天然气泄漏报警系统设计(4).docVIP

西安交通大学继续教育学院毕业论文 PAGE 2 成人高等教育毕业论文 题目： 天然气泄漏报警系统设计 指导教师 ： 学生姓名 ： 学号 ： 专业 ： 年级 ： 学历 ： 学习形式 ： 完成时间：2021年04月30日 西安交通大学继续教育学院毕业论文 PAGE 3 摘要 现代社会，经济与科学技术都在发展道路上飞速前进，而人民对于生活的需求也发生了转变，从以前的单纯想生活转变为了高质量的生活且在好的环境下生活。那么这时，传统能源的弊端就尤为明显，不能满足人民的需要与期望，因此，新能源出现在了人们的视野中，天然气作为新能源的一种，自然是得到了广泛的使用。天然气大大减少了人们生活的麻烦，减少了传统能源带去的污染，有效提升了人们的生活质量，也使能源的利用率得到了提升。但是，任何事物都具有其双面性，天然气也不例外，因为从安全角度来讲，它也是一种不定性的危险品。如果不密封好天然气的管道与阀门，天然气泄漏出去，就会极容易发生爆炸，威胁到人们的生命安全与财产安全。而面对这种不定性的危险，我们不能坐视不理，需要想办法去解决。因此，使用天然气检测系统已经变成了十分重要的研究课题。 这份毕业设计的题目是：基于单片机的天然气泄漏检测系统的设计。这个设计的主要思路是通过MQ-4传感器采集气体浓度信息，让系统自动建立浓度与电压的关系，将二者转换，构成由声光报警组成的报警装置。此系统的数据处理由ADCO832来处理，MCU采用的是STC89C52来实现气体浓度信号的采集与显示，和内容的传输与显示等功能。该可燃气体报警装置主要分为六个部分：传感器、数码管显示器、声光报警器，还有控制电路、AD转换与电源。该软件语言由C语言编程完成，因此结构在简单的同时，还能十分稳定的运行。该系统的检测原理为：在其检测浓度低于报警值时，便会显示出当前的浓度；若当前可燃气体浓度已经达到了报警值，那么系统便会使报警阀发生声光警报，同时还有语音提示。 关键词：MQ-4传感器；ADCO832；STC89C52；数码管；声光报警 第一章 绪论 1.1研究背景 人们生活水平在不断的提高，随之一起到来的还有逐渐增强的环保意识。不仅是中国，全世界人民都需要干净能源。各国政府积极号召响应，制定出相关法律条文，向自己的国民传达保护环境的趋势。为响应这种无声的号召，天然气曾是大众心中最环保的能源之一，外加一1990年，中东发生了波斯湾危机，美国及其另外使用石油的国家下定决心要用替代能源代替石油。因此，在发现真正的替代能源之前，天然气的消耗量一定是逐渐增加的。 事实上，天然气确实是一种不错的能源选择，高效、清洁：经济、稳定都是天然气所具备的优点。这几年来，我国实行燃气改革并且启动了西气东输的工程，天然气通过地下管道，早已无声地走入了无数人家，使我们的生产生活极其便利，但与此同时，它也给我们带来了许多的安全隐患问题。 无论是工业农业的生产还是普通百姓的生活，方方面面，人们更容易直接接触或是间接接触到各种各样的带有毒性危害人体健康的气体，过去也已经出现了因为接触有毒有害气体引起的集体中毒、火灾和爆炸等等，环境气体的未知危险已经严重威胁到了人民的生命财产安全，成为了公认的新型社会公害。也正是因此，人们日益重视研发环境气体的检测与分析技术。传统的环境气体分析采用的是以色谱法为代表的多种多样的化学计量方法。虽然这种方法的测量值很精确，但是操作起来非常繁琐，而且实验周期很长，导致对于某些有毒有害气体不能做到实时、瞬时、连续的检测，而本文所提的气体传感器刚好可以满足这种需求，在日常生活中，人们已经靠它减少了很多火灾以及有害气体爆炸等事故。 当前世界，各个大国都有重点技术的发展，其中传感器技术的研发与发展是其中之一，我们常提到的国防现代化、自动化工业生产与家庭电器化都与传感器的技术发展有着莫大的关系。现如今，国民经济的各个领域都有传感器技术的身影，并愈发的彰显了它的重要地位。人们致力于研究集成化、多功能化、智能化、加工技术微精细化、指标高精度化和性能高稳定、高可靠化的高端传感器。 石油化工企业、石油运输管线、城市自来水地下管线、锅炉炉管、发动机箱体、缸盖等各种领域都应用了泄漏检测报警系统。 管道检测同样也运用了泄漏检测技术，并且在此过程中，泄漏检测技术得到了极好的发展。检测管道泄漏的科技要满足以下几个要求： （1）能够精准确定地判断是否发生了泄漏，还要在最短的时间内断定出到底是哪里发生了泄漏。 （2）能够精准判断泄漏程度，即使是极其小量的泄漏也不例外。 （3）运用简单的检测原理，操作简单，方便维护。 1.2天然气泄漏报警系统现状 燃气安全设备的重要组成部分之一就是天然气泄漏警报系统，整个系统由气敏传感器、单片机与报警器三部分组成。它也是确保城市可以安全使用燃气的最后防线设施。天然气泄漏警报系统的工作