【毕业论文】室内煤气和天然气泄漏报警器毕业设计说明书

室内天然气泄漏会使室内空气中的氧气相对稀薄，由于天然气是无色无味，人很难察觉到，尤其当人处于睡眠状态时，天然气的泄漏就更加危险，甚至会使人窒息。

天然气的另危险是当空气中的天然气含量达到定含量时，遇到明火就会产生爆炸，危及人的生命。

课题研究的意义人们面对可燃性气体泄漏而危及生命健康情况，有没有个彻底的解决办法据有关专家介绍，可燃气体泄漏报警器是对付燃气泄漏的重要预防手哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文段之。

为防止中毒事件发生，现提出利用单片机系统进行有效的预防措施。

所以怎样预防燃气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。

基于此现实，本设计宗旨是为家庭用户设计种能够对天然气，液化气和煤气泄漏的装置，从于减少不必要的事故，进于保证人民的生命健康，减少不必要的损失。

国内外研究情况及其发展可燃性气体泄漏报警器种类与结构可燃性气体泄漏报警器，多用于大型公寓饮食餐店医院学校工厂的各种气体报警器和系统，有单体分离型报警器外部报警系统集中监视系统遮断连动系统防止中毒报警防护系统等。

可燃性气体泄漏报警器可发出声光报警，或伴有数字显示，或联动外部设备。

有的可燃性气体泄漏报警器可自动开启排风扇，把燃气排出室外有的可燃性气体泄漏报警器在报警时可自动关闭燃气阀门，以防燃气继续泄漏。

本章小结当前应用最广泛的可燃性气体泄漏报警器与气敏元件传感器，已普及应用于气体泄漏检测和监控，仅用于安全保护家用燃气泄漏报警器为例，不少发达国家已经明确规定家庭公寓等要求安装相应的报警器。

国外可燃性气体泄漏报警器发展很快，是由于人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高另方面是由于燃气泄漏报警器市场增长受到政府安全法规的推动。

因此，国外燃气报警器技术得到了较快发展，据有关统计猜测，美国在年年就煤气报警器的年均增长率为。

在这些方面，国内应该增强安全意识增强。

可燃性气体泄漏报警器的发展趋势集中表现为，是提高灵敏度和工作性能，降低功耗和成本，缩小尺寸，简化电路，与应用整机相结合，这也是燃气泄漏报警器直追求的目标二是增强可靠性，实现元件和应用电路集成化，多功能化，发展技术，发展现场适用的变送器和智能型可燃性气体泄漏气报警器。

如美国在燃气泄漏报警器中嵌入微处理器，使燃气泄漏报警器具有控制校准和监视故障状况功能，实现了智能化涉多功能化。

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文第章天然气泄漏报警系统的方案设计方案的选择方案，通过传感器感受到可燃性气体，降低自身的阻值，来增大电流，并且驱动蜂鸣器报警。

电路简单可靠但是灵活性和实用性差。

方案二，可以通过传感器感知信号多级放大电路，并用电位器调节得到固定的电压值，当得到可燃性气体信号时，电阻值立刻变小，放大器的放大倍数增加，电压也就随着增加，驱动三极管导通报警电路。

该方案有定的灵活性和可执性，但是电路比较复杂，智能性差。

方案三，通过系列单片机作为主控单元，并且能够通过传感器把模拟信号通过信号转换为数字信号，并且读取和显示出来。

键盘可以通过不同的应用场合和针对不同气体做出不同的浓度设定，并且储存报警的上限和报警时间，方便查询和日后的工作调查。

综合考虑，由于使用单片机设计灵活性更强用途更宽广，所以本设计采用方案三。

对于该警报器设计的要求对可燃气体进行检测，可燃气体浓度达到报警设定值时，应能报警。

正常工作绿灯闪烁，蜂鸣器不报警。

能够显示此时的温度故障报警传感器短路，短路时应发出与可燃气体浓度超范围报警有明显区别的声，光报警。

浓度超限报警时，应能启动输出控制功能。

气体传感器的选型气体传感器属于气敏传感器，是气电变换器，它将可燃性气体在空气中的含量即浓度转化成电压或者电流信号，通过转换电路，将模拟量转换成数字量后送到单片机，进而由单片机完成数据处理浓度处理及报警控制等工作。

气体传感器作为燃气泄漏报警器的信号采集部分，是仪表的核心组成部分之。

由此可见，气体传感器的选型是非常重要的。

气体传感器介绍气体传感器的分类哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文半导气体传感器这种类型的传感器在气体传感器中约占，根据其机理分为电导型和非电导型，电导型中又分为表面型和容积控制型固体电解质气体传感器固体电解质气体传感器固体电解质气体传感器使用固体电解质气敏材料做气敏元件。

其原理是气敏材料在通过气体时产生离子，从而形成电动势，测量电动势从而测量气体浓度。

由于这种传感器电导率高，灵敏度和选择性好，得到了广泛的应用，几乎打入了石化环保矿业等各个领域，仅次于金属氧化物半导体气体传感器。

如测量的测量的等。

开发新的气体传感器，特别是开发和完善智能气体传感系统，使之可以在气体泄漏事故中起到报警检测识别智能决策等方面的作用哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文，哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文附录主要程序分析主程序定义数据线引脚负数标志行扫描数组数码管显示的段码表，小数部分显示查询表，显示缓冲区存放温度数组延时函数复位函数哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文中读个字节向中写个字节哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文哈工大华德学院哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文摘要随着天然气的大量使用，每座居民大楼都被天然气所笼罩。

