稀释装置的流量示值误差应不大于±1%，重复性应不大于0.5%。气体标准物质的浓度单位在使用时应换算成与被检仪器的表示单位一致。 5.1.2.2 流量控制器 流量控制器由检定用流量计和旁通流量计组成，如图1所示，流量范围应不小于500 mL/min，流量计的准确度级别不低于4级。 图1流量控制器
家用可燃气体报警器的设计
摘要 随着可燃气体作为一种新型能源的应用，给人民群众的日常生活带来极大的方便．同时也带来新的隐患。一但可燃气泄露，极易发生火灾乃至爆炸，对人民的生命财产造成极大伤害, 我们需对各种可燃性气体在家庭中存在的情况进行有效的监控。 本文介绍了一种单片机控制的可燃气体报警器的电路, 在整个设计过程，分别从硬件和软件两个方面描述，即从硬件电路的设计方法到实现所要求功能的软件技术。该报警系统是以AT89S51单片机为控制器，先由气敏传感器QM-N5采集室内空气，再通过ADC0804进行摸—数转化，所得到的数据于原设定好的数据进行比较分析，最后得出天然气或液化气的浓度是否超标，如不超标则继续采集下一组气体样本，如超标根据超标量进行高低不同的分级报警, 并控制相应设备进行工作, 以达到安全保护的作用。 关键词：天然气、单片机、气敏传感器、驱动控制、分级报警
Abstract With the combustible gas as new energy applications, which bring great convenience to the daily lives of the people, but also bring some new dangers. Once the gas leak, which is so easy to cause fire ,and even the explosion，the lives and property of the people can be great harmed, We need to conduct effective monitoring to all kinds of combustible gases that exist in the family . In this paper, we design a control of combustible gas alarm circuit, throughout the design process with single-chip, during the whole designed process, include both hardware and software description. That is, from the hardware circuit design method to achieve the required function of software technology. The alarm system is based on single-chip controller AT89S51, Gas sensors by the QM-N5 collection of indoor air, ADC0804 conducted Analog and digital conversion, These data will compare with that set in the original analysis of good data, then Judge the conclusion whether the concentration of natural gas or liquefied petroleum gas is excessive, If not, it will continue to collect gas samples of the next group, Otherwise, the system will Generate alarm in accordance with the classification of different alarm levels, And control the work of the corresponding equipments, In order to achieve the role of security protection. Key words: Natural gas, Single-chip, Gas sensors, Driver control, Alarm classification
可燃气体报警器详解
可燃气体报警器详解 可燃气体报警器也称气体泄露检测报警仪器。当工业环境、日常生活环境（如使用天然气的厨房）中可燃性气体发生泄露时，气体报警器检测到的可燃性气体浓度达到报警器设置的报警值时，可燃气体报警器就会发出声、光报警信号，以提醒采取人员疏散、强制排风、关停设备等安全措施。且气体报警器可联动相关的联动设备如在工厂生产、储运中发生泄露，可以驱动排风、切断电源、喷淋等系统，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障安全生产。经常用在化工厂，石油，燃气站，钢铁厂等使用或者产生可燃性气体的场所。