室内天然气泄漏报警装置
摘要
随着科技的发展，现在家庭做饭烧水已经逐渐告别煤逐渐使用清洁的天然气。天然气的普及给公共生活带来了方便,减少了城市的污染,提高了生活质量和效率,但是同时,天然气也是潜在的“危险品”,一旦发生大面积泄漏,处置不及时就可能引发大爆炸,给居民的生命财产安全带来巨大的威胁。面对燃气泄漏而造成的种种事故威胁，我们需要一个解决办法。使用天然气报警器是对付燃气无形杀手的重要手段之一。
本论文以半导体气敏传感器和单片机技术为核心设计的气体报警器可实现声光报警功能，是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的气体报警器，具有一定的实用价值。其中MQ-2气体传感器对天然气的灵敏度高，这种传感器可检测多种含甲烷的气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。经AT89C51单片机处理，并对处理后的数据进行分析，是否大于或等于某个预设值(也就是报警限)，如果大于则会自动启动报警电路发出报警声音，反之则为正常状态。
本文主要讨论用气敏传感器个单片机等技术实现室内天然气煤气泄漏报警，为我们的生活提供更大的安全保证也为我们的生活提供方便。
关键词：天然气报警，气敏传感器，单片机
目录
1 绪论 (3)
1.1 课题背景及目的 (3)
1.2国内外研究情况及其发展 (3)
1.3 设计内容级研究方法 (4)
2 系统方案及模块设计 (5)
2.1 设计思路 (5)
2.2 设计框图 (5)
2.3 系统模块设计 (5)
2.3.1 气体浓度检测模块 (5)
2.3.2主控制模块 (6)
3 硬件电路设计 (10)
3.1 气体检测模块的设计 (10)
3.2 单片机模块的设计 (11)
3.3声光报警模块的设计 (12)
4 程序设计 (14)
4.1 主函数程序设计： (14)
5结论 (16)
6附录 (17)
参考文献 (20)
1 绪论
1.1 课题背景及目的
人的生存离不开空气，人的一生大约有80%的时间是在室内度过的，室内环境质量的好坏影响着人们的身心健康。室内的有害气体来源有来自装修不当造成的甲醛、氨气、氡气、苯、放射性物质的释放，而这些气体在装修时加以注意，完全可以减少其排放量，从而不至于影响人的健康状况。室内存在的有害气体的另一主要来源为可燃性气体的泄漏，主要可分为天然气泄漏、液化气泄漏和煤气泄漏。
天然气泄漏的主要成分是甲烷。液化气泄漏危害也不易小视，液化石油气是石油产品之一。是由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。由炼厂气所得的液化石油气，主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，同时含有少量戊烷、戊烯和微量硫化合物杂质。由天然气所得的液化气的成分基本不含烯烃。液化石油气主要用作石油化工原料，用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气，可作为工业、民用、内燃机燃料。其主要质量控制指标为蒸发残余物和硫含量等，有时也控制烯烃含量。液化石油气是一种易燃物质，空气中含量达到一定浓度范围时，遇明火即爆炸。
天然气主要成分是烷烃，其中甲烷含量在95%以上。人所赖以生存的空气中有大约20%的氧气，如果人的生活空间是封闭空间，氧气稀薄，人会因氧气不足，导致窒息、昏迷，有心脑血管疾病的人将会危及生命。室内天然气泄漏会使室内空气中的氧气相对稀薄，由于天然气是无色无味，人很难察觉到，尤其当人处于睡眠状态时，天然气的泄漏就更加危险，甚至会使人窒息。天然气的另一危险是当空气中的天然气含量达到一定含量时，遇到明火就会产生爆炸，危及人的生命。
1.2国内外研究情况及其发展
当前应用最广泛的可燃性气体泄漏报警器与气敏元件传感器，已普及应用于气体泄漏检测和监控，仅用于安全保护家用燃气泄漏报警器为例，不少发达国家已经明确规定家庭、公寓等要求安装相应的报警器。国外可燃性气体泄漏报警器
发展很快，是由于人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高；另一方面是由于燃气泄漏报警器市场增长受到政府安全法规的推动。因此，国外燃气报警器技术得到了较快发展，据有关统计猜测，美国在1996年—2002年就煤气报警器的年均增长率为27％～30％。在这些方面，国内应该增强安全意识增强。
可燃性气体泄漏报警器的发展趋势集中表现为，一是提高灵敏度和工作性能，降低功耗和成本，缩小尺寸，简化电路，与应用整机相结合，这也是燃气泄漏报警器一直追求的目标；二是增强可靠性，实现元件和应用电路集成化，多功能化，发展MEMS技术，发展现场适用的变送器和智能型可燃性气体泄漏气报警器。如美国在燃气泄漏报警器中嵌入微处理器，使燃气泄漏报警器具有控制校准和监视故障状况功能，实现了智能化、涉多功能化。
1.3 设计内容级研究方法
本设计计划按以下思路展开研究：
（1）信号釆集部分为了能准确釆集到气体浓度的变化应选用半导体气体传感器，为使其有效的检测室内气体浓度，釆用电阻型半导体气体传感器：而放大部分使用运放进行比例和反相两级放大。
（2）信号处理部分为了实现精确控制，釆用单片机较为合适。将模拟信号送A/D模块进行数模转换，经过处理后送存储器保存和送显示器显示。
（3）系统设置报警部分可以考虑蜂鸣器报警。
2 系统方案及模块设计
2.1 设计思路
用相应的气体传感器检测室内煤气、天然气的基本状态，并将气体浓度信号转换为电信号。通过信号处理电路将有无气体泄漏两种状态转换成高低电平，并将些电平通过单片机I/O 接口传入单片机，通过单片机编程控制报警电路的工作状态。
2.2 设计框图
如下图2.1所示：
图2.1 设计思路框图
2.3 系统模块设计
2.3.1 气体浓度检测模块
传感器是能把实测物理量或化学量转化为与之有确定对应关系的电信号输出的装置。传感器主要是由敏感元件、传感元件组成，有时也将信号调节与转换
51单片机 声光报警 排气装置
气体检测 自动关闭
装置
电路、辅助电源作为传感器的组成部分。
敏感元件：敏感元件指能够灵敏地感受被测变量并做出响应的元件。是传感器中能直接感受被测量的部分。
传感元件：又称为转换器，一般情况下，不直接感受被测量，而是将敏感元件的输出量转化为电量输出的元件。
传感器按工作原理可分为：电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、光电式传感器、压电式传感器等。
气敏传感器原理：声表面波器件之波速和频率会随外界环境的变化而发生漂移。气敏传感器就是利用这种性能在压电晶体表面涂覆一层选择性吸附某气体的气敏薄膜，当该气敏薄膜与待测气体相互作用（化学作用或生物作用，或者是物理吸附），使得气敏薄膜的膜层质量和导电率发生变化时，引起压电晶体的声表面波频率发生漂移；气体浓度不同，膜层质量和导电率变化程度亦不同，即引起声表面波频率的变化也不同。通过测量声表面波频率的变化就可以获得准确的反应气体浓度的变化值。
本次的设计采用的MQ-2气体传感器，MQ-2气敏传感器所使用的气敏材料是在
)。当传感器所处环境中存在可燃性气体清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO
2
时，传感器的电导率随空气中可燃性气体浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
MQ-2气体传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高，对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。这种传感器可检测多种可燃性气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。
2.3.2主控制模块
主控制模块即单片机模块，完成功能是与各个功能模块连接，并通过软件编程控制各个功能模块，完成煤气、天然气检测报警及温度显示功能。
AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51
