有害气体浓度检测系统
有毒有害气体检测
有毒有害气体检测在工业、农业、医疗等领域中，常会涉及到各种有毒有害气体的产生与排放，这些气体对人体健康和环境造成威胁。
为了保证人员和环境的安全，需要进行有毒有害气体检测。
检测方法有毒有害气体检测可以采用多种方法进行，主要包括以下几种：1.传感器检测法：使用传感器来感知气体成份和浓度，如红外传感器、电化学传感器等。
2.光谱分析法：通过测量气体在特定波长的光线吸收或散射的程度来识别气体成份和浓度，如拉曼光谱分析、激光光谱分析等。
3.冷陷法：利用气体分子在一定条件下（如低温、高压）容易发生冷陷效应的原理来测定气体浓度和成份。
4.化学分析法：采用化学反应原理来检测气体成份和浓度，如吸收光谱法、色谱法等。
常见有毒有害气体常见的有毒有害气体主要包括以下几种：1.一氧化碳（CO）：一氧化碳是无色无味的气体，是燃料不完全燃烧或燃料接触热表面反应产生的。
高浓度的一氧化碳对人体有毒性，会导致中毒，甚至危及生命。
2.二氧化硫（SO2）：二氧化硫是一种无色、有刺激性气体，是火山爆发、燃料燃烧等活动释放的。
高浓度的二氧化硫对人体有刺激和损伤作用，易引起呼吸道疾病。
3.甲醛（HCHO）：甲醛是一种无色易挥发的液体，具有刺激性气味。
甲醛是一种常见的室内有害气体，对人体有刺激和损伤作用，并可诱发多种疾病。
4.氯气（Cl2）：氯气是一种黄绿色有毒气体，是制取漂白剂、消毒剂、哮喘药等的重要原料。
高浓度的氯气可导致眼、呼吸道、皮肤等部位的刺激甚至灼伤，严重的可导致窒息。
预防措施为了预防有毒有害气体对人体和环境的损伤，需要采取相应措施进行防范，主要包括以下几点：1.强化安全意识，加强职业健康教育，提高安全生产管理水平。
2.定期检修和维护生产设备，防止设备泄露或失效造成气体泄漏。
3.加强空气流通，保持良好的室内通风环境。
4.对于有毒有害气体排放，应采取必要的治理措施，如安装废气净化器等。
5.在必要时，可采用个人防护措施，如佩戴呼吸器等。
气体检测仪的用途及工作原理
气体检测仪的用途及工作原理概述气体检测仪又称气体探测器，是一种专门用于检测环境中的气体浓度的设备。
它可以用于工业生产、矿山、公共场所、建筑物以及消防等领域，作为防护和监测工具，帮忙人们发觉、分析、预警和解决气体泄漏等问题，确保人们的安全和生产的正常进行。
本文将介绍气体检测仪的用途及工作原理。
气体检测仪的用途气体检测仪紧要用于以下三个方面：1. 安全监测气体检测仪可以用于监测有害气体、有毒气体、可燃气体等的浓度，警示人们避开不安全。
它可以被广泛应用于环境监测、污染掌控、工业生产、航天探测、医疗、消防等各个领域。
例如，在工业生产中，工人常常需要接触一些有害气体，如甲醛、苯等。
而这些有害气体假如浓度过高，会对工人的健康造成威逼。
使用气体检测仪可以适时监测气体浓度，保证工人的身体健康。
2. 告警提示当气体检测仪检测到有害气体超过了安全浓度时，它就会发出警报，通知工作人员实行措施，切断气源或适时疏散，起到保护人们的作用。
例如，在公共场所安装气体检测仪，可以防备“一氧化碳中毒”事件的发生。
一氧化碳是一种无色、无味、有毒的气体，常常在烤炉、取暖设备、车库等地产生。
假如环境中一氧化碳超过安全浓度，使用气体检测仪即可适时发觉并发出警报，避开不安全。
3. 分析和讨论气体检测仪不仅可以检测环境中气体的浓度，还可以对气体进行分析，确定气体种类、成分等信息。
这有助于环境污染掌控、新能源开发等领域的讨论。
例如，在地下煤矿中，掘进机使用柴油发电机供电。
而柴油发动机燃烧时排放的一氧化碳和氮氧化物可影响矿工的健康。
使用气体检测仪检测这些气体的种类和浓度，有助于找寻可以削减污染的方法。
气体检测仪的工作原理不同类型的气体检测仪有不同的工作原理，但是大多数气体检测仪都是基于传感器技术的。
1. 传感器特性传感器是一种能将环境参数转化为电量信号的器件。
依据气体的性质和工作原理，可以分为光学、化学、电化学、红外线等传感器。
每种传感器的特点不同，应用领域也不同。
有害气体检测仪主要技术参数
H2S
CO
O2(%按体积)
可燃气体
测量范围
0-100ppm
0-200ppm
0-500ppm
0-1000ppm
0-30.0%
0-100%LEL或
0-5.0%,按体积，甲烷
气体浓度显示
不间断的同时显示当前气体浓度（ppm、%LEL或% v/v）
报警显示器
以声、光和振动警报清楚地告知报警级别
4个警报级别
针对所有气体的瞬时低限和高限警报；针对H2S、CO的TWA（时间加权平均值）和STEL(短期暴露极限）警报；以及OL（超限警报）
事件信息
气体种类、峰值浓度（ppm或%）；报警持续时间（以及和秒计算）；报警后经过的时间（以天、小时和分计算）、剩余电量、序列号、自检、累计报警时间
全功能自检
传感器、电池、电路和声音/闪光/来自动报警采样率出厂设置时间间隔15秒
存储
16小时；当写满后，最新的数据会覆盖最早的数据
电源
锂电池（正常工作时间达12小时；充电时间小于3小时）
EMI/RFI
符合EMC导则89/336/EEC
防水性能
IP67
尺寸（长*宽*高）
107*60*36（mm）
重量
160g
有害气体检测仪主要技术参数有害气体检测仪有毒有害气体检测仪气体检测仪可燃气体检测仪四合一气体检测仪便携式气体检测仪可燃气体泄漏检测仪多功能气体检测仪多种气体检测仪
有害气体检测仪主要技术参数
技术参数
传感器
插入式点化传感器（有毒气体和氧气）；插入式催化型传感器（LEL）
可探测气体
H2S,CO,O2,(0—100%LEL或0—5.0%甲烷)
基于单片机的有害气体检测与报警系统设计
