家用可燃气体报警器的设计
家用天燃气报警器毕业设计
家用天燃气报警器毕业设计
可以有自己的思路和分析
一、报警器设计简介
1、报警器设计思路
本报警器的设计思路是集成现有的技术，借助测量手段，根据天然气的浓度高低，触发相应程序，实现准确的报警功能。
2、报警器技术构架设计
本报警器的技术构架设计采用模块化的结构，由传感器、处理器、控制器、AC/DC转换器和配线箱等部件组成。
传感器采用精密烟雾传感器，采用热补偿技术，让传感器具备抗温度漂移性；处理器采用32位单片机完成信号处理、数据采集和程序控制等功能；控制器部分采用可编程控制器，可实现用户与报警系统的实时交互，实现友好的人机交互；AC/DC转换器用于在AC电源和DC电源之间转换；配线箱则用于连接传感器、处理器、控制器、AC/DC转换器等模块，便于报警器的组装与安装。
3、报警器检测原理
本报警器采用精密烟雾传感器，通过测量空气中的烟雾浓度，判断是否超标，当烟雾浓度超出安全范围时，报警器发出声、光及电信号警告。
二、报警器的硬件结构
1、传感器模块。
(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。
可燃性气体报警器设计毕业设计(论文)
正是由于可燃性气体报警控制器对于安全生产的重要性，国内外有众多厂家研制、生产这一产品。从运用所学知识和实际意义出发，研制一种固定式可燃性气体报警控制器，它主要对以烷类气体为主的多种可燃性气体进行检测控制。
1.2
可燃性气体报警控制器在国外己经发展成为一种相当成熟的产品。日本是最早发明燃气报警器的国家，己有50多年的历史。无论在气体探测器的研制上，还是在报警器的性能上，均处于国际领先水平。日本政府和生产企业大力推广报警器的使用，使燃气泄漏和爆炸等事故的事故率远远低于欧美等发达国家。其中FIGARO、理研都是专门研制、生产可燃性气体报警控制器的厂家，他们生产的产品以采用最先进的气敏传感器、响应速度快、性能可靠、寿命长而著称。
2.2可燃性气体报警控制器的整体设计……………………………………………7
2.2.1可燃性气体报警控制器的结构………………………………………………7
可燃气体报警器设计
毕业论文设计可燃气体报警器设计第1章单片机相关知识介绍1.1单片机中断与复位单片机中断系统1. 中断的概念中断是通过硬件来改变CPU程序运行的方向。
计算机在执行程序的过程中，由于CPU以外的某种原因，有必要尽快中止当前程序的执行，而去执行相应的处理程序，在处理结束后，再回来继续执行被中止了的源程序。
这种程序在执行过程中由于外界的原因而被中间打断的情况称为“中断”。
2. 89C51 的中断系统89C51的中断系统主要由几个与中断有关的特殊功能的寄存器，中断入口，顺序查询逻辑电路等组成。
与中断有关的特殊功能寄存器有四个，分别为中断源寄存器（即专用寄存器TCON和SCON的相关位），中断允许控制寄存器IE 和中断优先级控制寄存器IP。
89C51单片机有5个中断源，可提供两个中断优先级，即可实现二级中断嵌套。
5个中断源的排列顺序由中断优先级控制寄存器IP和顺序查询逻辑电路共同决定。
5个中断源对应5个固定的中断入口地址。
(1) 中断请求源：外部中断请求源：即外中断0和1，经由外部引脚引入的，在单片机上有两个引脚，名称为INT0、INT1，也就是、这两个引脚。
在内部的TCON中有四位是与外中断有关的。
IT0：INT0触发方式控制位，可由软件进和置位和复位，IT0=0，INT0为低电平触发方式，IT0=1，INT0为负跳变触发方式。
IE0：INT0中断请求标志位。
当有外部的中断请求时，这位就会置1（这由硬件来完成），在CPU响应中断后，由硬件将IE0清0。
IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。
(2)内部中断请求源：TF0：定时器T0的溢出中断标记，当T0计数产生溢出时，由硬件置位TF0。
当CPU响应中断后，再由硬件将TF0清0。
TF1：与TF0类似。
TI、RI：串行口发送、接收中断。
(3) 中断允许寄存器IE中断的允许或禁止是由片内可进行位寻址的8位中断允许寄存器IE来控制的。
见表2-1其中EA是总开关，如果它等于0，则所有中断都不允许。
可燃气体报警器的设计
目录摘要和关键词II0.引言 11.可燃气体报警器的介绍 11.1可燃气体报警器的分类11.2可燃气体报警器校准 11.3可燃气体报警器的应用12.可燃气体报警器的系统选型 22．1可燃气体检测器的选型 22．2声光报警及继电器的控制电路的选用 23.硬件设计 33.1系统的结构图33.2可燃气体检测电路33.2.1气体传感器（探头） 33.2.2气体检测电路的设计 33.2.3主控单元电路 43.3声光报警及继电器控制电路53.3.1声光报警电路 53.3.2继电器控制电路 53.4显示电路73.5电源设计错误!未定义书签。
4.软件设计75.试用实验及结果 85．1试用结果85．2应用与安装错误!未定义书签。
6.产品安装、应用及注意事项97.结语9参考文献9致谢10可燃气体报警器系统设计摘要燃气一旦泄露不仅会导致环境的污染，甚至会引发中毒、爆炸、死亡事故的发生。
因此，可燃气体监测报警系统已成为安全防范领域的热门研究课题。
介绍了报警器的工作原理极其软，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生光报警，并控制相应设备进行工作，实现安全保护。
关键词89c51单片机；探测报警器Design of Combustible Gas AlarmAbstractHowever,once gas let out will not merely cause the environmental pollution,even will cause the emergence of poisoning,exploding,death by accident.So,detecting and alarming system for combustible gas has already become a hot research subject of the safe precaution field.A kind of combustible gas alarm was designed.Introduction was made to the workingprinciple and its software and hard-ware design.The alarm taked gassensors with stable performance and parameters as the detector,adopting 89c51 to carry out control,carrying out audio and light alarming based on tested combustible gas desity and contolling relevant equipment to work,to realize safety protectionKey words89c51; detecting alarm0.引言对于一个家庭来说，随着人们生活水平的提高，越来越多的人对生活空间的安全和舒适性也有了更高的要求。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。