可燃气体报警器的设计与制作
可燃性气体泄漏报警器设计
ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ．Ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｇ ａ ｓ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ａ ｍｐ ｌ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ｒ ｅ ａ ｄ ｓ ｔ ｈ ｅ
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中图分类号 ： Ｔ Ｐ ２ ７ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ７ — ８ ３ ２ ０ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ － ０ ０ ８ ０ — ０ ２
(完整版)可燃气体检测报警器的设计_毕业设计
摘要随着电子科学技术的发展，电子技术成为安全方面的有力手段，许许多多安全方面的电子产品，是人们的生活的得力助手。
本设计利用单片机技术结合单片机内部自带的A/D转换器构建了一个可燃气体检测报警器。
当环境中可燃气体泄露时，气体报警器检测到可燃气体浓度达到报警器设置的临界点时，可燃气体报警器就会发出声光报警信号，以提醒工作人员采取安全措施。
本文首先简要介绍了课题的研究背景和目前的国内外的发展状况，然后介绍设计可燃气体检测报警器的设计内容及功能需求，最后详细介绍了可燃气体检测报警器的设计流程，以及硬件系统和软件系统的设计，并给出了硬件电路的设计细节，包括各部分电路的走向、芯片的选择等。
本次设计采用MQ-4气体传感器作为可燃气体的信号采集工具，采集到的模拟电压量经过STC90C54AD单片机内部自带的A/D转换器为数字信号。
单片机采集到的数字信号后经过单片机内部进行简单的数据处理，如果可燃气体浓度达到报警器设置的临界点时单片机将蜂鸣器发出报警信号。
在无可燃气体的情况下，发生未知的危险，报警器可以人为的控制按键发出报警信号提醒人们。
关键词：MQ-4传感器；STC90C54AD单片机；数码管显示；报警AbstractWith the development of science and technology, electronic technology has become a powerful means of security, many aspects of electronic security products, is people's lives assistant. This design uses the internal microcontroller chip technology combined with In- ternal A/D converter built a combustible gas detection alarm. When the environment com- bustible gas leak, the gas alarm detects combustible gas concentration reaches the alarm threshold set point, combustible gas alarm will be audible and visual alarm signals to alert staff to take safety measures. This article briefly introduces the research background and the current state of development at home and abroad, and then describes the design of combust-ible gas detection alarm design content and functional requirements, the final details of the combustible gas detection alarm design process, as well as hardware systems and software system design, and gives the hardware design details, including the trend of each part of the circuit, the chip selection and so on.The design uses MQ-4 gas sensor signal acquisition as a tool for combustible gases, the amount collected from the analog voltage comes through STC90C54AD internal microcont-roller A/D converter into a digital signal. Chip digital signal collectedthrough internal micr- ocontroller simple