摘要 (2)第一章功能要求及方案论证 (4)1.1选择器件 (4)1.2系统原理及基本框图 (4)第二章主要元件介绍 (5)2.1STC89C52单片机 (5)2.1.1 概述 (5)STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-FlashProgramable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器。
该器件采用A TMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
(5)2.1.2引脚介绍和最小系统 (5)2.1.3 定时器描述 (7)2.2模数转换芯片ADC0804 (8)2.2.1概述 (8)2.2.2引脚介绍 (8)10.VCC: 电源供应以及作为电路的参考电压. (9)2.2.3 ADC0809典型接法 (9)如图2-2-3所示： (9) (9)图2-2-3 ADC0804典型接法 (9)2.2.4 A/D转换的性能参数 (9)2.2.5 A/D转换的方法和原理 (10)2.2.6 连接方式 (10)2.3 MQ-2传感器 (10)图2-3-1 结构和外形 (11)图2-3-2 MQ-2基本电路 (11)2.4 数码管 (12)第三章电路各部分介绍 (13)3.1 可燃气体信号采集部分 (13)3.2显示部分 (13)3.3 A/D转换部分 (14) (16)3.5最小系统及按键 (16)单片机接+5V电源；晶体振荡器频率为12MHz，晶振的两个引脚分别连接在单片机的XTAL1和XTAL2端，晶振的两端再分别连接一个22pF电容后接地；复位电路经电源正极（+5V）接10uF电容后接1k欧姆电阻接地，单片机复位端RST接在电容和电阻之间。
(16)本次设计电路中加入两个按键，用于人为报警。
单片机P3.6和P3.7端分别连接一个按键后接地。
当按下S1时蜂鸣器报警，LED闪烁；S2用来取消报警。
(完整版)VOCs在线监测报警系统介绍
VOCs在线监测报警系统介绍1、概述随着我国经济的高速发展，细颗粒物（PM2.5）、臭氧和酸雨为特征的区域性复合型大气污染日益突出，区域内空气重污染现象大范围同时出现的频次日益增多，VOCs是pm2.5的关键前物体，光化学烟雾的主要组成部分，对灰霾等复合大气污染的形成起着至关重要的作用，多数VOCs有毒、能致癌，急需对其排放进行监控，研究表明：人为源中55%以上的VOCs来自固定污染源废气排放、包括石油化工、电子、涂装、印刷等工业排放源。
山东恒美电子科技以改善空气环境质量为目标，为实现空气质量逐年改善，采用先进的信息化管理服务手段，自主研发了《VOCs在线监测报警装置》。
VOCs全称挥发性有机化合物，这一类有机物的化学性质比较活泼，一般都是有毒有害的。
由于VOCs的化学性质比较活泼，在阳光的照射下，很容易发生光化学反应，形成臭氧等有害物质，夏天烟雾的主要组分就是臭氧，是空气变差的元凶。
VOCs直接排放到大气中除了形成臭氧，还会对人体产生伤害。
对人体的伤害可以分为三大类，第一是刺激人的感官，像眼睛刺激鼻子等，会使人感到干燥，第二个是对粘膜的刺激和对人体其他系统的破坏，VOC很容易通过血液传输从而导致人的大脑中枢神经受到抑制。
因此，不论是从改善空气质量还是保护人体健康的角度，控制VOC的排放都是必行之道，VOCs监测也是对企业的监督，把责任落实，共同为VOCs治理出力。
2、执行标准本系统的设计、制造、验收规范主要按下列标准和技术规范进行：1、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）2、《橡胶制品工业污染物排放标准》（GB2762-2011）3、《合成革与人造革工业污染物排放标准》（GB21902-2008）4、《室内空气质量标准》（GB18883-2002）5、《清洁生产标准-汽车制造业（涂装）》（HJ/T293-2006）6、河北省《固定污染源挥发性有机物排放连续自动监测系统光离子化检测器(PID)法技术要求7、上海市固定污染源非甲烷总烃在线监测系统安装及联网技术要求（试行）3、VOCs在线监测报警系统介绍本方案的建设目标是利用我公司成熟的气体监测仪，对VOCs气体进行实时监控。
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系统管理制度一、目的本制度规定了有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统的管理要求，以确保该系统能够有效地监测和报警气体泄漏，保障员工生命安全和生产安全。
二、适用范围本制度适用于公司内所有涉及有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统的管理、使用和维护人员。
三、职责1、安全环保部门负责制定和监督执行本制度，确保有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统的正常运行。
2、使用部门负责按照本制度使用和维护有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统，确保其准确性和可靠性。
3、维护部门负责定期对有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统进行检修和保养，确保其正常运行。
四、管理要求1、有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统应由专业人员安装、调试和验收，以确保系统的准确性和可靠性。
2、使用部门应指定专人负责管理有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统，并对其进行定期检查和维护。
3、维护部门应定期对有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统进行检修和保养，确保其正常运行。