可燃气体报警器即气体泄露检测报警器,是区域安全监视器中的一种预防性报警器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露时，当气体报警器检测到气体浓度达到爆炸下限或上限的临界点时，可燃气体报警器就会发出报警信号，以提醒工作人员采取安全措施，并驱动排风、切断、喷淋系统，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障安全生产．可燃气体报警器，主要用于检测空气中的可燃气体，常见的如氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、乙烯（C2H4）、丙烯（C3H6）、丁烯（C4H8）、乙炔（C2H2）、丙炔（C3H4）、丁炔（C4H6）、磷化氢等。按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器，按自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。按根据工作原理分别为传感器原理报警器，红外线探测报警器，高能量回收报警器。目前大多数使用的是传感器式报警器，高能量回收报警器由于成本太高，目前仍在开发研究中。工业用固定式可燃气体报警器由报警控制器和探测器组成，控制器可放置于值班室内，主要对各监测点进行控制，探测器安装于可燃气体最易泄露的地点，其核心部件为内置的可燃气体传感器，传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感器检测到的气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时，报警器发出报警信号，并可启动电磁阀、排气扇等外联设备，自动排除隐患。便携式可燃气体报警器为手持式，工作人员可随身携带，检测不同地点的可燃气体浓度，便携式气体检测仪集控制器，探测器于一体，小巧灵活。与固定式气体报警器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。家用可燃气体报警器也可以叫做燃气报警器，主要用于检测家庭煤气泄漏，防止煤气中毒和煤气爆炸事故的发生。 济南市长清计算机应用公司提示您，正确选择报警器的使用，可以为您的日常工作生活提供一个强有力的保证。
LNG供气设施可燃气体泄漏报警器管理制度(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ LNG供气设施可燃气体泄漏报警器管理制度(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-4056-42 LNG供气设施可燃气体泄漏报警器管 理制度(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1、LNG供气设施可燃气体报警器探头分别位于1. 卸车区；2.储罐前部； 3.气化区；4.调压计量区。 2、具体工作要求如下： 1) 报警设定为低限20% LEL，非特殊情况不得随意调节。按“SP”键可看设定值。 2) 按“TEST”键可测试报警器是否工作正常，如非必要不可随便按下。 3) “RESET”键为复位键，当报警器报警后，按下可使报警器停止报警。 4) 报警器死机后，可切断电源，重新启动。 5) 发生报警后的处理： a 若卸车区设备泄漏探头发生报警，应立即切断卸车区气源，关闭通往卸车区的气相、液相阀门。查
明原因，待排除故障后恢复工艺流程； b 若罐区设备泄漏探头发生报警，可视情况切断该泄漏部位气源，相应调整使用罐，或切断罐区的气源，如为储罐根阀或根阀以上部位泄漏，则按《LNG供气设施事故应急救援预案》处理；如为其他部位泄漏，应立即切断该部位的气源，并关闭紧急切断阀。查明原因，待故障排除后恢复工艺流程； c 若气化区探头发生报警，切断该泄漏部位气源，相应切换气化器，或视情况立即切断气化区气源，关闭通往气化区的气相、液相阀门。查明原因，待故障排除后恢复工艺流程； d 若调压计量区探头发生报警，可视情况切断泄漏部位气源，或立即切断调压计量区气源，关闭通往调压计量区的气相阀，查明原因，待故障排除后恢复工艺流程。 请在这里输入公司或组织的名字 Enter The Name Of The Company Or Organization Here
可燃气体检测报警器检定规程
可燃气体检测报警器检定规程 本规程经国家质量监督检验检疫总局于2011年6月14日批准，并自2011年12月14日起施行。 归口单位：全国环境化学计量技术委员会 主要起草单位：中国计量科学研究院 济南市计量检定所 山东省计量科学研究院 济南市长清计算机应用公司 参加起草单位：西安计量技术研究院 河南省计量科学研究院 安阳市质量技术监督检验测试中心 本规程委托全国环境化学计量技术委员会负责解释 本规程主要起草入： 谌永华(中国计量科学研究院) 王利民(济南市计量检定所) 郭波(山东省计量科学研究院) 岳宗龙(济南市长清计算机应用公司) 参加起草入： 刘卓(西安计量技术研究院)
孔小平(河南省计量科学研究院) 李拥军(安阳市质量技术监督检验测试中心) 目录 引言 (Ⅱ) 1 范围 (1) 2 概述 (1) 3通用技术要求 (1) 3.1 外观及结构 (1) 3.2 标志和标识 (1) 3.3 通电检查 (1) 3.4 报警功能及报警动作值检查 (1) 3.5 绝缘电阻 (2) 4 计量器具控制 (2) 4.1 检定条件 (2) 4.2 检定项目 (3) 4.3 检定方法 (3) 4.4 检定结果的处理 (5) 4.5 检定周期 (5) 引言 JJG693-2011《可燃气体检测报警器》是依据JJF1002《国家计量检定规程编写规则》、JJFl001《通用计量术语及定义》、JJF105 9《测量不确定度评定与表示》的规定，对JJG693-2004《可燃气体