data processing, if the flammablegas concentration reaches a critical point alarm settings when themicrocontroller will buzzer alarm. In the case of non-combustible ga-ses, the occurrence of unknown dangers, the alarm can artificially controlbuttons alarm signal to remind people.Keywords:MQ - 4 sensors; STC90C54AD single chip microcomputer;Digital tube display; Alarm目录1绪论............................................................................................................................1.1本课题研究背景及意义 ...................................................................................1.2国内外发展概况及研究方向 ...........................................................................1.3本课题设计内容 ...............................................................................................2 系统设计原理及功能要求 .........................................................................................2.1选择器件 ...........................................................................................................2.2系统原理及基本框图 .......................................................................................2.3系统实现的功能 ...............................................................................................3 主要元器件选择 .........................................................................................................3.1STC90C54AD单片机......................................................................................3.1.1 STC90C54AD单片机概述 ..................................................................3.1.2 STC90C54AD单片机内部A/D模块 .................................................3.2瓦斯检测设备工作原理分析 (1)3.2.1 MQ-4传感器简介 (1)3.2.2 敏感元件工作原理 (1)4 硬件系统电路设计 (1)4.1可燃气体信号采集及A/D转换模块 (1)4.2数码管显示模块 (1)4.3声光报警模块 (1)4.4按键设置模块 (1)5 软件系统设计 (1)5.1系统主程序 (1)5.2浓度测量子程序 (1)5.3按键设置子程序 (1)5.4模拟报警子程序 (1)5.5浓度显示子程序 (2)6 系统仿真 (2)6.1P ROTUES仿真软件介绍 (2)6.2仿真效果图 (2)7 软件调试 (2)7.1K EIL编程软件介绍 (2)7.2程序下载及调试 (2)8 硬件调试 (2)8.1电源的检测与调试 (2)8.2MQ-4传感器及CPU的调试 (2)8.3显示电路及报警电路调试 (2)8.4运行效果 (3)结论 (3)致谢 (3)参考文献 (3)附录A 英文原文 (3)附录B 汉语翻译 (4)附录C 源程序 (5)附录D 原理图 (7)1绪论1.1 本课题研究背景及意义我国是煤炭生产大国，随着煤矿机械化程度的提高，矿井生产能力和生产效率普遍加大，煤炭年产量居世界首位，产煤量占世界总产煤量的20%。
可燃气体检测及报警设计方案
可燃气体检测及报警设计方案一、引言随着社会的发展和科技的进步，各类可燃气体的使用越来越广泛，如天然气、煤气和液化气等。
同时，可燃气体泄漏也可能导致火灾、爆炸等危险后果。
因此，设计一套可燃气体检测及报警系统非常重要，用于及时发现和报警可燃气体泄漏，保障人们的生命财产安全。
二、系统方案1.系统组成(1)可燃气体传感器：用于检测空气中的可燃气体浓度。
(2)控制器：采集传感器数据，并进行分析处理。