4、如发现有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统存在故障或异常情况，应立即停止使用，并及时维护部门进行检修和修复。
5、在有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统的使用过程中，应遵守相关法律法规和公司规定，确保员工生命安全和生产安全。
五、应急措施1、在发生有毒有害、可燃气体泄漏的情况下，使用部门应立即启动应急预案，组织人员疏散和采取必要的应急措施。
2、安全环保部门应协助使用部门处理有毒有害、可燃气体泄漏事故，并及时向上级领导报告。
3、在处理有毒有害、可燃气体泄漏事故时，应注意保护现场，防止事故扩大和造成二次伤害。
4、处理完事故后，应对有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统进行检查和维护，确保其正常运行。
5、对于因有毒有害、可燃气体泄漏而导致的员工伤害或其他损失，应按照相关法律法规和公司规定进行处理和赔偿。
六、记录和报告1、使用部门应建立有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统的使用记录，记录使用时间、地点、人员等信息。
恩信 PT-1700 有毒有害气体检测仪 使用说明书
有毒有害气体检测仪PT-1700使用说明书执行标准：Q31/0112000581C001-2017上海恩信仪表有限公司使用注意事项△!不正确的操作或不适宜的使用环境，可能会消弱仪器的操作性能。
为了安全有效的使用仪器，仪器在进行任何操作前，请认真阅读本使用说明书。
△!传感器和仪器要注意防水和杂质，仪器更换电池或简单维修时应在安全场所进行，不要在无线电发射台附近校准仪器。
△!仪器长期不工作时，应关机，置于干燥、无尘、符合储存温度的环境内。
△!仪器的修理和零部件的更换必须采用本公司所提供的备品备件，并由受过培训的专业人员完成。
△!建议用户每一个月用已知浓度的标准气（与检测仪装配的传感器相对应的气体）测试仪器准确性，保证测量误差在允许范围内。
如果超出误差范围，仪器必须重新标定。
△!如果用户擅自安装或修理更换部件，产品的安全性和可靠性将会受到影响，由此产生的责任由用户自行负责。
目录使用注意事项 (1)1用途 (2)2技术指标及传感器参数 (2)2.1技术指标 (2)2.2传感器参数 (3)3使用说明 (4)3.1仪器结构说明 (4)3.2按键及液晶显示说明 (4)3.3开机操作说明 (5)4菜单操作说明 (7)4.1进入程序菜单 (7)4.2时间 (8)4.3零点设定 (8)4.4灵敏度设定 (8)4.5高级报警点设定 (9)4.6低级报警点设定 (9)5常见维修及故障 (9)6标准配置 (10)7质量保证....................................................................................101用途PT-1700型有毒气体检测报警仪，是一款个人便携式气体检测报警仪。
它适用于在工矿企业环境空气中连续检测有毒气体的浓度,仪器体积小巧、携带方便、操作简单。
检测仪传感器采用高灵敏度传感器。
仪器显示采用LCD液晶显示，可直接显示环境中的有毒气体浓度。
有毒有害气体检测安装标准
有毒有害气体检测安装标准1. 概述有毒有害气体检测是一项非常重要的安全措施，用于监测和检测环境中存在的有毒有害气体浓度，及时采取措施保护人员的生命安全。
本文将详细介绍有毒有害气体检测安装的标准，包括传感器的选择、位置的确定、报警系统的设置等方面。
2. 传感器选择选择合适的传感器是有毒有害气体检测安装的首要任务。
传感器应具备以下特点：•高灵敏度：能够检测到低浓度的有毒有害气体，并及时报警。
•高精度：能够准确测量气体浓度，避免误报和漏报。
•高稳定性：传感器应具备长期稳定的性能，避免频繁的维修和更换。
•快速响应：传感器的响应时间应尽可能短，以便及时采取措施。
3. 传感器安装位置传感器的安装位置直接影响到监测的效果。
以下是传感器安装位置的一些建议：3.1 安装在潜在危险区域传感器应该安装在潜在危险区域，如化学品储存区、油气管道附近等。
这些区域通常存在有毒有害气体的可能性较高，因此安装传感器可以及时监测并采取相应的措施。
3.2 安装在通风不良区域通风不良的区域容易积聚有毒有害气体，因此传感器应该安装在这些区域。
例如，地下室、储存仓库等地方往往通风不良，如果在这些地方安装传感器，可以及时发现有毒有害气体的积聚。
3.3 安装在人员活动区域附近传感器还应安装在人员活动区域附近，以便及时监测人员周围的气体浓度。
这样可以确保人员在发生事故时能够及时得到警报并采取适当的保护措施。
4. 报警系统设置报警系统是有毒有害气体检测安装中必不可少的一部分，它能够在气体浓度超过设定阈值时及时发出警报。
以下是报警系统设置的一些建议：4.1 设定合适的报警阈值报警阈值的设定应根据不同的有毒有害气体来确定。
根据相关的安全标准和规范，设定合理的报警阈值，确保在气体浓度超过阈值时能够及时发出警报。
4.2 设置声光报警器报警系统应该配备声光报警器，当气体浓度超过阈值时，报警器应立即发出声音和闪光信号，提醒人员立即撤离危险区域。
4.3 连接到监控中心报警系统还应该连接到监控中心，以便及时通知相关人员。
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乐山师范学院毕业论文（设计）
目录