是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示AT89C51外形及引脚排列。
图2.2 AT89C51引脚图
AT89C51单片机有40个引脚（如图2.2），按照引脚功能大致可分为4个种类：电源、时钟、控制和I/O引脚。
VCC：电源电压 GND：地
P0口：P0口是一组8位漏极开路双向I/O口，即地址/数据总线复用口。作为输出口时，每一个管脚都能够驱动8个TTL电路。当“1”被写入P0口时，每个管脚都能够作为高阻抗输入端。P0口还能够在访问外部数据存储器或程序存储器时，转换地址和数据总线复用，并在这时激活内部的上拉电阻。P0口在闪烁编程时，P0口接收指令，在程序校验时，输出指令，需要接电阻。
P1口：P1口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动4个TTL电路。对端口写“1”，通过内部的电阻把端口拉到高电平，此时可作为输入口。因为内部有电阻，某个引脚被外部信号拉低时输出一个电流。闪烁编程时和程序校验时，P1口接收低8位地址。
P2口：P2口是一个内部带有上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级
可驱动4个TTL电路。对端口写“1”，通过内部的电阻把端口拉到高电平，此时，可作为输入口。因为内部有电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器时，P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口线上的内容在整个运行期间不变。闪烁编程或校验时，P2口接收高位地址和其它控制信号。
P3口：P3口是一组带有内部电阻的8位双向I/O口，P3口输出缓冲故可驱动4个TTL电路。对P3口写如“1”时，它们被内部电阻拉到高电平并可作为输入端时，被外部拉低的P3口将用电阻输出电流。
P3口除了作为一般的I/O口外，更重要的用途是它的第二功能，如下表3.7所示：
表2.3 AT89C51各部分引脚的作用
端口引脚第二功能
P3.0 RXD
P3.1 TXD
P3.2 INT0
P3.3 INT1
P3.4 T0
P3.5 T1
P3.6 WR
P3.7 RD
P3口还接收一些用于闪烁存储器编程和程序校验的控制信号。
RST：复位输入。当震荡器工作时，RET引脚出现两个机器周期以上的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器，ALE以时钟震荡频率的1/16输出固定的正脉冲信号，因此它可对输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲时，闪烁存储器编程时，这个引脚还用于输入编程脉冲。如果必要，可对特殊寄存器区中的8EH单元的D0位置禁止
ALE操作。这个位置后只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被应用。此外，这个引脚会微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE无效。
PSEN：程序储存允许输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C51由外部程序存储器读取指令时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器时，这两次有效的PSEN 信号不出现。
EA/VPP：外部访问允许。欲使中央处理器仅访问外部程序存储器，EA端必须保持低电平。需要注意的是：如果加密位LBI被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平，CPU则执行内部程序存储器中的指令。闪烁存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电压VPP，当然这必须是该器件是使用12V编程电压VPP。
XTAL1：震荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。
XTAL2：震荡器反相放大器的输出端。
振荡器特性: XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
3 硬件电路设计
3.1 气体检测模块的设计
敏感元件传感元件信号调节与转换
辅助电源
图 3.1传感器工作原理图
（1）气体检测模块电路
由于Protues软件元件库中没有MQ-2气体传感器，由于MQ-2气体传感器两信号输出端为电阻信号，当没有煤气、天然气泄漏时，Rs的阻值应该在20KΩ左右，此时该气体检测模块的输出端为高电平，此时LED发光。当有煤气、天然气泄漏时，Rs的阻值应该在2KΩ左右，此时该气体检测模块的输出端为低电平，此时LED熄灭。
图3.2 气体检测模块原理图
（2）气体检测模块调试
按照电路图在面板上搭接气体检测模块电路，该模块输出通过100KΩ限流电阻接LED正端，该LED负责拼接接地。当MQ-2传感器端不加气体时，此时LED点亮，说明此时输出为高电平；当MQ-2传感器端加气体时，此时LED熄灭，说明此时输出为低电平。刚上电时就在MQ-2端加气体，此时LED不熄灭，原因是RC延时电路起作用，防止误报现象的发生；在1min左右之后，在MQ-2传感器端加气体，此时LED熄灭，开机延迟时间约为1min，该调试结果符合设计要求。
3.2 单片机模块的设计
单片机模块，完成功能是与各个功能模块连接，并通过软件编程控制各个功能模块，完成煤气、天然气检测报警及温度显示功能。
图3.3 主控制模块原理图
3.3声光报警模块的设计
光报警电路图如图所示。单片机AT89C51的1脚(P1.0)控制输出的状态指示灯。红灯不亮表示正常状态，环境中可燃气体浓度极低。红灯闪亮表示环境中可燃烟雾浓度超过报警限值，提醒用户尽快采取相应安全措施。
当烟雾浓度超过报警限，报警器发出鸣叫，用户到达现场，可进行操作停止报警器鸣叫。若过一点时间浓度仍超出报警限，报警器会再次鸣叫提醒用户。由前面的我们提到在protues中没有气敏传感器的元器件，故在此次的实验设计中我们采用的是阻值范围在2~20k欧的电阻进行替代，当没有煤气，天然气泄漏时，此时的电阻值应该在20k欧，此时检测出模块的输出端为高电平，此时的LED发光。
当有煤气，天然气泄漏时，此时的阻值应该在2k欧，此时应该检测出模块的输出端为低电平，此时的LED灯熄灭。
3.3.1 声光报警电路
如图所示，OUT3与单片机P1.3引脚相接，当检测到有煤气、天然气泄漏时通过单片机编程控制P1.3输出方波信号，此时LED D1闪烁，并且蜂鸣器以相同的频率发出声音，产生霞光报警信号，提醒用户煤气、天然气泄漏，采取相应的措施。
图3.4 声光报警原理图
3.3.2 声光报警模块的调试
声音报警电路图如图所示。报警装置采用蜂鸣器较一般的蜂鸣器体积大，声音响亮，适用于家用燃气报警器的报警声音源。当单片机AT89C51的8脚(P3.7)置1时，三极管导通，蜂鸣器报警。
灯光报警由于在PROTUES中无法进行声音的仿真，所以此次的设计我们采用LED二极管进行显示。
当无煤气，天然气泄漏的时候此时的LED即P1.3为高电平5V，此时的LED管不发光。当有煤气，天然气泄漏的时候此时的LED为低电平0V，通过模拟示波器我们可以得到的是LED管脚输出为方波波形，此时的LED每2S亮灭一次。
将编辑好的程序通过单片机下载器下载到单片机中，将单片机插入面包板，20脚、40脚分别接地和5V电源。蜂鸣器与LED串联，负端接到P1.3口，正端接5V电源。当P1.1口接5V电源时，LED熄灭，蜂鸣器不报警；当P1.1口接地时，LED闪烁，同时蜂鸣器以相同频率发声报警。此时用示波器测得P1.3口波形为周期为1.2s的方波信号，与理论值之间存在一定的误差。
设计中对方波信号的要求不是很高，因为方波信号的周期只影响报警的频率，并不影响报警功能，因此不需要对其进行修改。
4 程序设计