(3)报警器：当控制器判断可燃气体浓度超过预设值时，发出声光报警信号。
2.系统工作原理(1)可燃气体传感器感知空气中的可燃气体浓度，将测量数据发送给控制器。
(2)控制器接收传感器数据，并进行分析处理。
当可燃气体浓度超过设定的报警阈值时，触发报警器。
(3)报警器接收到控制器的报警信号后，发出声音和光照报警信号，提醒人们注意可燃气体泄漏的危险。
三、系统设计要求1.灵敏度：系统应具备足够的灵敏度，能够及时检测到空气中的可燃气体浓度变化。
2.可靠性：系统应具备高可靠性，能够准确判断可燃气体浓度是否超过设定值，避免误报和漏报的情况。
3.实时性：系统应具备实时性，能够及时发出报警信号，在危险发生前提醒人们采取措施。
4.易于安装和维护：系统设计应考虑到安装和维护的便捷性，方便用户操作和维护。
四、系统实施方案1.传感器选择：根据实际需求选择适合的可燃气体传感器。
2.控制器设计：设计一个能够接收传感器数据的控制器，可以对接多个传感器，进行数据处理和判断。
3.报警器设计：设计一个报警器，能够根据控制器的指令发出声光报警信号，提醒人们注意危险。
4.系统集成：将传感器、控制器和报警器相互连接，形成一个完整的可燃气体检测及报警系统。
5.安装和调试：按照设计要求，将系统的各个部件安装在合适的位置，并进行调试和测试。
6.培训和维护：对用户进行系统的使用培训，并定期进行系统维护和检修，确保系统的稳定运行。
五、总结通过可燃气体检测及报警设计方案，我们可以提供一套灵敏、可靠、实时性强的可燃气体检测与报警系统。
可燃气体报警器方案
以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown 文本格式输出，不要带图片，标题为：可燃气体报警器方案# 可燃气体报警器方案## 引言可燃气体报警器是一种常见的安全设备，用于检测环境中是否存在可燃气体，并在检测到安全风险时发出警报。
本文将介绍一种可燃气体报警器的方案，包括所需器件、工作原理和设计要点。
## 所需器件在设计可燃气体报警器时，我们需要以下主要器件：1. 可燃气体传感器：用于检测环境中的可燃气体浓度。
2. 控制器：用于收集传感器数据并判断是否发出警报。
3. 警报器：用于发出声音或光线信号，以警示人们存在安全风险。
除了以上主要器件外，我们还需要一些辅助器件，如电源模块、通信模块等，以完善报警器的功能。
## 工作原理可燃气体报警器的工作原理可以总结如下：1. 传感器检测：可燃气体传感器持续检测环境中的可燃气体浓度。
根据传感器的工作原理，当环境中的可燃气体浓度超过设定阈值时，传感器会输出一个信号。
2. 数据传输：传感器输出的信号被传输到控制器。
控制器负责采集传感器数据，并进行处理和分析。
3. 风险判断：控制器根据传感器数据进行风险判断。
如果传感器检测到的可燃气体浓度超过安全阈值，控制器将触发警报器。
4. 警报发出：警报器根据控制器的触发信号发出相应的警报信号，以提醒人们存在安全风险。
## 设计要点在设计可燃气体报警器时，有几个关键要点需要考虑：1. 灵敏度：传感器的灵敏度是关键。
它应该能够准确地测量环境中的可燃气体浓度，并在超过安全阈值时及时发出信号。
2. 反应时间：报警器的反应时间也非常重要。
当检测到可燃气体浓度超过阈值时，报警器应该能够迅速响应，以减少安全风险。
3. 可调性：可燃气体报警器应该具有可调性，以适应不同环境条件和需求。
例如，用户可以调整安全阈值或警报器的声音大小。
4. 可靠性：报警器需要具备高可靠性，以确保在任何时候都能正常工作。
这包括稳定的传感器性能、可靠的数据传输和稳定的警报器输出。
可燃气体报警器的设计
可燃气体报警器的设计首先，可燃气体报警器的关键部件是传感器。
传感器的选择应根据所需检测气体的种类进行，常见的可燃气体有天然气、液化气等。
传感器可以选择化学传感器、热电传感器或半导体传感器等，具体选择根据其灵敏度、稳定性和响应时间等指标进行考虑。
同时，传感器的布置也很重要，应尽量使其能够覆盖整个空间，并避免被阻挡物挡住。
其次，信号处理与判断是确保可燃气体报警器准确工作的关键。
传感器所感测到的气体浓度信号需要经过放大、滤波等处理，以提高其精度和稳定性。
然后，根据设定的阈值，对处理后的信号进行判断，当浓度超过阈值时，就应触发报警装置。
此外，还可以根据需要加入一些附加功能，如呼叫警报中心或发送短信提醒等。
报警方式与反应时间也是可燃气体报警器设计中需要考虑的因素。
报警方式可以选择声光报警或仅声报警，根据不同的使用环境和需求进行选择。
声光报警可以提高人们对报警的感知度，尤其对于那些听力不敏感或在嘈杂环境中的人员更加有效。
而反应时间则是指报警器从检测到可燃气体超过阈值到发出警报的时间间隔。
反应时间应尽量短，以保证及时警报，减少安全风险。
此外，可燃气体报警器还可以加入一些其他功能，如自动校准、故障自检等。
自动校准功能可以定期对传感器信号进行校正，以避免长期使用导致的误差累积。
故障自检功能可以对整个报警器进行自检，包括传感器状态、报警装置状态等，以确保设备的正常工作。
综上所述，可燃气体报警器的设计应注重传感器的选择与布置、信号处理与判断、报警方式与反应时间等因素，以保证报警器的准确性、及时性和稳定性。
同时，还可以考虑加入一些附加功能以提高报警器的使用便利性。
通过合理的设计和制造，可燃气体报警器能够起到有效的安全预警作用，更好地保障人们的人身和财产安全。
家用可燃气体报警器的设计-毕业设计..