1 前言 .....................................................................................................................................................3 1.1 设计背景 ............................................................................................................................3 1.2 设计目的和意义 ....................................................................................................................3 2 任务的提出与方案论证 ....................................................................................................................3 2.1 设计要求.................................................................................................................................3 2.2 方案选择.................................................................................................................................3 2.3 总体方案设计 ........................................................................................................................4 3 系统电路设计 .....................................................................................................................................5 3.1 控制模块.................................................................................................................................5 3.2 气体浓度检测模块 ................................................................................................................5 3.3 显示模块.................................................................................................................................6 3.4 警报模块.................................................................................................................................7 3.5 HC-06 蓝牙模块 .....................................................................................................................8 3.6 系统的总体电路 ....................................................................................................................9 4 系统程序设计 ...................................................................................................................................10 4.1 主程序流程图 ......................................................................................................................10 4.2 MQ135、TFT、HC06 子程序流程图 ....................................................................................12 5 系统硬件制作和软硬件调试 ..........................................................................................................15 5.1 系统硬件制作 ......................................................................................................................15 5.2 系统软硬件调试 ..................................................................................................................16 5.3 缺点误差分析 .......................................................................................................................20 6 总结思考 ...........................................................................................................................................21 附录........................................................................................................................................................23 系统部分源代码 ..........................................................................................................................23
本科生毕业设计报告
学 院 物理与电子工程学院 专 业来自电子信息工程设计题目：有害气体浓度检测系统
学生姓名 指导教师
（姓名及职称）
（副教授）
班 学
级 号
XXXXXXXXXXXX XXXXXXX
完成日期：2016 年 4 月
乐山师范学院毕业论文（设计）
基于 arduino 有害气体浓度检测
XX
物理与电子工程学院 电子信息工程 XX
2 任务的提出与方案论证
2.1 设计要求 1、可检测出 10—1000ppm 的有害气体的浓度（氨气、硫化物、苯系）； 2、通过显示器和手机界面显示有害气体浓度值； 3、有害气体达到危害人健康时，立刻报警； 4、报警有显示屏显示和蜂鸣器声音报警等，多途径的告诉周围的人们。 2.2 方案选择 方案一：采用单片机 STC89C51 为主进行设计，有 32 个 I/O 口，可供设计时 进行功能扩展，无需进行引脚扩展，设计过程中无需占用多大体积。有害气体浓 度采集可采用 QS-01，它与香烟气味、氨气、硫化物这类异味气体，对酒精、CO、
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乐山师范学院毕业论文（设计）
1 前言
1.1 设计背景 随着社会工业的发展， 推动着社会的进步，却也存在着时时刻刻危害着人类 生存的气体，那么通过什么方式才能知道我们环境所存在的气体的浓度呢，以便 做出及时处理和改善。社会上虽有检测有害气体浓度的设备，但是价格昂贵，不 能够普及使用，特别是家庭方面，煤气中毒事件屡见不鲜。生活中迫切需要一款 经济实用的有害气体浓度检测装置。 由于人们对手机的依赖程度很大， 如果有一款可将周围有害气体浓度发送至 用户手机上，可使人们远离有害气体危险区域。 1.2 设计目的和意义 为将所学运用于实践中，提高自身能力的同时，考虑到社会所需，为人人都 能呼吸优质空气， 呼吁人们关注周围环境，因此做了一款基于 Arduino 的有害气 体浓度检测的设计。
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乐山师范学院毕业论文（设计）
较高浓度有机气体也有很好的灵敏度。 显示浓度值可采用 LCD1602 模块。 将有害 气体浓度发送至手机， 可采用无线 Wi-Fi 模块， 只需连上网络即可数据交互传送。 方案二：采用 Arduino 单片机为主进行设计，Arduino 有数字和模拟端口， 无需进行数模转换可直接读出所测气体浓度值，端口定义灵活， 代码开源易于无 联网设计。有害气体浓度采集可采用 MQ-135，可测氨气、硫化物、苯系等气体。 显示浓度值可采用 2.8 寸 TFT LCD 显示器。将有害气体浓度发送至手机，可采用 无线 HC-06 蓝牙模块，只需连上手机蓝牙即可数据交互传送。 在上述两种方案中，都可以很好的实现该系统的设计，但由于对单片机 STC89C51 在此设计中使用不方便、灵活等，而 Arduino 基础设计都有教程参考， 对我这种编程不是很好的学生提供了一个自己设计的机会。 有害气体浓度的采集 对比一下之后 QS-01 使用效果更好，但是我手中已经有了 MQ-135，所以将就用 MQ-135 传感器进行采集。在浓度的显示是选用 LCD1602 还是 2.8 寸 TFT LCD，相 对 2.8 寸 TFT LCD 而言， LCD1602 是能够熟练使用的， 但是考虑到设计使用用途， 需要彩色屏以及大一点的屏可远距离观测有害气体浓度值，因此在设计中选用 2.8 寸 TFT LCD。至于通过什么方式将有害气体浓度值传给手机呢，由于 Wi-Fi 可以远距离传输，开始选用的 Wi-Fi 传感器，可是由于 Wi-Fi 需要联网等原因， 调试不方便，故选用 HC-06 蓝牙模块。 综上所述，在本次设计中采用方案二。 2.3 总体方案设计 本设计规划的总体方案如下：在设计中采用 Arduino 为控制芯片，通过传感 器 MQ-135 实时监测周围有害气体浓度，将浓度值传送给 Arduino 进行判断处理 是否通过蜂鸣器报警，并通过 TFT LCD 显示其浓度，如果产生报警，则 TFT LCD 显示红色浓度值， 否则显示绿色或者黄色浓度值， 以便更直观。 并实时通过 HC-06 发送至手机客服端。图 2.1 为设计框架图： TFT LCD 显示浓 度