本设计可以用汇编语言编程序，也可以用汇编语言编程序。主要编程序来控制定时、计时中断、和输出等。
汇编语言的特点
1．机器相关性。
这是一种面向机器的低级语言，通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的。因为是机器指令的符号化表示，故不同的机器就有不同的汇编语言。使用汇编语言能面向机器并较好地发挥机器的特性，得到质量较高的程序。
2．高速度和高效率。
汇编语言保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点，可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备，如存储器、CPU、I/O端口等，且占用内存少，执行速度快，是高效的。
3．编写和调试的复杂性。
由于是直接控制硬件，且简单的任务也需要很多汇编语言语句，因此在进行程序设计时必须面面俱到，需要考虑到一切可能的问题，合理调配和使用各种软、硬件资源。这样，就不可避免地加重了程序员的负担。与此相同，在程序调试时，一旦程序的运行出了问题，就很难发现。
软件部分是用来配合硬件电路，控制后面电路的响应，以实现设计预定功能。其主要由两部分功能组成：一部分是是对传感器接受到的信号进行处理：另一部分是实行中断处理，控制设置报警模块。两部分信号的处理都是釆用査询方式。本系统釆用网路巡回检测，轮换选择4个传感器工作，并且在显示器上轮流显示工作传感器所检测到的浓度值。当检测到的浓度小于设定值时，等待定时器中断：当检测到的浓度超过设定值时，执行中断程序进行报警处理，显示浓度。
4.1 主函数程序设计：
程序开始，定时器初始化，检测空气中天然气的浓度是否达到报警值，如果达到报警值，调用报警子程序，报警。如果没有达到报警值，则LED置1，处于熄灭状态，返回检测，重新循环。
开始
定时器初始化
是否达到
报警值
关中断LED置1 调用报警程序
N
Y
图4-1 主程序流程图
5结论
气体检测报警器可保障生产与生活的安全，避免火灾和爆炸事故以及煤气中毒的发生，它是防火、防爆和安全生产所必备的仪器，具有广阔的市场空间与发展前景。
本论文在对气体传感器和报警技术进行深入研究的基础上，全面比较国内外同类产品的技术特点，合理地确定系统的设计方案。并对仪器的整体设计和各个组成部分进行了详细的分析和设计。
本论文设计的气体报警器由气体信号采集电路与单片机控制电路两大部分构成。根据设计要求、使用环境、成本等因素，选用MQ-2型半导体电阻式气体传感器。该传感器是对以烷类气体为主的多种气体有良好敏感特性的广谱型半导体敏感器件。它的灵敏度适中，具有响应与恢复特性好，长期工作稳定性、重现性、不易受环境影响及抗温湿度影响等优点。
在系统单片机控制电路的设计上，采用了AT89C51单片机作为核心芯片，充分利用了其高速数据处理能力和丰富的片内外设，实现了仪器的小型化和智能化。使仪器具有结构简单、性能稳定、体积小、成本低等优点。由于气体传感器需要在加热状态下工作，温度越高，反应越快，响应时间和恢复时间就越快。为提高响应时间，保证传感器准确地、稳定地工作，需要向气体传感器持续供给5V的加热电压。
气体报警器能实时范围检测工作，当烟雾的浓度达到设定的浓度时，发出声光报警。报警器还可以与上位机(PC)进行通信，实时传输烟雾浓度检测数据，由上位机记录保存，也可以利用上位机完成实现远程实时检测和控制等功能。
6．附录主程序：
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP RD
ORG 000BH
LJMP TIMO
ORG 0023H
LJMP SOUT
ORG 0100H
MAIN : MOV SP,#50H
CLR P1,6
CLR P1,5
CLR P1,7
MOV 29H,#00H
MOV 28H,#00H
MOV 21H,#00H
MOV 22H,#64H
MOV 23H,#0A0H
SJMP KEY
SETB IT0
SETB EX0
SETB ET0
SETB ES
SETB EA
MOV TCON,#90H
MOV TMOD,#21H
MOV TL0,#A0H
MOV TH0,#15H
MOV DPTR,#0FE00H
MOV A,#01H
MOVX @DPTR,A
SETB TR0
LCALL DISP
LCALL CONT
SJMP NEXT
RET
数据采集程序:
ORG 0000H
LJMP START
ORG 0013H
LJMP PINT0
START: MOV R0，#50H
MOV R2，#08H
MOV DPTR，#0FEF8H
SETB IT0
SETB EX0
SETB EA
MOV @DPTR，A
PINT0： MOVC A,@DPTR ；中断子程序
MOV @R0，A
NC DPTR
INC R0
DJNE R2，NEXT
CLR EX0
SJMP FIN0
NEXT: MOVX @DPTR,A
FIN0： RETI
END
A/D转换程序
将读数依次放在片外数据存储器A0H-A7H单元。其主程序和中断服务程序如下：主程序：
MAIN: MOV R0，#0A0H ；数据暂存区首地址
MOV R2，#08H ；8路计数初值
SETB IT1 ；脉冲触发方式
SETB EA ；开总中断
SETB EX1 ；开外部中断1
MOV DPTR,#7FFBH ；指向0809首地址
MOVX @DPTR,A ；启动A/D转换
HERE: SJMP HERE ；等待中断
中断服务程序：
MOVX A,@DPTR ；读数
MOVX @R0，A ；存数
INC DPT ；更新通道R
INC R0 ；更新暂存单元
DJNZ R2，DONE
RETI
DONE: MOVX @DPTR,A
RETI
参考文献
[1] 尹勇，王洪成．单片机接口技术与应用[M]．北京：北京航天航空大学出版
社，2004.
[2] 陈岭丽，冯志华.检测技术和系统[M]．北京：清华大学出版社，2005.
[3] 周慈航.单片机应用程序设计技术[M]．北京：北京航天航空大学出版社，1991.
[4] 赵宝军，吴冬艳.一氧化碳报警器的研究[J].中华临床与卫生，2004：122-122
[5] 陈小忠，黄宁，赵小侠.单片机接口技术实用子程序北京：人民邮电出版社，
2005.
[6] 沙占友.集成化智能传感器原理及应用[M]．北京：电子工业出版社，2004.1：
198-222.
[7] 李鸿.单片机原理及应用[M].湖南：湖南大学出版社，2004.
家用燃气报警器调研分析报告
家用燃气报警器调研分析报告 一、使用背景分析 1、概述 家用燃气报警器是一种适合家庭使用的小型燃气安全防范产品。它能有效地避免因燃气泄漏而引起的爆炸、火灾、中毒等恶性事故，已经在世界上大部分国家或地区广泛应用。 2、国外应用 一些发达国家的城市大力推广甚至强制安装燃气报警器，如日本东京、韩国首尔、德国汉堡等城市，目前有80%以上的居民家庭安装各类燃气报警器。 日本从20世纪70年代开始推广家用燃气报警器，据统计，日本在1970年1年内共发生将近800起燃气事故，死伤人数超过500人。随着日本燃气应用的普及，家用燃气报警器的研制、开发、销售发展迅速，现在已有99.1%的燃气用户(包括管道用户和瓶装用户)装上家用燃气报警器。1998年的资料显示，城市管道燃气用户1年内发生的事故仅为16起。家用燃气报警器在日本发展40余年来，日本政府和生产企业大力推广家用燃气报警器的使用，是燃气泄漏和爆炸等事故的事故率远远低于欧美国家的重要原因之一，家用燃气报警器已成为家庭生活的必需品。（注：应用的为传统型产品） 3、国内应用 家用燃气报警器在我国出现已经有十几年历史，但是即使是十多年的历史，至今家用燃气报警器还是由于种种原因受到冷落。根据媒体调查显示，2012年，哈尔滨的天然气用户为120万，而购买使用燃气报警器的用户只有30%。据北京一位业内人士透露，2010年北京天然气用户已经达到400多万户，但安装了
