课题1 可燃气体报警器
第一章 概述
可燃气体报警器可以更早的探测到有毒有害和可燃气体的存在,当气体超过了报警极限后就会发出动作,将事故控制在事故发生率最低的情况下,为此,在装置现场易产生可燃气体聚集及有关储存设备的附近安装可燃气体检测报警器,以便及时检测可燃气体的含量,早发现泄漏,当可燃气浓度达到设定报警值后,发出报警信号,起到提前预防的功效。
本课题是要制作一块可燃气体报警器的板子,准确测量周围环境中的可燃性气体、有毒有害气体的泄漏,当可燃气体浓度达到标准时,报警器可以发出警报提醒。
应用于可能有可燃气体或液体蒸汽泄漏的场所,如炼油厂、化工厂、油库、液化气站、加油站等。
第二章 系统方案设计
可燃气体报警器由燃气检测电路、信号比较判断电路、电源电路、电容延时比较电路、延时指示电路、光报警电路、声报警电路组成。
图1 可燃气体报警器电路设计框图
2.1信号比较判断
信号的比较判断可用单值比较器来解决,但是由电阻分压获得的阈值电压与传感器的特性有关。
比较器的设计(LM358) 1概述
LM358单电源集成预算放大器,封装形式有塑封8引线双列直插式、贴片式和圆形金属壳封装等
2特性
直流电压增益高(约100dB); 单位增益频带宽(约1MHz) 电源电压范围宽:单电源(3—30V); 双电源(±1.5 —±15V) 低功耗电流,适合于电池供电 ; 低输入偏流
低输入失调电压和失调电流; 共模输入电压范围宽,包括接地 差模输入电压范围宽,等于电源电压范围 ;输出电压摆幅大(0 Vcc-1.5V)
图2比较电路设计图
2.2光报警
当可燃气体超过极限时,红灯亮表示报警状态,继电器吸合。
2.3声报警
报警电路在比较判断的比较器状态翻转时就可以发出信号了,但比较器状态只是打开了一个“开关”,使声音信号能顺利地发出,而声音信号的产生还依赖于信号发生器和发声器件。这里可以选择RC正弦波器和扬声器配合的形式。
当工业环境、日常生活环境(如使用天然气的厨房)中可燃性气体发生泄露时,气体报警器检测到的可燃性气体浓度达到报警器设置的报警值时,可燃气体报警器就会发出声、光报警信号,
2.4电容延时比较电路
由A2运放组成的比较器起延时作用,保证传感器有足够的预热时间,使测试结果可靠,防止错误方生。
2.5电源电路
220v电压经过变压器降为9v交流电压,通过4个二极管整流为脉动的直流电再经过电容滤波,除去脉动电流的交流成分。利用集成稳压器LM7805将输入的直流电压转为5v的电压输出。
2.6 燃气的检测
通过烟雾传感器来检测可燃气的浓度。 MQ-5型传感器的设计 特点
对液化气、天然气、城市煤气有较好的灵敏度 对乙醇、烟雾几乎不响应 快速的响应恢复特性
长期的使用寿命和可靠的稳定性
烟雾报警器设计说明书1
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