检测报警器》和JJG940-1998《催化燃烧氢气检测仪》两规程进行修订的。修订后的规程代替JJG693-2004《可燃气体检测报警器》和JJG940-1998《催化燃烧氢气检测仪》两规程。与JJG693-2004和JJG940-1998相比，除编辑性修改外主要技术变化如下： ——扩大了被检的量程范围。包括的量程范围有：100%LEL(可燃气体的爆炸下限浓度)、低浓度(/(μmol/mol)和高浓度(100%体积分数)；——删除了原规程中“其他结构或用途的仪器可参照本规程进行校准”的内容；——修订了量程漂移指标，从原量程的±5%FS，调整为±3%FS(见表1)； ——将原规程中外观及通电检查一项，修改为外观及结构、标志和标识、通电检查等三项(见4.1，4.2，4.3)； ——增加了报警动作值检查项目，删除了原规程报警误差检定项目(见4.4)； ——具体明确了气体标准物质的种类。气体标准物质的包含因子，由原来的k=3修改为k＝2(见4.1.2.1)； ——去掉了原规程附录B中的“标准物质溯源要求”。将标准气体稀释装置列入正文(见 4.1.2.1)； ——示值误差检定方法中增加了对流量控制的要求，删除了原规程中附录A“流量要求”(见4.1.2.2)； ——修改了检定结果和检定结果通知书内页格式。修改后的内页格式使用户很清楚的知道被检仪器不同点的具体指标。
可燃气体报警器电路设计说明
可燃气体报警器电路设计 摘要 随着可燃性气体种类和应用范围的增加，其使用场所和贮气仓库内气体的泄漏、火灾爆炸事故日益增多，因此研制一种检测可燃性气体自动报警和自动打开排气装置的一种报警器是非常必要的。本次设计的可燃气体报警器电路，可以检测多种可燃性气体并对其进行报警，在本设计中选用了气敏传感器GS-A2，利用GS-A2检测可燃气体的浓度，当浓度达到报警临界值时进行声光报警。气体信号检测部分主要由传感器GS-A2和分压电阻构成，然后通过运算放大器构成的滞回比较电路和反向比例运算电路输出控制信号。由于气敏传感器GS-A2开始通电时会有一段时间阻值很小，为了防止其发生误报警，检测电路需配合延时电路才能保证其准确性。控制信号通过报警电路实现声光报警及控制机外排风设备等联动装置，从而实现可燃气体报警器的电路设计。 关键词：报警器；GS-A2；误报警；控制信号
The Circuit Design of Flammable Gas Alarm Apparatus ABSTRACT With the increase of combustible gas types and application scope, the use place of gas leakage, fire and gas storage warehouse explosion accidents are increasing, so develop an automatic detecting combustible gas alarm and automatically open the exhaust device of an alarm system is very necessary. The design of the flammable gas alarm circuit can detect a variety of flammable gas and alarm it. In this design chose gas sensor GS - A2, using GS - A2 testing the concentration of the combustible gas, to sound and light alarm when the concentration reaches a critical value. The gas sensor signal detecting section mainly consisted by GS-A2 and the voltage dividing resistors, and output a control signal through the hysteretic comparator circuit constituted by operational amplifier and reverse proportional arithmetic circuit. Since gas sensor GS-A2 starts when power is minimal resistance for some time, in order to prevent false alarms, the detection circuit must comply with in order to ensure its accuracy delay circuit. Control signal through the alarm circuit to realize sound and light alarm and control closed exhaust equipment linkage, so as to realize the circuit design of combustible gas alarm. Key words：Alarm Apparatus；GS-A2；False Alarm ；Control Signal