燃气报警器的用户不超过50万户。此外，根据2013年一项网络调查数据显示，家中安装了燃气报警器的网民比例仅为6.76%。根据网络调查显示，仅有35.14%的网民愿意花钱安装家用燃气报警器，而不愿意或者认为无所谓的网民比例占到了半数以上。这些数据或许不能代表全国的情况，却也能够证明，家用燃气报警器在我国的使用情况确实不佳。大多数家庭根本没有把它当一回事，甚至不知道还有这样一个防止燃气中毒和燃气爆炸的“安全卫士”存在。 原因主要有以下几点： 一是老百姓的安全意识不够，很多人存在侥幸心理。 二是，有些居民不介意花钱，毕竟一般家用燃气报警器才200元左右，但是面对市场上良莠不齐的家用燃气报警器，市民们不太信任。 因此要想大力推广家用燃气报警器，就必须加强政府的方向性指导，加强舆论对报警器知识和作用的宣传，生产企业提供有质量保障的产品。这样才能使市民真正提高安全意识，使家用燃气报警器早日进入千家万户，保护大家的安全。 4、国内政策导向 据了解，我国目前还没有要求安装家用燃气报警器的强制性国家规定，但一些地方政府已经迈开了要求强制安装的脚步。 目前，在我国大部分地区，如北京、成都、哈尔滨、青岛、大连、石家庄、济南、武汉等城市，针对燃气中毒事故也采取了相关措施，部分地区将安装燃气泄漏报警器以地方法规的形式予以规定，近3年的结果显示，这些地区的燃气事故正在逐年减少。燃气供应是一个特殊的行业，国家相关规范标准和各地法规都对使用燃气的公共场所及密闭场所做出了具体的规定并强制执行。在家用燃气方面，国内部分省市明确规定新建住宅必须安装燃气泄漏安全保护装置。
燃气泄漏检测管理规定
河北省天然气有限责任公司 □管理办法□工作标准□其他版本A版 生效日期2011年 文件编号：标题：燃气泄漏检测管理规定页码第1页共17 页 1.目的 为规范地下燃气管网燃气泄漏的检测和处置，避免因燃气泄漏引发火灾、爆炸事故，制定本制度。 2.适用范围 公司所属分公司、控股子公司的城镇燃气地下管网（含庭院管网）的燃气泄漏检测。 3．组织机构及检测装备 3.1组织机构 燃气泄漏检测工作由专业检漏队（专业检漏人数：每百公里管网配置1人，道路管网两人一组，庭院管网1人。检漏人数不少于两人）或专业检漏员负责执行，规模较小的燃气公司可以由外网专业巡线人员兼任。 3.1.1 检漏队长素质 3.1.1.1检漏队长需取得港华认可的技术资质证书,经公司培训合格后方可上岗。 3.1.1.2检漏队长有管网工作经验，熟悉有关规范，对燃气管线熟悉，具有良好的沟通能力。 3.1.1.3检漏队长具备基本的图纸基本知识，高中或更高学历。 3.1.1.4检漏队长具备管理工作能力。能在工作上给下属直接的帮助和指导，并解决下属反映的问题。对检漏工作能做到计划性、系统性，处理泄漏问题果断性，并有事后及时总结和分析的能力。 3.1.2检漏员素质 3.1.2.1检漏员取得港华认可的技术资质证书，并经公司培训合格后方可上岗； 3.1.2.2检漏员有管网工作经验，熟悉有关规范，对燃气管线熟悉，具有良好的沟通能力； 3.1.2.3检漏员具备基本的图纸基本知识，高中或更高学历； 3.1.2.4检漏员工作认真负责，具备较好的敬业精神； 3.1.2.5检漏员熟练掌握各种检漏仪器的技术性能及使用与保养。 3.2检测装备 3.2.1检测仪器
城市燃气管网泄漏检测技术及其方法(2021版)
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 城市燃气管网泄漏检测技术及 其方法(2021版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
城市燃气管网泄漏检测技术及其方法 (2021版) 摘要：介绍了燃气管网泄漏检测、漏点定位工作流程，解决燃气管网检测中疑难漏点的定位问题；应用吸真空系统定位大范围高浓度满量程泄漏点；介绍了乙烷检测法区分沼气和天然气或其他管道燃气的方法原理。 关键词：燃气管网疑难漏点定位吸真空系统气相色谱仪 1前言 自20世纪80年代开始，我国许多城市就铺设了燃气管网，到2000年底，全国城市燃气管道长度已达到89473km。从铺设的年代来看，其中已有相当一部分的管道运行时间过长，管道腐蚀严重，已进入泄漏频发期。以天津为例，管线总长5000多km，一年抢修300多次，几乎每天就有一次抢修。管道泄漏一般由下列因素引起：
施工质量差，验收把关不严；道路下面的管道长期承受交通压力、或地层沉降塌陷致使管道接口错位断裂或开焊；管道腐蚀；其它挖掘机械意外损害等。 下面是DVGW(德国水和燃气专业协会)1996年对不同材质燃气管道泄漏进行的统计： —PVC管942个漏气点管道长16839km —灰口铸铁管288132个漏气点管道长11055km —球墨铸铁管1871个漏气点管道长10049km —钢管43419个漏气点管道长171161km —PE管7588个漏气点管道长123256km 从上面统计不难看出，灰口铸铁管道在单位长度内的漏气点数最多，是最易发生事故和最需要进行维修的；其次是钢管，腐蚀穿孔是产生漏气的主要原因。对于PVC、PE管而言，最主要的原因是第三方的破坏，即其它施工对其损害。 为了顺应城市能源结构的调整和经济发展，针对国内城市管网铺设年代长，泄漏事故频繁发生的现状，埃德尔从二十一世纪初就
可燃气体报警器,气体泄漏报警器
可燃气体报警器 可燃气体报警器也叫气体泄露检测报警仪器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露时，当气体报警器检测到气体浓度达到爆炸或中毒报警器设置的临界点时，可燃气体报警器就会发出报警信号，以提醒工作采取安全措施，并驱动排风、切断、喷淋系统，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障安全生产． 工作原理可燃气体探测器有催化型、红外光学型两种类型。催化型是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变化来测定可燃气体浓度。当可燃气体进入探测器时，在铂丝表面引起氧化反应（无焰燃烧），其产生的热量使铂丝的温度升高，而铂丝的电阻率便发生变化。红外光学型是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢类可燃气体！ 『可燃气体报警器用途』主要用于检测空气中的可燃气体，常见的如氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、乙烯（C2H4）、丙烯（C3H6）、丁烯（C4H8）、乙炔（C2H2）、丙炔（C3H4）、丁炔（C4H6）、磷化氢等。 『可燃气体报警器分类』按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器，按自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。按检测气体种类可分单一型和多种型可燃气体浓度响应的探测器。工业用固定式可燃气体报警器由报警控制器和探测器组成，控制器可放置于值班室内，主要对各监测点进行控制，探测器安装于可燃气体最易泄露的地点，其核心部件为内置的可燃气体
传感器，传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感器检测到的气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时，报警器发出报警信号，并可启动电磁阀、排气扇等外联设备，自动排除隐患。 便携式可燃气体报警器为手持式，工作人员可随身携带，检测不同地点的可燃气体浓度，便携式气体检测仪集控制器，探测器于一体，小巧灵活。与固定式气体报警器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。家用可燃气体报警器也可以叫做燃气报警器，主要用于检测家庭煤气泄漏，防止煤气中毒和煤气爆炸事故的发生。
天然气泄漏报警装置
华北水利水电大学传感器课程设计 天然气泄漏报警装置 学院： 专业： 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 时间:
目录 第一章绪论 (4) 一、课题背景及意义 (4) 二、课题目标及实现功能 (5) 第二章传感器原理及设计方案................. . (5) 一、传感器原理 (5) 二、MQ-2气敏器件 (6) 三、设计方案 (7) 四、方案选择 (8) 第三章电路设计 (8) 一、电源 (8) 二、气敏电路 (8) 三、报警电路 (9) 四、总电路 (9) 第四章proteus软件介绍 (10) 第五章总结 (11) 一、实验结果 (11) 二、总结 (12) 参考文献
设计任务 一．题目：天然气泄漏报警装置 工作要求：利用气敏传感器设计一个天然气泄漏报警器，要求有检测、报警输出。 二．设计任务 1.利用气敏传感器测量某环境天然气浓度； 2.当浓度超过设定值时蜂鸣器报警，发光二极管发光； 3.能够根据需要设定上下限报警温度； 4.利用Protel绘制电路图； 5.焊接电路板； 6.撰写说明书。 三．设计成果 1．设计计算说明书一份； 2．电路板一块。
第一章绪论 一.课题背景及意义 随着国家经济的提高，现代化、智能化的多功能建筑越来越多，对建筑的防火安全设计要求也越来越高。近年来，全国燃气行业发展迅猛，液化气、天然气、煤制气等城市燃气作为清洁能源已在工商业和城镇居民用户中得到广泛应用，特别是随着“两气东输”工程的快速进展，燃气行业发展潜力巨大。以“西气东输工程”为开端的大规模天然气利用工程的实施，意味我国城市燃气将大踏步的进入“天然气时代”。我国天然气市场将迎来一个千戟难逄的机会，城市燃气需求的主要增长点将体现在天然气上。2000年党中央国务院提出“两部大开发”的重大战略部署，特别是2002 年“两气东输”第一期工程正式开工。这无疑为发展两部地区的燃气产业带来历史性的机遇。西气东输工程，在西部优势资源和东部广阔市场之间建立起了一座“金桥”，西气东输工程投入使用后，每年供应长江三角洲地区100亿立方米天然气。城市燃气的普及与应用无疑对改善城市的环境质量和提高具名的生活质量发挥了巨大的作用。但是随着燃气的广泛使用，由于燃气泄漏所引发的爆炸、中毒和火灾事故也时有发生，这在某种程度上增加了城市的不安全和不稳定因素。为了使燃气更好地造福于民，造福于社会，减少并杜绝各种因燃气泄漏而引发的爆炸及火灾事故，各燃气使用单位及居民用户选择一种适合的燃气报警器实为必要之举。 “报警早，损失少”，进一步说明了及吋报警的重要性，在家庭里也是如此。一旦发生火灾，提早报警，可以及时将火扑灭，以免小火酿成大火灾。目前常用的有感烟、感温和可燃气体火灾报警器。像家庭中使用煤气、液化石油气和天然气等燃料时，安装一个可燃气体报警器，但出现漏气或者着火时，报警器能够立即鸣笛报警，告之文人及时采取措施。 室内煤气、天然气的泄漏严重危害人的生命健康以及性命财产安全，基于此现实，本设计旨在为家庭用户设计一种能够检测煤气、天然气泄漏的装置，从而减少因煤气和天然气的泄漏造成的事故的发生概率，进而保证人民的生命财产安全，减少不必要的损失。本设计用传感器检测天然气的基本状态，并将气体浓度信号转换为电信号,当室内煤气、天然气达到一定浓度时，该装置发出声光报警信号，提醒用户燃气泄漏，采取相应的应对措施。
气体泄漏报警装置设计讲解
信息工程学院本科生课程设计报告课程名称：电子综合设计 设计题目：气体泄漏报警装置设计 系别：计算机与电子工程系 专业 (方向)：电子信息工程 年级、班： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2014 年12 月20 日
气体泄漏报警装置设计 一、【设计目的】 运用所学单片机及现代测控技术知识，设计一个厨房可燃性气体 泄漏情况的检测报警装置，当厨房中天然气（CH 4）或液化石油气（H C 104）浓度大于某个数值（例1000ppm ）时，用蜂鸣器报警并发出控制信号，启动抽油烟机。 二、【产品性能指标】 （1）分辨率：8位； （2）总的不可调误差：ADC0808为±2LSB,ADC 0809为±1LSB ； （3）转换时间：取决于芯片时钟频率，如CLK=500kHz 时，TCONV=128μs ； （4）单一电源:+5V ； （5）模拟输入电压范围： 单极性0～5V ；双极性±5V ,±10V(需外加一定电路)； （6）具有可控三态输出缓存器； （7）启动转换控制为脉冲式(正脉冲)，上升沿使所有内部寄存器清零，下降沿使A/D 转换开始； （8）使用时不需进行零点和满刻度调节。 三、【设计的原理】 1、系统框图
图1 系统框图 如图1所示通过QM-2采集可燃性气体浓度，经ADC0808模数转换把数据传输给单片机AT89C51，单片机通过对ADC0808转换来的数据进行处理，当可燃性气体弄到达到设定为报警浓度时，单片机将驱动报警电路，开启蜂鸣器报警，同时驱动排气电路，开启抽油烟机进行排气，单片机通过实时检测，当浓度降至报警浓度一下，单片机发出信号关闭蜂鸣器和抽油烟机。 2、各模块工作原理的分析与介绍 2.1 气体浓度检测模块 图2 模拟气体浓度检测图 由于在protues中没有QM-2及QM系列气体传感器，所以我们只能用别的器件代替，因为气体浓度传感器QM-2是通过电阻的变化实现对气体感应做出反应，所以我们用一个电位器代替，如图2。 2.2 A/D模数转换模块
城市燃气管道泄漏原因及检测方法(新版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 城市燃气管道泄漏原因及检测方 法(新版)
城市燃气管道泄漏原因及检测方法(新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 在城市燃气输配系统中，无论是敷设在地下还是架设在地上的燃气管道均存在泄漏隐患。 燃气泄漏除了会引发爆炸、火灾事故外，还可能引发中毒事故。以往曾出现地下燃气管道泄漏后，有害气体进入卧室内，熏死熟睡的人的情况。 同时，燃气泄漏对城市低空大气的污染也较严重。 泄漏类型及原因 城市燃气管道分为地上架空和地下埋设两种。地上架空管道的泄漏，除了阀门填料、压兰、法兰、用户表后旋塞阀泄漏外，主要是由于管道螺纹连接处受到外力作用导致的泄漏，而由管道本体缺陷导致的泄漏并不多见。 地下埋设管道的泄漏大多由接口松动或管道腐蚀、开裂、折断引起。此类管道泄漏原因有以下几种。 管道材质差。管材和接口材料存在缺陷，铸铁管承插口接头用的
水泥或橡胶圈失去密封作用。 施工质量不符合标准。由于施工质量问题造成的燃气泄漏严重程度，因管道压力的不同而有所不同，中压管道要比低压管道更为严重。 管道腐蚀。钢质管道可能因受外部酸性或碱性物质的腐蚀而出现穿孔泄漏，铸铁管道也经受不住含有强酸污水的长久侵蚀。同时，管道内部的腐蚀也不可小觑。燃气中含有的腐蚀性成分长久超标，管道内腐蚀速度快，并且会造成严重后果。 燃气管道折断。管道可能因频繁受到地面动荷载的影响而折断。钢质管道可能因受到强力拉伸导致焊口开裂。 第三方施工的影响。城市给排水管道、热力管道、电缆、房屋等工程施工时，经常发生损坏燃气管道或管道接口等情况。 温度影响。燃气管道会因大气、土壤、燃气温度的变化而出现伸缩现象，管道接头容易因此松动、产生间隙，伸缩严重时管道会在温度应力作用下遭到严重破坏。 泄漏检测方法 地下燃气管道查漏：使用检漏仪器查漏;管道井检查;巡查路旁树木，燃气中含有少量影响植物生长的有害物质，若树木根部接触到燃气，树叶就会枯萎或变色;利用凝水缸判断泄漏;打孔查漏，沿燃气管
地下燃气管漏气的检测和修理
安全管理编号：LX-FS-A44176 地下燃气管漏气的检测和修理 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
地下燃气管漏气的检测和修理 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 由于地下燃气管道处于隐蔽状态，所以无论是新敷设管道气密性试验时漏气点的寻找，或运行中管道漏气点的寻找均很困难。对已输气管道漏气点的修理，因需要带气操作并受到交通等各方面的牵制，所以施工难度较高。 一、漏气点的检测 新敷设地下燃气管在气密性试验中漏气点的检测，由于敷设后大部分已回填土层，仅仅少量暴露于空间，因此除少量部位可采用直接检查以外，大部分则采用间接查漏法进行检测。 1．直接检查法在管道暴露部分的沟槽中放入清
室内天然气泄漏报警装置
