煤气泄漏自动检测系统开题报告

毕业设计（论文）开题报告

题目名称 煤气泄漏自动检测系统设计

学生姓名 张书雷 专业 电气工程及其自动化 班级 0912102

一、选题的目的意义

随着经济和科学技术的快速发展，人们对生活质量的提高和生活环境的改

善越来越重视，液化气、煤气进入家庭的使用为人们带来了方便，也改善了城

市的环境，但同时也给人们带来了潜在的危险，其中一氧化碳是最主要的危险

源。一氧化碳是一种无色无味的气体，不容易被人们察觉。这些气体燃料在使

用中，若管道和阀门密封不好，它们泄露出去，轻者引起中毒，重者造成火灾，

危及人们的生命财产。由于这些原因，对于气体的检测与控制就变得很重要了，

研究各种气体的检测方法与气体传感器也随之成为一个重要课题。

二、国内外研究综述

国外从20世纪30年代开始研究及开发气体传感器，且发展迅速，一方面

是因为人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高；另一方面是

因为传感器市场增长受到政府安全法规的推动。据有关统计，美国1996年~2002

年气体传感器年均增长率为27%~30%。随着传感器生产工艺水平逐步提高，传

感器日益小型化、集成度不断增大，使得气体检测仪器的体积也逐渐变小，提

高了气体检测仪器的便携性，更加利于生产、运输及市场推广。

1963年5月，日本开发完成第一台接触燃烧式家用燃气泄漏报警器，次年

12月其改良产品问世，改良的报警器可以检测燃气、一氧化碳等气体，可以安

装在浴室或者采用集中监视。

我国在70年代初期开始研制可燃性气体报警器，生产型号多样、品种较齐

全，应用范围也由单一的炼油系统扩展到几乎所有危险作业环境的各种类型报

警器，产品数量也在不断增加。但主要是在引进国外先进的传感器技术和先进

的生产工艺基础上，进行研究与开发形成自己的特色。近年来，在气体选择性

和产品稳定性上也有很大进步。

燃气报警器可分为民用可燃气体报警器、工业用可燃性气体报警器、有毒

有害气体报警器三大系列产品。

检漏仪的体积较小，可随身携带或手持，主要应用于燃气管理的查漏与巡

检。若有燃气泄漏，检漏仪便会发出声光报警，同时数字显示气体浓度，以便

及时采取安全措施防止爆炸等恶性事故的发生

，。

三、毕业设计（论文）所用的方法

煤气泄漏自动检测系统的研制，主要针对CO气体，实现家庭煤气检测的

检测与报警。数据采集模块利用单片机实现气体浓度实时采集、电路状态信号

采集及数据预处理；数据传输模块将检测信号传输到计算机;计算机I/O接口为

计算机与外部数据连接的硬件支持。当数据进入计算机后，在Lab平台上，经

数据处理子程序、报警子程序输出报警信号，并通过计算机I/O接口输出;输出

信号驱动相应的驱动电路，分别控制报警灯、蜂鸣器及切断电路，实现对煤气

泄露事故的实时监测及控制。

四、主要参考文献与资料获得情况

[1] 张毅坤等.单片微型计算机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出

版社，2006.

[2] 潘新民等.微型计算机控制技术[M].北京：电子工业出版社，2003.

[3] 陈伟.MCS—51系列单片机实用子程序集锦[M].北京：清华大学出版

社，1993.

[4] 谢剑英.微型计算机控制技术[M].北京：国防工业出版社，2007.

[5] 赵负图.数据采集与控制系统[M].北京：北京科学技术出版社，1987.

[6] 王若鲸.数据通信系统入门[M].北京：人民邮电出版社，1984.

五、指导教师审批意见

年 月 日