家用可燃气体报警器的设计学生：指导教师内容摘要：本设计采用了GS系列的传感器，将一定浓度的气体转换为电压显示,并通过ADC0809将电压信号转换为模拟信号，再交由AT89C51中进行分析和处理。
为了方便用户能进行直观的了解，3位LED显示器的静态显示接口是AT89C51外接3片74LS164，数据输出线是该器件的RXD，移位时钟脉冲为TXD。
TTL单向8位移位寄存器是74LS164，最终可达到并行输出,串行输入，8位移位寄存器74LS164会将静态显示出来。
在拟定警报预设值后，单片机控制音乐和闪光效果会体现出警报。
单片机的操作了程控一氧化碳报警器的全部设置。
着以程序对一氧化碳的浓度进行24小时不间断监控，当有毒有害危险气体超出了我们预定的危险值后，我们设计的电路便会自动进行报警处理，电路此功能的实现是外接排风扇与电磁阀相合作完成进行的，为防不测。
在程序正常运行的时候难免会出现程序系统陷入了死循环，面对这种情况的时候我们需要在程序陷入了死循环的时候利用X25045芯片组成的电路进行复位,从而避免了断开整个系统的连电，由此引荐电路得到了保护。
单片机AT89C51是数字气体报警器的主要应用器件，性价比十分高。
以此为设计核心展开对可燃气体的泄漏的报警装置的设计，接下来给出所有的设计原理与硬件电路和程序的设计。
关键词：气体泄露报警器一氧化碳AT89C51单片机Design for household combustible gas alarmAbstract:The design of the GS series of sensors,will be placedon the test environment measured the concentration of gas converted to analog voltage,and then through the ADC0809will be converte d to analog voltage digital signal,into the SCM AT89C51in the pr ocess.To users of gas concentrations in real-time understanding,AT8 9C51will be linked three74LS164externally as the three LED display static display interface,and the MCU RXD as the output dat a line,TXD as a shift clock pulse.74LS164TTL is a one-way8-bit register displacement which can be realized enter serial,parallel o utput,through the8-bit shift register74LS164can be static display .By setting the alarm level,the MCU control LED and music IC alarm at the same time.SCM control use of technology,produced a program-controlled carbon monoxide alarm.The instrument of carbon m onoxide(CO)for real-time monitoring,when the concentration of carbo n monoxide is more than allowed value,the control circuit for alar m,and through an external electromagnetic valve row fans and their program-controlled,to preventaccidents.In addition procedures to prevent a cycle of death,also used x25045watchdog circuit chip composed of a death in the process so that when the MCU reset cycle,instead of the whole s ystem off,thereby protecting