单片机控制的便携式瓦斯检测仪

摘? 要 我国的煤炭年产量已超过19亿吨，在一次能源消费构成中，煤炭占到70％以上，是世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上受瓦斯危害最严重的国家。瓦斯是煤矿生产中的有害气体，它严重地威胁着矿工生命和国家财产的安全。为了防止瓦斯爆炸事故，人们使用了多种监测方法和监测仪器。随着国家对瓦斯治理的重视，煤矿安全方面的投入在不断加大。更迫切需要一种能连续，自动检测瓦斯的仪器。本课题设计的单片机控制的便携式瓦斯检测仪将空气中的瓦斯浓度转换为电信号，再经AD转换器，将模拟信号转为数字信号，用微处理器处理后，用4位七段LED数码管显示浓度数值。当空气中瓦斯浓度超限后有声光报警功能。本课题设计的单片机控制的便携式瓦斯检测仪有电源监控功能，实时监控仪表内部电源，当电源电压低于阈值时发出报警，提醒使用人员及时更换电池，并且外部有复位按钮，可是系统安全可靠。本课题所设计的瓦斯检测仪，针对便携的特点，内部芯片全采用贴片式封装，体积小，功耗低，测值报警准确，便于工作人员的携带，特别是在矿井下流动的工作人员随身携带。 关键字：单片机控制，便携式，报警，LED 单片机控制的便携式瓦斯检测仪的技术要求 单片机控制的便携式瓦斯检测仪用于煤矿井下采掘，通风、维修等作业场使用，连续检测环境中瓦斯浓度；体积小，功耗低，使用方便，可供安全检测、生产管理人员携带流动检测使用。当瓦斯浓度超限时，自动声光报警。 主要要实现以下几个功能： 1.2.1 AD采集瓦斯传感器信号 使用A/D转换器，将瓦斯传感器的电流信号转换为单片机可接受的数字信号，并采用软件数字滤波对采集来的瓦斯浓度数字信息进行处理。 1.2.2 瓦斯浓度LED显示 采用4位七段LED数码管显示实时浓度值，整数位3位，小数位1位。 1.2.3 瓦斯检测仪的声光报警功能 当瓦斯浓度值超过限定值时，发出声光报警，报警灯闪烁，蜂鸣器响。 1.2.4 仪表工作电源实时监控以及复位功能 当仪表工作电压低于所设定的阈值时，仪表能发出电源欠压报警，仪表面板上有复位按钮，当程序跑飞或锁死需要外部干涉时，按一下手动复位按钮能使系统重新工作。 1.2.5 外部扩展SRAM，用于数据存储及计算。