摘要 随着科技的发展，现在家庭做饭烧水已经逐渐告别煤逐渐使用清洁的天然气。天然气的普及给公共生活带来了方便,减少了城市的污染,提高了生活质量和效率,但是同时,天然气也是潜在的“危险品”,一旦发生大面积泄漏,处置不及时就可能引发大爆炸,给居民的生命财产安全带来巨大的威胁。面对燃气泄漏而造成的种种事故威胁，我们需要一个解决办法。使用天然气报警器是对付燃气无形杀手的重要手段之一。 本论文以半导体气敏传感器和单片机技术为核心设计的气体报警器可实现声光报警功能，是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的气体报警器，具有一定的实用价值。其中MQ-2气体传感器对天然气的灵敏度高，这种传感器可检测多种含甲烷的气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。经AT89C51单片机处理，并对处理后的数据进行分析，是否大于或等于某个预设值(也就是报警限)，如果大于则会自动启动报警电路发出报警声音，反之则为正常状态。 本文主要讨论用气敏传感器个单片机等技术实现室内天然气煤气泄漏报警，为我们的生活提供更大的安全保证也为我们的生活提供方便。 关键词：天然气报警，气敏传感器，单片机
目录 1 绪论 (3) 1.1 课题背景及目的 (3) 1.2国内外研究情况及其发展 (3) 1.3 设计内容级研究方法 (4) 2 系统方案及模块设计 (5) 2.1 设计思路 (5) 2.2 设计框图 (5) 2.3 系统模块设计 (5) 2.3.1 气体浓度检测模块 (5) 2.3.2主控制模块 (6) 3 硬件电路设计 (10) 3.1 气体检测模块的设计 (10) 3.2 单片机模块的设计 (11) 3.3声光报警模块的设计 (12) 4 程序设计 (14) 4.1 主函数程序设计： (14) 5结论 (16) 6附录 (17) 参考文献 (20)
有毒有害可燃气体泄漏检测报警系统管理制度
有毒有害、可燃气体泄漏检测报警管理制度1、目的 为了加强对可燃气体泄漏检测报警系统的管理，及时发现有毒有害、可燃气体泄漏，防止人员中毒、火灾爆炸事故的发生。 2、适用范围 公司涉及有毒有害、可燃气体的车间及相关管理部门。 3、职责 3.1有毒有害、可燃气体报警系统所在生产车间是仪器日常使用管理的责任单位。负责管理仪器及被监测系统（控制点）的正常运行，保管和看护好安全设施；对日常泄漏点及时检查，对报警后泄漏点处理负责，对轴流风机保养、维护、备用更换负责。 3.2生产技术部是组织协调并监督处理的责任单位。接到报告后要及时通知有关人员到现场检查处理，监督检查并负责具体落实。 3.3生产技术部及电仪车间是仪器技术业务管理的责任单位。对仪器的准确性、可靠性负责，对仪器、线路及附属设备防爆有监管检查责任。定期和不定期校验，建立校验检查档案，确保仪器可靠准确，每周对仪器巡检不少于一次，并在仪器室填写巡检记录，负责定期对岗位人员、维修人员进行技术培训。 3.4安全环保部是仪器使用和被检测点（系统）的检查监管责任单位。每天检查一次，并对仪器是否正常使用和正常维检，被检测点是否处于可控状态行使监管权和考核权。有毒有害、可燃气体报警仪暂时停止运行，拆除维修必须报安环部审批后方可进行。
3.5相关岗位现场操作人员必须懂得固定式探测器和便携式报警器的性能、会操作使用，并及时记录、反馈和处理各种报警事件。 4、内容 4.1有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统设置要求 （1）在线的报警器完好率应达到100%。 （2）报警器设置的地点、数量、方式，执行《可燃气体和有毒气体检测报警器设计规范》有关规定。 4.2选择报警器应满足以下要求 （1）功能、结构、性能和质量符合国家法定要求。 （2）取得国家法定计量单位颁发的计量器具生产许可证。 （3）取得国家指定的防爆检验部门发放的防爆合格证，并达到安装现场所要求的防爆等级。 （4）受其它气体的干扰小，受温度、湿度影响小。 （5）符合国家或行业标准规范要求。 4.3报警器安装现场所应注意事项 （1）被测气体的密度不同，室内探头的安装位置也应不同。被测气体密度小于空气密度时，探头应安装在距屋顶30cm外，方向向下；反之，探头应安装在距地面30cm处，方向向上。 （2）露天探头的安装可根据被测气体的密度而选择安装高度特别注意的，一点式探头应安装在下风侧。 （3）周围环境（雨水、清扫水）及有毒有害、可燃气体对检测元件的影响。
石油天然气LPG气体泄露报警器
石油天然气LPG泄露报警器 石油天然气LPG泄露报警器特点： ★是款内置微型气体泵的安全便携装置 ★整机体积小,重量轻,防水,防爆,防震设计. ★高精度,高分辨率,响应迅速快. ★采用大容量可充电锂电池,可长时间连续工作. ★数字LCD背光显示，声光、振动报警功能. ★上、下限报警值可任意设定，自带零点和目标点校准功能，内置 温度补偿，维护方便. ★宽量程，最大数值可显示到50000ppm、100.00%Vol、100%LEL. ★数据恢复功能，免去误操作引起的后顾之忧. ★显示值放大倍数可以设置，重启恢复正常. ★外壳采用特殊材质及工艺，不易磨损，易清洁，长时间使用光亮如新. 石油天然气LPG泄露报警器产品特性： ★是款内置微型气体泵的高精度的手式安全便携装备; ★进口电化学传感器具有良好的抗干扰性能，使用寿命长达3年; ★采用先进微处理器技术，响应速度快,测量精度高，稳定性和重复性好; ★检测现场具有现场声光报警功能，气体浓度超标即时报警，是危险现场作业的安全保障; ★现场带背光大屏幕LCD显示，直观显示气体浓度/类型/单位/工作状态等; ★全量程范围温度数字自动跟踪补偿，保证测量准确性; ★半导体纳米工艺超低功耗32位微处量器; ★全软件自动校准,传感器多达6级目标点校准功能,保证测量的准确性和线性,并且具有数据恢复功能;★全中文/英文操作菜单,简单实用,带温度补偿功能; ★防高浓度气体冲击的自动保护功能; 石油天然气LPG泄露报警器技术参数： 检测气体：空气中的石油天然气LPG气体
检测范围：0-100ppm、500ppm、1000ppm、5000ppm、0-100%LEL 分辨率：0.1ppm、0.1%LEL 显示方式：液晶显示 温湿度：选配件，温度检测范围：-40～120℃，湿度检测范围：0-100%RH 检测方式：扩散式、流通式、泵吸式可选安装方式：壁挂式、管道式检测精度：≤±3%线性误差：≤±1% 响应时间：≤20秒（T90）零点漂移：≤±1%（F.S/年）恢复时间：≤20秒重复性：≤±1% 信号输出：①4-20mA信号：标准的16位精度4-20mA输出芯片，传输距离1Km ②RS485信号：采用标准MODBUS RTU协议，传输距离2Km ③电压信号：0-5V、0-10V输出，可自行设置 ④脉冲信号：又称频率信号，频率范围可调（选配） ⑤开关量信号：标配2组继电器，可选第三组继电器，继电器无源触点，容量220VAC3A/24VDC3A 传输方式：①电缆传输：3芯、4芯电缆线，远距离传输（1-2公里） ②GPRS传输：可内置GPRS模块，实时远程传输数据，不受距离限制（选配） 接收设备：用户电脑、控制报警器、PLC、DCS、等 报警方式：现场声光报警、外置报警器、远程控制器报警、电脑数据采集软件报警等 报警设置：标准配置两级报警，可选三级报警；可设置报警方式：常规高低报警、区间控制报警 电器接口：3/4″NPT内螺纹、1/2″NPT内螺纹，同时支持2种电器连接方式 防爆标志：ExdII CT6（隔爆型）壳体材料：压铸铝+喷砂氧化/氟碳漆，防爆防腐蚀 防护等级：IP66工作温度：-30～60℃ 工作电源：24VDC（12～30VDC）工作湿度：≤95%RH，无冷凝 尺寸重量：183×143×107mm(L×W×H）1.5Kg(仪 器净重) 工作压力：0～100Kpa 标准配件：说明书、合格证质保期：一年 石油天然气LPG泄露报警器简单介绍： 石油天然气LPG泄露报警器报警器高精度、高分辨率，响应快速，超大容量锂电充电电池，采样距离远，LCD 背光显示，声光报警功能，上、下限报警值可任意设定，可进行零点和任意目标点校准，操作简单，具 有误操作数据恢复功能.