the hardware circuit.As designed by the number of gas alarm using SCM AT89C5 1,it is cheap,stable performance,easy-production.GS to gas senso rs and AT89C51microcontroller as the core design of gas leakage alarm,the alarm system design method is simple,use good effect,th e following is a gas leakage alarm the general design principles,th e key hardware and all The software program design.Keywords:Co Leaking gases alarm AT89C51 microcomtuper GS Gases Sensors家用可燃气体报警器的设计1 绪论1.1研究背景及意义随着煤气或天然气被多数家庭使用，每年因煤气泄漏造成的各类事故中，一氧化碳中毒占多数，气体泄漏爆炸引起的致死致伤事故更是高发。
可燃性气体检测报警器设计
可燃性气体检测报警器设计首先，传感器是可燃性气体检测报警器的核心部件，它能够感知环境中的可燃性气体浓度。
常用的传感器包括气敏电阻传感器、半导体气体传感器和红外线传感器等。
气敏电阻传感器基于敏感材料与可燃性气体发生化学反应导致电阻变化的原理。
半导体气体传感器利用功率变化和电阻变化来检测气体浓度。
红外线传感器则通过检测可燃性气体对红外能量的吸收来判断气体浓度。
选择合适的传感器应根据具体的检测要求和工作环境来确定。
其次，信号处理电路对传感器输出的信号进行放大、滤波和数字转换等处理，以便获取准确的浓度数值。
放大电路可以根据传感器信号的弱强程度选择放大倍数，以便提高信噪比。
滤波电路能够滤除传感器输出信号中的噪声和干扰，提高信号质量。
数字转换电路则将模拟信号转换成数字信号，以便进一步的处理和存储。
第三，报警器是可燃性气体检测报警器的核心功能之一、当传感器检测到环境中的可燃性气体浓度超过设定阈值时，报警器会发出声音和显示警告信号，提醒人们采取相应的安全措施。
报警器可以使用声音报警、光照报警或者无线通信报警等方式，根据具体的使用场景和需求进行选择。
最后，供电系统是可燃性气体检测报警器的另一个重要组成部分。
它可以通过电池、交流电源或者太阳能电池等提供稳定的电力供应。
供电系统应保证报警器能够长时间稳定地工作，并且具备低电量和断电报警功能，以确保报警器能够及时发出警报。
在设计可燃性气体检测报警器时，还需要考虑以下几个关键技术：1.灵敏度和选择性能：传感器的灵敏度和选择性能决定了报警器对不同可燃性气体的检测能力。
应根据实际需求和环境条件选择合适的传感器类型和参数。
同时，采用多个传感器或者多种传感器的组合可以提高检测的灵敏度和选择性能。
2.报警阈值设置：报警器应能够根据具体需求设定合理的报警阈值。
阈值设置应考虑环境中可燃性气体的浓度分布和安全要求等因素。
一般来说，为了能够及时预警，阈值应设置在安全浓度的一定比例上。
3.报警信号处理：报警器应能够对传感器输出的信号进行准确的处理。
可燃气体检测及报警设计方案
可燃气体检测及报警设计方案一、引言随着可燃气体使用的广泛，对可燃气体泄漏的检测与报警成为了重要的安全问题。
本文将介绍一种可燃气体检测及报警的设计方案。
二、设计原则1.高灵敏度：能够及时检测到可燃气体的泄漏，防止事故的发生。
2.实时报警：一旦检测到可燃气体泄漏，能够立即发出警报，提醒人们采取相应的安全措施。
3.稳定可靠：能够长时间稳定工作，不受环境干扰，具备良好的可靠性和稳定性。
4.可扩展性：可以根据需要进行扩展，满足不同场合的安全需求。
三、设计方案1.传感器的选择：可燃气体传感器是检测可燃气体的核心组件，应根据实际需要选用灵敏度高、响应速度快、稳定性好的传感器。
常见的传感器有气敏传感器、红外传感器等。
2.数据采集与处理：传感器将检测到的信号传递给数据采集模块，数据采集模块对传感器信号进行采样、滤波和放大等处理，将处理好的数据传输给控制模块。
3.控制模块：控制模块负责接收数据采集模块传来的数据，并根据事先设定的判别规则进行判断和分析。
一旦检测到可燃气体泄漏超过设定的阈值，控制模块将触发报警信号。
