瓦斯气体浓度检测调节控制系统..doc

PAGE PAGE 1 目录 TOC \o 1-2 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc338856956 一、 设计背景与要求 PAGEREF _Toc338856956 \h 1 HYPERLINK \l _Toc338856957 （一）设计背景 PAGEREF _Toc338856957 \h 1 HYPERLINK \l _Toc338856958 （二）设计要求 PAGEREF _Toc338856958 \h 1 HYPERLINK \l _Toc338856959 二、方案论证 PAGEREF _Toc338856959 \h 1 HYPERLINK \l _Toc338856960 （一）单片机选择 PAGEREF _Toc338856960 \h 1 HYPERLINK \l _Toc338856961 （二） 传感器的选择 PAGEREF _Toc338856961 \h 2 HYPERLINK \l _Toc338856962 （三）显示模块的选择 PAGEREF _Toc338856962 \h 2 HYPERLINK \l _Toc338856963 （四）风机的选择 PAGEREF _Toc338856963 \h 3 HYPERLINK \l _Toc338856964 三、系统硬件设计 PAGEREF _Toc338856964 \h 3 HYPERLINK \l _Toc338856965 （一）硬件方框图 PAGEREF _Toc338856965 \h 4 HYPERLINK \l _Toc338856966 （二）硬件设计原理图 PAGEREF _Toc338856966 \h 5 HYPERLINK \l _Toc338856967 四、系统实物图 PAGEREF _Toc338856967 \h 12 HYPERLINK \l _Toc338856968 五、测试结果 PAGEREF _Toc338856968 \h 13 HYPERLINK \l _Toc338856969 六、总结 PAGEREF _Toc338856969 \h 13 瓦斯气体浓度检测调节控制系统 （………） 摘要：瓦斯等可燃危险气体的浓度检测一直是煤矿安全生产重要前提。鉴于此，利用STC89C52单片机智能控制技术并集成了瓦斯传感器等功能电路设计了一种瓦斯气体浓度检测调节控制系统。系统包括单片机主控模块、瓦斯传感器、双色灯显示模块、报警模块、液晶显示模块、电机驱动模块。系统主控模块采用性价比高的单片机最小系统；选用瓦斯传感器进行信号采集；利用双色灯显示变化信息，报警装置报警，液晶显示浓度的变化，电机转动调节瓦斯气体的浓度。本系统成本低，性能较稳定，可自动检测和调节瓦斯气体浓度并报警。 关键词：STC89C52；瓦斯传感器；成本低；报警 一、 设计背景与要求 （一）设计背景 煤矿生产安全监控系统虽在国内已有生产和应用，但还没有一种真正适合于中小型煤矿使用的产品，我国从八十年代初期开始引进煤矿生产安全监控系统，历经了直接引进、消化吸收、仿制配套、自主开发的过程，但迄今为止的产品大多都是面对大型矿井设计的，而且自身尚有一些有待解决的问题，如: :①造价高系统最基本的配置过于庞大，运行费用大②传感器测量稳定性差,调校频繁，寿命短。③系统安装、维护复杂，操作不便，人机界面较差。④系统设备可靠性差。⑤必须依赖专业的维护队伍，对人员技术，素质有较高的要求。综上所述，瓦斯浓度监测监控器所要实现的功能包括根据所选的瓦斯传感器来设定瓦斯浓度预警值，采集瓦斯浓度并进行浓度显示及处理。当实际浓度超限时进行声光报警并同时控制排风扇进行排风以降低浓度含量。所以开发设计出一种操作简单的瓦斯监测监控器，对有效的预防和减少瓦斯爆炸具有非常现实的意义。 （二）设计要求 当瓦斯浓度正常时，电动机缓慢正转，双色灯的显示绿灯。当瓦斯浓度超过警戒值时，警报器报警，电动机加速正转，超过危险值时，电动机再减速停止，然后反向转动，双色灯显示红灯。当瓦斯浓度恢复正常时，警报器停止报警，电动机反向缓慢减速，停止，然后再缓慢正转，双色灯显示绿灯。用诺基亚5110液晶显示瓦斯浓度值。 二、方案论证 （一）单片机选择 选择STC89C52RC 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MA