煤气泄漏控制报警器..docx

《电子技术》课程设计报告
课题: 煤气泄漏报警控制器
班级:测控1141 学号:1141203101
学生姓名:周兆清
专业:测控技术与仪器
系别:自动化系
指导教师:季仁东
淮阴工学院
电子信息工程学院
2016年06月
摘要
随着城镇管道和罐装燃气的推广普及,由于使用不当和设备老化导致的燃气泄漏爆炸或中毒事故时有发生,因此安装燃气报警器已越来越受到重视。然而,目前燃气报警器的发展很不平衡,由PC机值守的大型集群监控系统虽技术先进但价格昂贵,须设专用机房和专人管理,使用范围局限于条件较好,物业管理水准较高的住宅区或单位。而一般的燃气报警器却大都存在一些缺陷,有的功能单一,可靠性差,传感器损坏不易发现,不能更换,有的产品利用燃气管道专用电磁阀控制气源,其安装需拆动原管路,须报请燃气公司派专人处理,十分麻烦,因此也难为广大用户所用。据此现状,我们研制了一种基于单片机技术的燃气泄漏报警与应急处理器。该系统不仅能及时准确地检测出燃气的泄漏,进行声光报警,还能实现自动应急处理(排风和关闭阀门切断气源);传感器损坏能自查报警,用户可及时发现并能自行更换;阀门开闭装置设计独特,安装无需拆动原管路,使用十分方便,因此特别适合于无条件建立或加入集群监控系统的广大燃气用户使用。
关键词:报警器传感器电位器采样

电子技术课程设计是自动化学院和电子信息工程学院公共课程设计,是模拟电子技术、数字电子技术课程结束后进行的教学环节。其目的是:
1、培养理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。
2、学****较复杂的电子系统设计的一般方法,提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力,由学生自行设计、自行制作和自行调试。
3、进行基本技能训练,如基本仪器仪表的使用;常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力;掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。
4、培养学生的创新能力。

本设计采用MQ气敏传感器、模拟集成电路控制系统、蜂鸣器报警、继电器控制排气扇强制通风,用继电器保持故障信号。
该方案主要由电源电路、气敏探测电路、信号放大器、报警器四部分组成。在本方案中,电源电路负责给整个电路提供+9V的直流稳压电源;气敏探测电路负责探测煤气浓度及将其转化为电信号,并将采集到的信号传给信号放大器;信号放大器主要负责将接收到的信号放大,并传给报警器装置电路;报警器主要负责当煤气浓度达到一定的危害程度时立即发出报警。其原理框图如图1所示。

报警电路
延迟触发开关电路
信号放大电路
煤气检测电路

图1 设计原理图

图2 煤气泄漏报警控制电路图
如图2所示,刚加入+9V直流电源电压时,气敏管(MQ—5)工作不稳定,A,B两端的电阻不大,可能导致误报警。由于10uF电容器和33K的电阻构成延时电路,防止了这种误
报警。气敏管正常工作后,无煤气时,A,B两端电阻很大,从10K的电位器取出的电压很小,,1脚输出为低电平。三极管截止,续电器处于释放状态,报警电路不工作。如果有煤气泄露,A,B两端的电阻很小,从继电器取出的电压大于