文档介绍：摘要论文题目:专业:指导教师:气体分析仪电路系统设计信号与信息处何博┟张家田┟王武义┟煤矿中含有大量的甲烷癈一氧化碳纫兹家妆卸居泻ζ澹追⑸事故,在煤矿生产的过程中时刻威胁着矿工的生命。开发一种低功耗、便携式的智能气体分析仪来保证煤矿安全生产就显得尤为重要。本文基于仪器工作环境的特殊要求,设计了以低功耗单片机为核心的气体分析仪系统。该系统硬件部分主要包括供给系统各部分工作的电源模块、完成模拟量到数字量转化的高精度多通道转换器、按键输入电路、实时时钟、数据存储单元、报警电路、串口通信、液晶显示等。软件部分采用模块化的设计思想,使系统具有较强的扩展性,主要包括数据测量模块、数据处理模块、报警模块、显示模块、数据存储模块、本气体分析仪还可通过榻荽涞郊扑慊扑慊赏瓿啥悦嚎蠡肪气体浓度和温度信息的实时和历史曲线显示等功能。同时,考虑各种干扰源对系统运行的不利影响,从硬件、软件等方面采取了抗干扰措施。本人在论文中主要完成了系统硬件原理图及娴纳杓啤⒌テ砑绦颉⒑筇程序的编制以及部分电路的调试等工作。关键词:テ呔ǘ鹊凸论文类型:应用研究硕士生:通信模块等。中文摘要
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菱论文作者签名:垣道日期:盒叁,;也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利,同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》并通过网络向社会公众提供信息服务。本人离校后发表本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名:导师签名:·注:如本论文涉密,请在使用授权的说明中指出饷苣晗薜。’
第一章绪论气体分析仪系统概述入年代以来,随着科学技术的发展和工业规模逐渐扩大,在生产中使用的气体原料和分类标准的问题上目前还没有统一,要对其进行严格的系统分类难度较大。通常就其原理可以分为以下几大类:电学类气体传感器、光学类气体传感器、电化学体传感器。这类气体传感器又可分为电阻式和非电阻式两大类,其中电阻式气体传感器主要有接触燃烧式、热导式、半导体气体传感器等,而非电阻式气体传感器则通常是利用材料的电流或电压随气体含量变化的特点而制成的传感器,主要包括ü苁健气体分析在环境保护、化工控制、家用报警、食品保鲜、航空航天和公安海关等领域有着重要意义。国外从年代起开始研究开发气体传感器,主要用于厂矿和家庭的煤气、液化石油气、天然气、以及瓦斯等有害气体的检测和报警,并取得很大的成绩。进生产过程中产生的气体种类和数量也不断提高,尤其是石油、化工、煤矿、汽车等工业的飞速发展,致使大气污染日益严重。目前我国是世界上最大的煤炭生产和消费国之一,也是世界上少数几个以煤为主要能源的国家之一。煤矿中含有大量的谎趸及甲烷纫兹家妆澹⑸事故后会造成巨大的经济损失,甚至危及矿工的生命。瓦斯事故特别是重、特大瓦斯事故在煤矿事故中所占的比例越来越高;因此不把瓦斯事故控制住,就不能实现煤矿安全生产状况的好转。所以,对煤矿井下气体进行快速准确的检测显得尤其重要。由于气体分析仪能够实时检测气体成分及含量,对气体分析仪的开发和研究成为人们关注的问题。气体分析系统是能够检测被测环境中待测气体的成分及浓度,并具有实时显示气体浓度和超限报警功能的系统。一个完整的气体分析仪电路系统一般由以下几个部分组成:气体传感器,能够将环境中某种气体及其浓度的信息转换成电信号的一种装置或器件;温度传感器,测量所测环境的温度,对气体传感器进行温度补偿;微控制器,对传感器测得的数据进行数据处理和控制外围模块进行相应的功能实现;显示模块,对待测气体的成分和浓度进行实时显示;声光报警器,当待测气体浓度超出设定的报警值时,气体分析系统给出声光报警提示工作人员【浚黄渌南低臣际醪问褂写娲⑹菪阅堋⒋数据性能及使用寿命和可靠性等。气体传感器是气体分析系统的关键部分,气体传感器从它们的工作原理到测量技术,从所用材料到制造工艺,从检测对象到应用领域,都可以构成独立的分类标准,所以在类气体