课程设计报告---一氧化碳检测仪设计

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1、题目：题目：一氧化碳检测仪设计一氧化碳检测仪设计 一氧化碳检测仪是家庭安全计划的一个重要组成部分。在美国，消费者产品安全委员会建议 每一个家庭至少要有一个一氧化碳检测仪。 一氧化碳检测仪是通过一氧化碳传感器感应空气中一 氧化碳气体的浓度转变成电信号， 电信号的大小跟一氧化碳的浓度有关。 一氧化碳检测仪按所使 用的传感器来分类，一般分为半导体一氧化碳检测仪、电化学一氧化碳报警器、红外一氧化碳检 测仪等，从测量灵敏度、精度、稳定性、抗交叉气体干扰来说，性能最好的是红外一氧化碳检测 仪，但比较昂贵适合实验室使用，民用的一般为半导体和化学的一氧化碳检测仪。 半导体一氧化碳检测仪采用半导体型一氧化碳传感

2、器作为敏感元件， 要求其敏感元件恒温在 200C 时能快速响应，因此要提供比较大的电流，当温度、湿度、甚至风变化大时对其精确测 量很不利，还有就是容易受到其他气体的交叉干扰，如酒精、氮氧化物、氢气、烷类等气体的干 扰，容易误报，但其价廉，一般使用寿命可达五年。 电化学一氧化碳检测仪采用零功耗化学一氧化碳传感器作为敏感元件， 大都采用电化学法中 的定电位电解法原理， 利用定电位电解法进行氧化还原化学反应， 检测扩散电流便可得出一氧化 碳气体的浓度，并且有很好的线性测量范围以及很高的选择性，抗交叉气体干扰能力也很强，价 格相对比较贵。电化学一氧化碳传感器零功耗性，无需加热，非常适合配合低功耗的检测

3、电路采 用电池供电，做成一氧化碳浓度表、便携式-一氧化碳报警器等。电化学一氧化碳传感器长期暴 露在气体样品、酒精、油漆等刺激溶液中会影响其灵敏度和寿命，甚至会失效。电化学一氧化碳 传感器在空气中的使用一般为三年，也有五年的，更长的可达八年以上。 设计目标及技术要求：设计目标及技术要求： 在家庭或工业环境中， 容易产生一氧化碳等有害气体。 本设计尝试在一般抽风机等通风设备 的基础上，应用单片机作为测控系统的核心，以一氧化碳等有害毒气体的传感器作为拓展，实现 小型化，低成本，高性能的一氧化碳检测、报警一体化装置。 要求能同时测量两点以上一氧化碳含量，并具有显示、报警功能。 给定条件： 面包板一块；

4、传感器 2 个、显示模块 1 个；单片机 1 个；电阻、电容和其他元器件若干。 设计思路：设计思路： 一氧化碳气体质量浓度检测控制系统是通过单片机编程实现对一氧化碳气体浓度的采集、 显 示、控制、报警等一系列功能的系统。 设计过程为： 一氧化碳气体传感器直接与环境中的被测气体反应， 产生线性变化的微弱电流信号， 该信号通过信号滤波放大电路后转换为电压信号送给单片机，经过模数转换、模型运算等处理， 直接在液晶屏上显示出被测气体的质量浓度。 且该仪器可设置报警， 当气体质量浓度达到预置的 报警值时，可发出报警信号。 具体设计过程要求：具体设计过程要求： 1.确定总体测量方案 2.选择合适的传感器、单片机、开关装置、显示模块等； 3.设计并搭建一氧化碳测量电路、单片机测量/显示/报警电路； 4.在模拟环境下，实现多点一氧化碳气体的检测； 5.完成报告。 一、硬件选择及介绍一、硬件选择及介绍 在接到课程设计题目后， 经过考虑和查找各方面资料最终确定了一氧化碳检测仪的具体方案。 硬件选择主要包括：单片机、A/D 转换器、时钟芯片、LCD、外围扩展数据 RAM 等芯片的 选择。 主