1、 毕业设计说明书 基于单片机的便携式舱室有害气体 采集装置 学 院： 信息商务学院 系 名： 机械工程与自动化 专 业： 过程装备与控制工程 指导教师： 2013 年 6 月 摘摘 要要 随着我国经济的快速发展，人们对生活水平和空气质量提出了更大挑战。通 常，密闭空间内都可能会存在很多的有毒气体，它既可以是在密闭空间内已经存在 的，也可能是在工作过程中产生的。有时，某些物质的短期突然挥发还会出现一些 莫名其妙的物质，因此密闭空间内的有毒气体的种类可能是多种多样的。空气中的 有毒物质一般是根据它们对于处在其空间中的人的生理学影响分为两类： （1）刺激 性气体，是指对眼和呼吸道粘膜有刺激作用的气体
2、，它是化学工业常遇到的有毒气 体。刺激性气体的种类甚多，最常见的有氯、氨、氮氧化物、光气、氟化氢、二氧 化硫、三氧化硫和硫酸二甲酯等。（2）窒息性气体，是指能造成机体缺氧的有毒 气体，窒息性气体可分为单纯窒息性气体、血液窒息性气体和细胞窒息性气体。如 氮气、甲烷、乙烷、乙烯、一氧化碳、硝基苯的蒸气、氰化氢、硫化氢等。有毒物 质可以对人造成两种时间段的症状：急性或慢性。因此必须制订工作空间中各类物 质的暴露水平为安全防护提供依据。 在其中所待的时间和有毒气体的存在浓度有一 定的关系，超过这些规定的暴露水平就会对人身安全构成极大的威胁。 基于以上可以看出，有关气体的浓度问题显得尤为重要。为便于设计
3、和测量， 本文选取了CH4和酒精传感器（本设计为四通道，可按需要自由添加其它传感器） ， 研究设计了一种可以测量多种气体浓度的便携式舱室有害气体采集装置， 其设计方 案基于 STC89C52 单片机，有关气体浓度传感器来实现。系统将传感器回路输出的 信号通过 A/D 转换电路调理后，经由单片机进行数据处理，由 LCD 显示浓度值。考 虑到单片机计算能力有限，难以进行复杂数据处理，故单片机系统与 PC 机系统通 过 USB 通信端口进行互连，从而单片机用作下位机进行数据采集和设备控制，而 PC 机用做上位机进行复杂的数据处理和对单片机的控制。文中详细介绍了数据采 集子系统、数据处理过程、数据显示
4、子系统以及单片机与 PC 机通信的设计方法和 过程。 关键词关键词：有害气体，数据采集，单片机，多通道，USB 通信、VC Abstract With Chinas rapid economic development, people put forward more challenges to living standards and air quality.Usually, there may be many poisonous gases within an enclosed space, it can be both already exists in a confined space
5、, may also be produced in the course of their work. Sometimes, some substances volatile short-term suddenly will appear some be rather baffling material, so the species of poisonous gas in closed space may be varied. Toxic substances in the air is generally based on their physiological in its space
6、for peoples influence is divided into two categories: (1) irritant gas, refers to a gas stimulation irritating to eyes and respiratory tract, it is a toxic gas chemical industry encountered. Many kinds of irritant gas, the most common are chlorine, ammonia, nitrogen oxides, phosgene, hydrogen fluoride, sulfur dioxide, sulfur dioxide and two acid methyl ester, three. (2) suffocating gas, refers to toxic gases can cause hypoxia, asphyxiating gas can be di
