课程设计基于单片机的瓦斯报警系统.doc

目录 绪论...............................................1 二. 瓦斯报警器的发展及组成应用..........................3 （一）瓦斯的组成.......................................4 （二）瓦斯报警器的工作原理.............................5 （三）信号显示.........................................7 三.单片机的特点及应用...................................8 （一）.单片机的特点.....................................8 （二）单片机的应用原理..................................9 四. 瓦斯浓度的检测......................................10 五.整机工作过程.........................................13 六.总结.................................................14 参考文献................................................17 附录....................................................18 谢词....................................................23 一.绪论 随着采矿技术的不断发展，井下作业的安全越来越有保障，但是仍然有许多采矿企业的机械化程度低，对现场采矿的工作人员的生命安全造成潜在的威胁，特别是针对瓦斯气体的检测和报警仍旧存在隐患，每年由于瓦斯泄露造成的特大事故依然很多。为避免人为因素造成爆炸事故的发生，开发研制出电话自动监控瓦斯和氧气报警器。它能在瓦斯超限时或在矿井中缺少氧气并低于报警限时进行声光报警，并且自动拨通煤矿安全局主要负责人电话，告知井下瓦斯和氧气超限的实际情况，使安全局主要负责人对矿主、安检员、某些矿的负责人进行监管，督促他们认真贯彻煤矿安全规程，实现自动监管功能。该设备还具有强迫显示报警参数和动态显示节能功能，并能方便地观测瓦斯和氧气的含量。它是一种新型的煤矿安全监控设备。 由于安全灯的构造简单，性能稳定，使用寿命长，一百多年来一直被沿用下来，至今仍在许多国家使用。从1675年英国北威尔士欣煤矿发生的第一次瓦斯爆炸矿难起，世界各国开始更进一步关注对瓦斯检测报警的相关安全研究，一直以来，光干涉瓦斯检定器在我国和日本使用比较广泛，自20世纪30年代以来，已经连续使用了数十年，至今仍在某些矿井的瓦斯检测中使用。目前，在瓦斯检测仪总占主导地位的是催化瓦斯检测仪，据最早文献记载，1943年以前美国已制成VCC瓦斯测量仪，后日本在铂丝元件上加上涂有催化剂的载体小珠，制成最早的载体催化元件并利用这种原件制成了北辰型瓦斯指示器。1958年法国Cherchar研究所已研制成功利用AI2O3为载体，钯Pd、钍Th为催化剂的载体催化元件，获得了较好的催化性能。1961年英国矿山安全研究所采用新的工艺，改进了载体催化元件的性能。从此，催化瓦斯传感器进入了其发展过程中的全盛时期。1961年以后，英、美、法、日、德、前苏联等国家又对其进行改进研究，并从此作为瓦斯检测的主要工作方向。我国催化型瓦斯传感器的研究工作起步稍晚，大至可以分为三个阶段。第一阶段工作，国内第一台催化原理的瓦斯报警器是1958年出现，采用铂丝元件位传感器，。1961年由北京劳动保护研究所和抚顺煤矿安全仪器厂协作开展了研究工作。1964年研制出我国第一个达到实用水平的载体催化元件，接着制成了以这种原件喂传感器的AQR-1型瓦斯测量仪。 该系统由两台DRS—4型计算机控制，共有128个测头。由此可以看出，当前国际催化型传感器的主要发展方向，首先是在运用中分别向适应小型化个人携带仪器和大型计算机控制系统的方向发展。这就是说，要研制低功耗、高稳定性、长寿命、连续使用的元件。在这些要求中，努力提高元件的稳定性、延长使用寿命是中心课题。另一个发展方向是研究抗毒能力强的元件。由于采用筛选催化剂配方和改进工艺的方法提髙稳定性已经收获不大了。必须进一步在研究工作中探索元件催化剂及载体的变化规律，找出引起活性下降的根本原因，为此需要深入研究催化剂价态、颗粒大小、表面状态及载体的晶型变化和顆粒大小变化，而这种深入的研究采用以前的检验手段已经不行了，必须采用先进的技术，进入催化剂的微观世界，探索其变化规律，目前与此有关的现代分析