天然气的普及给公共生活带来了方便，减少了城市的污染，提高了生活质量和效率，但是同时，天然气也是潜在的危险品，旦发生大面积泄漏，处置不及时就可能引发大爆炸，给居民的生命财产安全带来巨大的威胁。

面对燃气泄漏而造成的种种事故威胁，我们需要个解决办法。

使用天然气报警器是对付燃气无形杀手的重要手段之。

本论文以半导体气敏传感器和单片机技术为核心设计的气体报警器可实现声光报警功能，是种结构简单性能稳定使用方便价格低廉智能化的气体报警器，具有定的实用价值。

其中选用传感器实现对气体的检测，具有灵敏度高响应快抗干扰能力强等优点，而且价格低廉，使用寿命长。

经单片机处理，并对处理后的数据进行分析，是否大于或等于个预设值也就是报警限，如果大于则会自动启动报警电路发出报警声音，反之则为正常状态，而且在此设计中我们通过温度传感器和单片机进行连接，将温度信号转换成单片机可识别的数字信号，经过单片机处理并对其进行分析，最终将温度还有气体的浓度显示在的显示管中。

关键词气敏传感器报警器单片机温度传感器哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文目录摘要第章绪论课题研究的背景课题研究的意义国内外研究情况及其发展可燃性气体泄漏报警器种类与结构本章小结第章天然气泄漏报警系统的方案设计方案的选择对于该警报器设计的要求气体传感器的选型气体传感器介绍气体传感器的选定天燃气泄露报警系统的整体设计方案天然气泄露报警器工作原理天然气泄露报警器的结构本章小结第章天然气泄漏报警系统的硬件部分设计主控电路的设计半导体气敏传感器单片机的选择单片机的介绍单片机的时钟电路单片机的复位电路外围接口电路的设计驱动模块的选择温度传感器的介绍声音报警电路气体检测模块和光报警电路本章小结第章燃气泄漏报警系统的软件部分设计主程序设计流程程序调试程序调试的步骤本章小结哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文结论致谢参考文献附录译文附录英文参考资料附录主要程序分析附录整机原理图哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文第章绪论课题研究的背景人的生存离不开空气，人的生大约有的时间是在室内度过的，室内环境质量的好坏影响着人们的身心健康。

室内的有害气体来源有来自装修不当造成的甲醛氨气氡气苯放射性物质的释放，而这些气体在装修时加以注意，完全可以减少其排放量，从而不至于影响人的健康状况。

室内存在的有害气体的另主要来源为可燃性气体的泄漏，主要可分为天然气泄漏液化气泄漏和煤气泄漏。

煤气泄漏的主要成分是氧化碳与氢气，氧化碳中毒原因是氧化碳进入人体后会和血液中的血红蛋白结合，从而出现缺氧。

常见于家庭居室内通风差得情况下，煤炉产生的煤气或液化气管道泄漏气中的氧化碳吸入会导致氧化碳中毒。

液化气泄漏危害也不易小视，液化石油气是石油产品之。

是由炼厂气或天然气包括油田伴生气加压降温液化得到的种无色挥发性气体。

由炼厂气所得的液化石油气，主要成分为丙烷丙烯丁烷丁烯，同时含有少量戊烷戊烯和微量硫化合物杂质。

由天然气所得的液化气的成分基本不含烯烃。

液化石油气主要用作石油化工原料，用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气，可作为工业民用内燃机燃料。

其主要质量控制指标为蒸发残余物和硫含量等，有时也控制烯烃含量。

液化石油气是种易燃物质，空气中含量达到定浓度范围时，遇明火即爆炸。

天然气主要成分是烷烃，其中甲烷含量在以上。

人所赖以生存的空气中有大约的氧气，如果人的生活空间是封闭空间，氧气稀薄，人会因氧气不足，导致窒息昏迷，有心脑血管疾病的人将会危及生命。

室内天然气泄漏会使室内空气中的氧气相对稀薄，由于天然气是无色无味，人很难察觉到，尤其当人处于睡眠状态时，天然气的泄漏就更加危险，甚至会使人窒息。

天然气的另危险是当空气中的天然气含量达到定含量时，遇到明火就会产生爆炸，危及人的生命。

课题研究的意义人们面对可燃性气体泄漏而危及生命健康情况，有没有个彻底的解决办法据有关专家介绍，可燃气体泄漏报警器是对付燃气泄漏的重要预防手哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文段之。

为防止中毒事件发生，现提出利用单片机系统进行有效的预防措施。

所以怎样预防燃气中毒与爆炸已成为人们的迫切需要。

基于此现实，本设计宗旨是为家庭用户设计种能够对天然气，液化气和煤气泄漏的装置，从于减少不必要的事故，进于保证人民的生命健康，减少不必要的损失。

国内外研究情况及其发展可燃性气体泄漏报警器种类与结构可燃性气体泄漏报警器，多用于大型公寓饮食餐店医院学校工厂的各种气体报警器和系统，有单体分离型报警器外部报警系统集中监视系统遮断连动系统防止中毒报警防护系统等。

可燃性气体泄漏报警器可发出声光报警，或伴有数字显示，或联动外部设备。

有的可燃性气体泄漏报警器可自动开启排风扇，把燃气排出室外有的可燃性气体泄漏报警器在报警时可自动关闭燃气阀门，以防燃气继续泄