4.报警器：报警器是设计方案中不可或缺的组成部分，它能够发出高音量的声音和闪烁的灯光，提醒人们注意可燃气体泄漏的危险。
5.数据显示与记录：为了方便操作和追溯，设计方案中可以加入数据显示与记录模块。
通过显示屏或者连接到电脑的界面来显示检测到的可燃气体浓度，并将数据记录下来，供后续分析。
6.系统扩展：根据实际需要，设计方案还可以进行系统扩展，例如加入语音提示、无线通信等功能，以满足不同地方的安全性需求。
四、结语本文介绍了一种可燃气体检测及报警的设计方案，通过选择合适的传感器、进行数据采集与处理、控制模块的判断和分析，以及报警器的触发，能够及时、高效地检测可燃气体泄漏，保障使用场所的安全。
但需要特别注意的是，设计方案仅为参考，具体的实施应根据实际情况进行优化和调整。
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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气体检测电路原理如图2所示，由气敏传感器(探头)MC-112和电阻R W和电阻R 2、R 3组成平衡电桥检测电路，电压信号分别从电阻RW和探头的中点取出，被取出的电压信号被加到运放LM358的2(-)脚反相输入端和3(+)脚同相输入端；此时被取出的电压信号应相等。
在气敏传感器通电的情况下，在未检测到一定浓度的可燃气体时，气敏传感器的反应电阻不会发生任何反应和变化，这样从探头中点取出的电压信号也不会发生变化。
当在输入端加上+5 V电压时，经过3个二极管(IN4001)，每个二极管的压降约为0.7 V，最后在探头两端的电压约为2.7～2.9 V，此时运放反相端2(-)的电压为1.4 V左右，同相端3(+)的电压也应为1.4 V左右；未探测到可燃气体时，差动运算放大器反相端和同相端的输入信号电压差几乎为零，那么此时差动放大器的输出端1，通过调节R W 使输出电压信号也接近于零。
当气敏传感器探测到一定浓度的可燃性气体泄漏时，在传感器元件上的催化剂使可燃性气体进行无焰燃烧，产生热量使感应电阻阻值发生变化，打破电桥平衡，产生了微小的电压差信号，此时差动运算放大器同相端3(+)的电位V 3+高于反相端2(-)的电位V 2-，经差动运算放大器放大后输出的差模电压信号为3.5 V左右，由公式(1)可算出差动运算放大器输出端的电压值。
可燃性气体的浓度变化时所对应输出电压的变化：气体浓度↑→V 3+↑→(V 3+-V 2- )↑→V o↑，由差动运算放大器的反相输入端和同相输入端输入信号分别为V 2-和V 3+时输出电压为[2]：Vo=-400V2-/1+(1＋400/1)[100/(1+100)]V3+≈400(V3+-V2-)图2气体检测电路原理图1.2.3 主控单元电路主控单元电路如图3所示[3]，微处理器采用AT89C51。
A/D转换芯片采用ADC0809，ADC0809的时钟信号CLK由89C51的ALE信号提供。
系统晶振采用4 MHz，图中加在ADC0809的ALE(及START)端的正脉冲宽度大于250 ns，满足ADC0809对ALE引脚信号的要求。
检测到的气体浓度信号即电压信号经放大、滤波后送到ADC0809的模拟量输入端IN0。
由于单片机为8位处理器，当输入电压为5 V时，ADC0809输出数值为255(FF H)，因此单片机最大数值分辨率为0.019 6 V，测试时电压数值的变化一般以0.02 V的电压幅度变化。
如果要获得更高的精度，应采用12位的A/D转换器，但对于报警器而言这种精度完全满足要求。
根据所测得的电压值基本上要比标准值偏大0.01～0.02 V，可以通过校正ADC0809的基准电压来解决，因为该系统设计时直接用+5 V的供电电源作为基准电压，所以电压可能有偏差。
另外，也可用软件编程来校正测量值。
ADC0809的直流输入阻抗为1 MΩ，能满足一般的电压测试需要，另外经测试ADC0809可直接在2～5 MHz的时钟频率下工作，这样可以省去分频器。
图3主控单元电路图1.3 声光报警及继电器控制电路1.3.1 声光报警电路声光报警电路如图4所示，工作指示灯为绿灯闪烁，其工作状态的控制由P1.1来完成。
通过软件的设置，从P1.1输出一方波来控制三极管VT1的通断，从而控制工作指示灯的闪烁。
当泄漏气体的浓度达到某一值时，由软件将P1.3置1，此时三极管VT3导通，红色报警灯亮，同时蜂鸣器发出报警声。
红灯和蜂鸣器构成报警部分。
在电路通过软件置位P1.2=1时，黄灯亮表明电路出现故障。
图4 声光报警电路图继电器控制电路如图5所示。
