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一种单片机智能煤气监控系统的设计
资料介绍
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姚丰1 刘念聪2
1.巢湖广播电视大学 安徽 巢湖 238000 2.成都理工大学 四川 成都 610059
摘 要 煤气泄漏具有巨大危害性 因此对煤气泄漏实时精确监控是十分必要而且重要的 本文介绍了一种基于单片机技术的智能型煤气监
控系统 可对煤气浓度进行实时检测和监控 报警 而且还能实现自动开启和关闭煤气管道阀门 可广泛作为智能报警器及监控系统来使用
关键词 单片机 煤气监控 浓度检测 气敏传感器
中图分类号 TP368.1
文献标识码
B
文章编号 1008-8415[2004]-03-0035-04
近年来随着人民生活水平的提高 管道煤气和罐装
煤气已深入到寻常百姓家 但由于使用不当或设备老化等
原因导致的煤气泄漏极大地威胁着人们的生命财产安全
目前 一般的煤气报警器功能单一 或是必须手动复位阀
门系统 性能稳定性低 而大型的监控系统又价格不菲
需专门的技术人员来管理 不适用于中小企业和家庭
针对此类煤气管理现状 我们研究设计了一种用单
片机控制的智能煤气监控系统 具有结构简单 价格低廉
易于操作等特点 它利用8051系列单片机的强大功能和可
扩充性为后盾 可以实现对前端煤气监控系统的各种实
时 有效 多功能地控制操作 尤其适合作为智能报警器
及小区 厂矿等场所的煤气监控系统来使用 系统的主要
功能如下
气浓度变换为模拟电压信号 此mV级电信号经低通滤波
滤掉干扰信号 放大器把信号放大为0 5 后 送到A/D
转换器 变换成数字量送CPU进行数据分析 当空气中的
煤气浓度达到设定值时 将输出数字量 经变送器驱动电
磁阀 将煤气管道关闭并打开排气装置 并输出数字信号
驱动光电报警和向上位PC机输出所处位置及报警值 以
让监控人员进行处理 故障排除后 可操纵控制面板按键
打开阀门使其恢复供气
1.2 监控系统的结构
集群监控系统以多机方式与前端机通信 本机采用
主从工作模式 单片机系统作为从机与本地通信主机 上
位机 联系
第1级 中央控制操作站 上位PC机
PC机以
1 实现对煤气泄漏的实时监测
Windows98作为操作平台 利用美国Rockwell公司生产的
Rsview32组态软件包建立一个有效的监视及管理系统 完
成现场煤气浓度数据显示 现场位置确定 数据库建立
数据查询 数据分析 统计 打印等操作
2 实时跟踪显示现场煤气浓度并根据传感器老化
曲线进行误差修正
3 具有超限声光报警功能
4 根据报警状况自动关闭煤气管道电磁阀并开启
排气装置
第2级 单片机控制系统 由于系统对实时性 精确
性和可靠性要求非常高 系统采用单片机作为现场控制
5 故障排除后 可控制煤气管道电磁阀的自动开
启
器 完成对煤气浓度信号采集 运算 控制和向
送浓度数据
机传
1 监控系统的工作原理与结构
2 单片机系统硬件结构与工作原理
单片机控制系统组成如图1所示
1.1 监控系统的工作原理
监控系统的工作原理是利用半导体气敏传感器将煤
收稿日期 2004-04-20
作者简介 姚丰 1976— 男 安徽省巢湖市人 巢湖广播电视大学助教
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