煤气泄漏报警系统设计
郑州轻工业学院 传感器及应用系统课程设计说明书煤气检测警报系统设计 姓名： 专业班级： 学号： 指导老师： 时间：
煤气泄露检测报警系统设计 摘要：当今社会上，出现了许多煤气报警器，而这些产品大都是用很复杂的pc机针对煤气的泄漏所做出的相应的报警。本课题设计煤气报警采用了最基本的部件，对煤气报警器进行控制。通过 UL281传感器对一氧化碳气体对煤气进行检测，然后根据所得的信号，利用555单稳态触发电路进行处理，进而控制报警器和风扇的运行。整个系统的硬件电路设计合理，简单，性能安全可靠。 关键词：煤气浓度 555定时器报警器 1
目录 煤气泄露检测报警系统设计 (1) 目录 (2) 第一章概述 (3) 第二章工作方案设计 (4) 第一节系统组成框图 (4) 第二节主要单元电路设计 (5) <一>co及故障检测电路 (5) <二>单稳态触发电路 (7) <三>报警电路 (8) <四>电源电路 (9) 第三节总电路图和元件参数 (10) <一> 电路总图 (10) <二>元器件的选择 (11) 第三章小结 (13) 第一节优点总结 (13) 第二节有待改进的地方总结 (13) 第四章设计的心得 (15) 参考文献 (16) 2
第一章概述 CO是人们日常生活生产中常见的有毒气体，无色无味，不易被人们发现，当人处在CO气体之中是十分危险的，甚至威胁到生命安全。我国的CO报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高，其系统复杂、成本较高。而在居民住宅区、机房、办公室等小型单位场所，需要设置一种单一、廉价实用的CO探测报警装置，基于此种现象，应用所学的电路知识设计出一种简单易于实现，低成本的CO报警电路，不仅对于所学知识是一次综合复习的机会，而且更是练习如何应用所学的书本知识解决实际生产生活问题的能力，这是相当必要的。 人们通常将能把被测量物理量或化学量转换为与之有确定对应关系的电量输出的装置称为传感器。传感器也叫做变换器、换能器或探测器。传感器输出的信号有不同的形式，如电压、电流、频率、脉冲等，以满足信息的传输处理、记录、显示和控制等要求。传感器是测量装置和控制系统的首要环节。如果没有传感器对原始数据参数进行精确可靠的测量，那么无论是信号或是信息处理，或者是最佳数据的显示和控制，都将成为一句空话。可以说，没有精确可靠的传感器，就没有精确可靠的自动检测和控制系统。 3
燃气管道受损泄漏的检测方法与选择
燃气管道受损泄漏的检测方法与选择 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
燃气管道受损、泄漏的检测方法与选择与其它能源运输方式相比，管道运输更有效、更安全、对环境的影响更小。但也正是由于管道埋于地下，对燃气管道而言，管道受损和泄漏，特别是腐蚀和因此所造成管道泄漏，往往是难以察觉的；一旦导致大面积泄漏，轻则造成经济损失，重则引发人员伤亡事故。因此，为了确保燃气输气管道的安全性，必须根据实际情况采用各种有效的管道受损和检漏技术，以避免或减少事故的发生。 1管道受损检测方法 由于外力等原因对管道可能造成的伤害，或施工不当造成的管道缺陷，一般受损位置比较明确，可以就地开挖进行检测。而管道腐蚀的位置、程度和面积，其影响因素非常多。因此，燃气管道受损状况的检测主要就是管道腐蚀状况的检测。管道腐蚀检测技术包括管道外腐蚀检测和管道内腐蚀检测两大类。 1.1 管道外腐蚀检测技术 在燃气管道上，埋地钢制管道的外腐蚀保护一般由绝缘层和阴极保护组成的防护系统来承担，通过对阴极保护系统的检测，可以判断防腐层的损坏程度，从而得出管道受腐蚀的情况。基于这一原理而研究出的方法，其检测参数一般是管/地电位的测量和管内电流的测量。管/地电位
的检测技术包括短间歇电位检查法、组合电位测试法、直流电压梯度法等；管内电流检测技术包括电流梯度分布法、分段管内电流比较法等。虽然这些方法能够实现不开挖、不影响正常工作的情况下对埋地管道进行检测，但这些方法都是属于间接检测管道腐蚀的方法，有的方法对测量人员的要求十分严格，例如用直流电压梯度法检测时，为准确判定管道涂层缺陷的位置，要求测量人员垂直于管道方向测量，因此，测量前必须知道管道的确切位置、走向等，对于长距离埋地管道进行检测，这一要求很难达到。此外，有的管外检测技术不适合于检测穿越公路、铁路和江河海底的管道。 1.2管道内腐蚀检测技术 管道发生腐蚀后，通常表现为管壁变薄，出现局部的凹坑和麻点。管道内腐蚀检测技术主要是针对管壁的变化来进行测量和分析的。在没有开挖的情况下进行的管道内腐蚀检测。一般有漏磁通法、超声波法、涡流检测法、激光检测法和电视测量法等。其中目前国内外使用较广泛的是漏磁通法和超声波法，它们可以提供管道沿线的焊缝、支管接口、阀门、管壁厚度变化、防腐层剥离、裂缝等信息。 漏磁通法检测的基本原理是建立在铁磁材料的高磁导率这一特性上，钢管腐蚀缺陷处的磁导率远小于钢管的磁导率，钢管在外加磁场作用下被
室内煤气和天然气泄漏报警装置
摘要 全国燃气行业发展迅猛，液化气、天然气、煤气等城市燃气作为清洁能源已在工商业和城镇居民用户中得到广泛应用，特别是随着“西气东输”工程的快速进展，燃气行业发展潜力巨大。 但是随着燃气的广泛应用，由于燃气泄漏所引发的爆炸、中毒和火灾事故也时有发生，这在某种程度上增加了城市的不安全和不稳定因素。为了使燃气更好地造福于民，造福于社会，减少并杜绝各种因燃气泄漏而引发的爆炸及火灾事故，各燃气使用单位及居民用户选择一种适合的室内煤气泄露报警器实为必要之举。燃气报警器的核心是气体传感器及单片机。当气体传感器遇到燃气时，传感器电阻随燃气浓度而变化，随之产生电信号，供燃气报警器后级线路处理。经过电子线路处理变成浓度成比例变化的电压信号，由线性电路加以补偿，使信号线性化，经微机处理、逻辑分析，输出各种控制信号，即当燃气浓度达到报警设定值时，燃气报警器发出声光报警信号并可显示燃气浓度或启动外部联运设备。 本文正是通过分析目前燃气报警器的现状，设计制作室内故障监测报警系统，保障人们的生命财产安。 关键词：煤气报警；煤气泄漏；传感器；监测
THE DESIGN OF ALARM FOR GAS LEAKING ABSTRACT The rapid development of the national gas industry, liquefied gas, natural gas, coal gas and other city gas as a clean energy business and urban residents in users has been widely used, and gas industry has great potential. But with the extensive use of gas, due to gas leak caused an explosion, poisoning and fire accidents have also occ- urred to some extent, increased the city's insecurity and instability. In order for gas to better benefit the people, the benefit of the community, to reduce and eliminate all due to gas leak caused the explosion and fire, the gas unit and residential customers use to select a suitable indoor gas leak alarm is actually necessary move. Gas sensor is the core of combustible gas. When the gas face gas sensor, the sensor resistance change with gas concentration, the resulting electrical signal for processing of combustible gas line after the class. After dealing with electronic circuit into a voltage proportional to the concentration change signal to be compensated by the linear circuit, the signal linearization, by computer processing, logical analysis, the output of various control signals, that is, when the gas concentration alarm set value , combustible gas audible alarm signal can display gas concentration or start an external transport equipment. It is through this analysis of the current status of combustible gas, indoor design fault monitoring alarm system to protect people's lives and property.