该电路由继电器K1和K2、排气扇、电磁阀等组成。
当泄漏气体浓度达到一定值时，通过软件将P1.4、P1.5置1，此时三极管VT4、VT5均导通，继电器K1、K2工作，其常开触点闭合，排气扇工作，进行换气，电磁阀电路接通，将气体管道关闭。
当气体浓度下降到某一值时，也可以通过软件将P1.4、P1.5清零，此时三极管VT4、VT5均截止，继电器K1、K2停止工作，常开触点断开。
关闭排风扇和电磁阀电路，排风扇停止工作，气体管道打开。
指示灯：应采用发光二极管，应以颜色标记。
红色表示报警信号，黄色表示故障信号，绿色表示电源工作正常。
所有指示灯应清晰地标注功能，在一般环境光线下，指示灯在距其正前方3 m处应清晰可见。
电磁继电器：接点宜采用双接点结构。
继电器应用封闭式，不得由一接点同时控制探测器内部及外部电路。
电子元器件：应进行三防(防潮、防霉、防盐雾)处理。
音响器件：在额定电压下，音响器件在距其正前方1 m处的声压级(A计权)应小于70 dB，不大于115 dB，在85 %额定工作电压条件下，音响器件应能发出声响。
开关和按键：开关和按键应坚固、耐用并清晰地标注出其功能。
探测器外壳应选用不燃烧材料和难燃烧材料(氧指数≥32)。
可燃气体报警器的设计图5继电器控制电路2 软件设计对应的电压峰值，该数值大于或等于报警峰值时表示检测电路出现故障，这时置位P1.2=1(黄灯亮，蜂鸣器叫)表示电路出现故障。
本系统的软件设计以C语言为基础，可以在执行的开始和过程中，根据气体爆炸下限的不同修改报警临界值，增大了使用的范围[4]。
系统主程序流程图如图6所示。
开始让气敏元件预热一段时间，时间可以根据气敏元件的不同进行调整(本设计中的探头预热约5 min)，延时用循环程序实现，同时在循环首尾位置分别使P1.1置1、复0，可实现绿灯闪烁。
在系统中设置一个按键用P3.2来控制，用来检测报警器报警功能是否正常，若键被按下则置位P1.3=1(红灯亮同时蜂鸣器叫)，表示报警器正常响应时间在 30 s以内。
使P1.1始终保持置1，使绿灯常亮，表示电源处于正常的供电状态。
从A/D转换器读取转换值与预先设定的电压值进行比较，根据事先建立好的浓度和电压对应的关系：气体浓度不同时所对应的电压值不同，查找出与浓度所对应电压值时的报警点。
根据不同的可燃气体的爆炸下限不同，设置报警器报警时对应的最小可燃气体浓度值[5]，若大于或等于此值则置P1.3=1(红灯亮、蜂鸣器叫)，同时置位P1.4=1(打开排风扇)和P1.5=1(关闭电磁阀)，并显示气体浓度达真实值90 %，响应时间30 s以内。
设定一个电压值，该电压值高于气体浓度所对应的电压峰值，该数值大于或等于报警峰值时表示检测电路出现故障，这时置位P1.2=1(黄灯亮，蜂鸣器叫)表示电路出现故障。
3 本装置可燃性气体报警器安装与调试的注意事项由于其成本特低，因此，也可推广到普通家庭，作为燃气洗澡装置和厨房可燃气的泄漏报警器。
只要将其安装在燃气装置附近(相距1 m以内效果最好)即可实现自动泄漏报警。
安装时，应注意不要将装置安放在通风口处。
4 结语当今社会，出现许多种可燃气体报警器，而这些产品大都是针对煤气的泄漏作相应的报警，即为家庭式。
但是随着社会的发展，煤气报警器也在由单一的家庭式发展为小区监控。
对某个区域的燃气泄漏进行监控，这是今后的发展趋势。
随着人民物质生活水平的提高，燃气使用率不断增加，对于燃气泄漏的检测越来越引起大家的重视，我国许多城市已制定了一些新建住宅必须安装燃气泄漏报警器的相关规定，该型可燃气体报警器是针对以上问题开发的一种安全装置，该报警器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，是城市燃气工程中所必需的产品，所以市场前景良好，同时这也为城市居民使用燃气解除了后顾之忧。
参考文献[1]杨宁，胡学军.单片机与控制技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2005.[2]GB 15322.2-2003 可燃气体探测器——第2部分：测量范围为 0 ～ 100 % LEL 的独立式可燃气体探测器[S].[3]张勇.Protel99se电路设计技术入门与应用[M].北京：电子工业出版社，2005.[4]李光飞，李良儿.单片机C程序设计实例指导[M].北京：北京航空航天大学出版社，2005.[5]GB 15322.5- 2003 可燃气体报警器——第5部分：测量人工煤气的独立式可燃气体探测器[S].。