1、 1 毕业 设计 开题报告 学生姓名 所在院（系） 物理与信息工程系 专业 电子信息工程 论文题目 ： 可燃气体报警器的设计 一、 选题的科学依据 （课题的意义及应用价值） 近年来， 随着 人们生活水平的调高 ，可燃气体作为清洁能源已在居民生活中得到了广泛的应用，其应用对生活质量对生活质量的安全性已成为人们关注的焦点。所以开发和研制可燃气体报警器具有十分重要的意义！ 可燃气体报警器为居民家庭用的燃气报警器，一般安装在厨房，遇燃气泄露时，报警器可发出声光报警，或同时伴有数字显示，同时联络外部设备。有的报警器可自动开启排风扇 ，把燃气排出室外；有的报警器在报警时可自动关闭燃气阀门，以防燃气继续泄露
2、。 现今的可燃气体报警器主要应用于监测报警、寻找泄露点、和个人防护方面！因此，对可燃气体报警器系统的研究具有重要的现实意义！ 二、 文献 综述 （国内外研究概况及发展趋势） 可燃气体报警器是基于 开发一种以性能、参数稳定的气体传感器为探测器并采用 89C51 单片机进行控制的可燃气体探 测报警器。当空气中有可燃气体在挥发且气体浓度达到或超过设定值时 1。检测电路把泄漏气体浓度的编号转变成电信号，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 2。 并且同时可以启
3、动通风换气设备进行排气，通过电磁阀将气体管道关闭。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，避免重大事故发生 3。 目前最广泛的是可燃气体气敏元件传感器，已普及应用于气体泄露检测和监控，从工厂企业到居民家庭，应用十分广泛 4。仅以用于安全保护家用燃气泄露报警器为例，日本早在 1980 年 1 月开始实行安装城市煤气、液化 石油气报警器法规， 1986 年 5 月日本通产省又实施了安全器具普及及促进基本方针 5。 美国目前已有 6 个州立法，规定家庭、公寓等都要安装 CO 报警器。报警器种类也相当繁多，有的用于一般家庭，集体住宅，饮食餐厅、医
4、院、工厂的各种气体报警器和系统 6。 随着可燃气体报警器的广泛应用，结合居民生活的要求该报警器具有 灵敏度高，适用于检测低浓度气体。且寿命长、再现性好 ， 报警器的结构简单，制作方便，制造成本低，适用于家庭可燃气体的报警。 且 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 7。 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 全越 ， 徐淑姣 .基于 SOC 单片机的电机状态智能监测系统 J.沈 阳 理 工 大 学 学报 .2006(08):32-36. 3 张勇 .Protel99se 电路设计技术入门与应用
5、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 梁家海 .基于 MCS 51 系列单片机的并发式显示系统的设计 J.钦州学院学报 .2006(13):8l-86. 6 孙飞 .浅谈项目教学在单片机综合应用课程中的应用 J.常州信息职业技术学院学报 .2006(02):92-100. 7 孟 建 华 ， 郝 晋 霞 . AT89S 系 列 单 片 机 及 在 线 编 程 技 术 J.西 安 工 程 科 技 学 院 学报 .2006(05):23-25. 2 三、 主要内容 和研究方法 本 设计 结合
6、 单片机 设计出可燃气体报警器由检测电路、 A/D 转换器、声光报警器、排风扇、电磁阀、继电器、单片机控制、 LED 显示和电源组成！人们有了该报警设备，可以及时尽早的解决这些危险，时人们生命财产的强力后盾！ 检测电路把泄漏 的气体浓度 编号转变成电信号，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 本设计在 单片机 基础上，结合 可燃气体报警器 的实际 操作要求，充分利用 单片机 的 各种性能使居民能更放心的生活，使人们在未发现危险时就给人们警报 ， 故该设计 具有一定的理论研究和工程实用价值 ！