气体泄漏报警制度
气体泄漏检测报警管理制度 2017-09-10 发布 2017-09-15 实施
1、目的 为了加强对可燃气体泄漏检测报警系统的管理，及时发现有毒有害、可燃气体泄漏，防止人员中毒、火灾爆炸事故的发生。 2、适用范围 岗位人员、维修人员进行技术培训。 3.4安全环保部是仪器使用和被检测点（系统）的检查监管责任单位。每天检查一次，并对仪器是否正常使用和正常维检，被检测点是否处于可控状态行使监管权和考核权。有毒有害、可燃气体报警仪暂时停止运行，拆除维修必须报安环部审批后方可进行。
3.5相关岗位现场操作人员必须懂得固定式探测器和便携式报警器的性能、会操作使用，并及时记录、反馈和处理各种报警事件。 4、内容 4.1有毒有害、可燃气体泄漏检测报警系统设置要求 （1）在线的报警器完好率应达到100%。 （2）报警器设置的地点、数量、方式，执行《可燃气体和有毒气体检测报警器设计规范》有关规定。 4.2选择报警器应满足以下要求 （1）功能、结构、性能和质量符合国家法定要求。 （2）取得国家法定计量单位颁发的计量器具生产许可证。 （3）取得国家指定的防爆检验部门发放的防爆合格证，并达到安装现场所要求的防爆等级。 （4）受其它气体的干扰小，受温度、湿度影响小。 （5）符合国家或行业标准规范要求。 4.3报警器安装现场所应注意事项 （1）被测气体的密度不同，室内探头的安装位置也应不同。被测气体密度小于空气密度时，探头应安装在距屋顶30cm外，方向向下；反之，探头应安装在距地面30cm处，方向向上。 （2）露天探头的安装可根据被测气体的密度而选择安装高度特别注意的，一点式探头应安装在下风侧。 （3）周围环境（雨水、清扫水）及有毒有害、可燃气体对检测元件的影响。
城市燃气管道泄漏原因及检测方法标准版本
文件编号：RHD-QB-K4224 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 城市燃气管道泄漏原因及检测方法标准版本
城市燃气管道泄漏原因及检测方法 标准版本 操作指导：该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 在城市燃气输配系统中，无论是敷设在地下还是架设在地上的燃气管道均存在泄漏隐患。 燃气泄漏除了会引发爆炸、火灾事故外，还可能引发中毒事故。以往曾出现地下燃气管道泄漏后，有害气体进入卧室内，熏死熟睡的人的情况。 同时，燃气泄漏对城市低空大气的污染也较严重。 泄漏类型及原因 城市燃气管道分为地上架空和地下埋设两种。地上架空管道的泄漏，除了阀门填料、压兰、法兰、用
户表后旋塞阀泄漏外，主要是由于管道螺纹连接处受到外力作用导致的泄漏，而由管道本体缺陷导致的泄漏并不多见。 地下埋设管道的泄漏大多由接口松动或管道腐蚀、开裂、折断引起。此类管道泄漏原因有以下几种。 管道材质差。管材和接口材料存在缺陷，铸铁管承插口接头用的水泥或橡胶圈失去密封作用。 施工质量不符合标准。由于施工质量问题造成的燃气泄漏严重程度，因管道压力的不同而有所不同，中压管道要比低压管道更为严重。 管道腐蚀。钢质管道可能因受外部酸性或碱性物质的腐蚀而出现穿孔泄漏，铸铁管道也经受不住含有强酸污水的长久侵蚀。同时，管道内部的腐蚀也不可小觑。燃气中含有的腐蚀性成分长久超标，管道内腐
蚀速度快，并且会造成严重后果。 燃气管道折断。管道可能因频繁受到地面动荷载的影响而折断。钢质管道可能因受到强力拉伸导致焊口开裂。 第三方施工的影响。城市给排水管道、热力管道、电缆、房屋等工程施工时，经常发生损坏燃气管道或管道接口等情况。 温度影响。燃气管道会因大气、土壤、燃气温度的变化而出现伸缩现象，管道接头容易因此松动、产生间隙，伸缩严重时管道会在温度应力作用下遭到严重破坏。 泄漏检测方法 地下燃气管道查漏：使用检漏仪器查漏;管道井检查;巡查路旁树木，燃气中含有少量影响植物生长的有害物质，若树木根部接触到燃气，树叶就会枯萎
煤气泄漏报警装置设计
煤气泄漏报警装置设计
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燕山大学 课程设计说明书题目家用煤气泄漏报警系统设计 学院(系)理学院 年级专业： 09级电子信科学与技术２班 学号: ０ 学生姓名：任鹏茹 指导教师: 郝锐朱键卓 教师职称: 讲师
燕山大学课程设计（论文）任务书 院(系）: 理学院基层教学单位： 0９级电子信息科学与技术 学号4００40 学生姓名任鹏茹专业（班级) ０9级电子信息科学与技术２班 设计题目家用煤气泄漏报警器的设计设 计技术参数设计参数： 设计单片机电路、检测电路、报警电路和应急处理电路。用ＡＴ89Ｃ５1编程。 设计要求1．准确可靠地判断泄漏的发生,并能够在较短的时间内判断出泄漏点具体的位置。２.准确可靠地判断泄漏程度,能对较小量的泄漏做出判断。 ３.检测原理简单,易于操作和维护 工 作 量 十二个工作日左右 工作计划２012／6/０2-－-－２０12/6/03 设计选题 20１2/6/０４－-－-2０12/６／08 电路设计 201２/6/０9----2012/６/11 整理论文 ２0１2／6/１2——201２/６／13 论文检查和修饰 参考资料[１] 《传感器原理及工程应用》郁有文、常健、程继红西安电子科技大学出版社［２] 《传感器与检测技术》陈杰、黄鸿高等教育出版社 [3] 《传感器敏感元件大全》张福学电子工业出版社 ［4]《单片机基础》李广弟、朱月秀、王秀山北京航空航天大学出版社［５]《单片机微机测控系统设计大全》王福瑞北京航空航天大学出版社等 指导教师签字基层教学单位主任签字 说明:此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。 年月日
燃气管道受损泄漏的检测方法与选择
燃气管道受损、泄漏的检测方法与选择与其它能源运输方式相比，管道运输更有效、更安全、对环境的影 响更小。但也正是由于管道埋于地下，对燃气管道而言，管道受损 和泄漏，特别是腐蚀和因此所造成管道泄漏，往往是难以察觉的；一旦导致大面积泄漏，轻则造成经济损失，重则引发人员伤亡事故。因此，为了确保燃气输气管道的安全性，必须根据实际情况采用各种有效的管道受损和检漏技术，以避免或减少事故的发生。 1管道受损检测方法 由于外力等原因对管道可能造成的伤害，或施工不当造成的管道缺 陷，一般受损位置比较明确，可以就地开挖进行检测。而管道腐蚀 的位置、程度和面积，其影响因素非常多。因此，燃气管道受损状 况的检测主要就是管道腐蚀状况的检测。管道腐蚀检测技术包括管道外腐蚀检测和管道内腐蚀检测两大类。 1.1 管道外腐蚀检测技术 在燃气管道上，埋地钢制管道的外腐蚀保护一般由绝缘层和阴极保 护组成的防护系统来承担，通过对阴极保护系统的检测，可以判断 防腐层的损坏程度，从而得出管道受腐蚀的情况。基于这一原理而研究出的方法，其检测参数一般是管/ 地电位的测量和管内电流的测量。管/ 地电
位的检测技术包括短间歇电位检查法、组合电位测试法、直流电压梯度法等；管内电流检测技术包括电流梯度分布法、分段管内电流比较法等。虽然这些方法能够实现不开挖、不影响正常工作的情况下对埋地管道进行检测，但这些方法都是属于间接检测管道腐蚀的方法，有的方法对测量人员的要求十分严格，例如用直流电压梯度法检测时，为准确判定管道涂层缺陷的位置，要求测量人员垂直于管道方向测量，因此，测量前必须知道管道的确切位置、走向等，对于长距离埋地管道进行检测，这一要求很难达到。此外，有的管外检测技术不适合于检测穿越公路、铁路和江河海底的管道。 1.2 管道内腐蚀检测技术 管道发生腐蚀后，通常表现为管壁变薄，出现局部的凹坑和麻点。管道内腐蚀检测技术主要是针对管壁的变化来进行测量和分析的。在没有开挖的情况下进行的管道内腐蚀检测。一般有漏磁通法、超声波法、涡流检测法、激光检测法和电视测量法等。其中目前国内外使用较广泛的是漏磁通法和超声波法，它们可以提供管道沿线的焊缝、支管接口、阀门、管壁厚度变化、防腐层剥离、裂缝等信 漏磁通法检测的基本原理是建立在铁磁材料的高磁导率这一特性上，钢管腐蚀缺陷处的磁导率远小于钢管的磁导率，钢管在外加磁场作用下被磁化，当钢管中无缺陷时，磁力线绝大部分通过钢管，磁力线分布均匀，当钢管内部有缺陷时，磁力线发生弯曲，一部分磁力线泄漏出钢管表面。检测被磁化钢管表面逸出的漏磁量，就可以判断缺陷是否存在。漏磁通法一般只限于管