可燃气体报警器使用注意事项(最新版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 可燃气体报警器使用注意事项 (最新版)
可燃气体报警器使用注意事项(最新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 为了使可燃气体报警器正常工作，有效发挥其预警作用，安装、使用过程中应注意以下几个方面： 1．安装报警回路时应注意的问题 (1)报警器的周围不能有对仪表工作有影响的强电磁场(如大功率电机、变压器等)，如果无法避开，应采取屏蔽措施。 (2)报警显示仪是安全仪表，有声、光显示功能，应安装在工作人员易看到听到的地方，以便及时了解情况。 (3)报警显示仪安装高度一般在1．6～1．7m为宜，便于维修人员对报警器进行日常修理和维护工作。 2．探头的安装应注意的问题 (1)探头主要是用接触燃烧气敏传感器(也称热线式传感器)的检 测元件，该元件是由铂丝线圈上包氧化铝和粘合剂组成球状，其上表面附有铂、钯等稀有金属。安装时一定要轻拿、轻放，以免摔坏探头。 (2)被测气体的比重不同，探头的安装位置也不同。室内探头的安
可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理规定标准范本
管理制度编号：LX-FS-A49741 可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理规定标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理规定标准范本 使用说明：本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 第一条应用可燃气体和有毒气体检测报警器（以下简称报警器）监视生产现场可燃气体和有毒气体泄漏和积聚状况，是预防爆炸和中毒事故的重要手段，为了加强对报警器的管理工作，特制定本规定。 第二条报警器的安装率、使用率、完好率应达到100％。 第三条选择报警器应满足以下条件： 1.功能、结构、性能和质量符合国家法定要求； 2.取得国家法定计量单位颁发的计量器具生产许可证；
可燃气体报警器
可燃气体报警器 概述 可燃气体报警器就是气体泄露检测报警仪器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露时，当气体报警器检测到气体浓度达到爆炸或中毒报警器设置的临界点时，可燃气体报警器就会发出报警信号，以提醒工作采取安全措施，并驱动排风、切断、喷淋系统，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障安全生产． 可燃气体报警器用途 可燃气体报警器，主要用于检测空气中的可燃气体，常见的如氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、乙烯（C2H4）、丙烯（C3H6）、丁烯（C4H8）、乙炔（C2H2）、丙炔（C3H4）、丁炔（C4H6）、磷化氢等。 基本分类 可燃气体报警器分类 按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器，按自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。 工业用固定式可燃气体报警器由报警控制器和探测器组成，控制器可放置于值班室内，主要对各监测点进行控制，探测器安装于可燃气体最易泄露的地点，其核心部件为内置的可燃气体传感器，传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感器检测到的气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时，报警器发出报警信号，并可启动电磁阀、排气扇等外联设备，自动排除隐患。 便携式可燃气体报警器为手持式，工作人员可随身携带，检测不同地点的可燃气体浓度，便携式气体检测仪集控制器，探测器于一体，小巧灵活。与固定式气体报警器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。 家用可燃气体报警器也可以叫做燃气报警器，主要用于检测家庭煤气泄漏，防止煤气中毒和煤气爆炸事故的发生。 工作原理 可燃气体报警是对单一或多种可燃气体浓度响应的探测器。可燃气体探测器有催化型、红外光学型两种类型。 催化型可燃气体探测器是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变化来测定可燃气体浓度。当可燃气体进入探测器时，在铂丝表面引起氧化反应（无焰燃烧），其产生的热量使铂丝的温度升高，而铂丝的电阻率便发生变化。 红外光学型是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢类可燃气体！ 烷烃类可燃气体探测器 是结实耐用，操作简便的智能型可燃气体探测器，被设计用以检测可燃性烷烃类气体浓度在爆炸下限0~100%的变化。这种探测器使用一种获得专利的“小型即插型可更换”红外线光学传感器。红外线传感器的特点是长时间的工作稳定性及最少的阶段性维护。红外线气体