畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）危險(xiǎn)氣體泄露器設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器設(shè)計(jì) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)專 業(yè) 班級(jí)學(xué)號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 二 年 月危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器設(shè)計(jì)摘 要質(zhì)量監(jiān)控和隨著各種天然氣煤制氣液化氣的開發(fā)和使用各種可燃性氣體散發(fā)在工作場所和人們生活中為了有效地進(jìn)行燃?xì)馍a(chǎn)中的氣體成分分析環(huán)境保護(hù)中的空氣污染檢測和對民用燃?xì)庑孤┑臋z測及報(bào)警國內(nèi)外科研人員很早就致力于研究可燃?xì)怏w的檢測方法和控制方法研制各式各樣的氣體檢測和分析儀器用于環(huán)境監(jiān)測生產(chǎn)過程中的監(jiān)控及氣體成分分析氣體泄漏報(bào)警等無線可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警器適用于各種可燃?xì)怏w液化氣天然氣城市煤氣泄漏探測報(bào)警即可獨(dú)立工作也可方便地配合6防區(qū)防盜現(xiàn)場報(bào)警器或智能9防區(qū)無線防盜報(bào)警

2、機(jī)組網(wǎng)使用隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步人們對自己所處環(huán)境的安全性提出了更高的要求尤其是在家居安全方面不得不時(shí)刻留意那些不速之客現(xiàn)在很多小區(qū)都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)因而大大提高了小區(qū)的安全程度有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全由于紅外線是不可見光有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性因此在防盜警戒等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用此外在電子防盜人體探測等領(lǐng)域中被動(dòng)式熱釋電紅外探測器也以其價(jià)格低廉技術(shù)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎ABSTRACTQuality is controlled and with various natural gas coal gasification development and use of

3、 liquefied gas various flammable gas are distributed in workplace and in peoples life For the gas composition analysis air pollution detection in environmental protection and detection of the civil gas leakage and calling the police while producing gas effectively domestic and international scientif

4、ic research personnel were devoted to studying the detection method of the flammable gas and controlling the method long ago develop the gas detection of all kinds and analytical instrument the control gas composition analysis gas that are used for in environmental monitoring production process leak

5、 the alarm etc The wireless flammable gas leaks the alarm and suitable for various flammable gas the liquefied gas natural gas city gas and leaks and surveys calling the police can work alone can also cooperate 6 defense area guard against theft on-the-spot alarm or intelligence 9 defense area wirel

6、ess theft-proof alarm call aircrew network use convenientlyWith the constant progress of the times people put forward higher requirement to ones own security of living in the environment especially have to look out for those uninvited guests constantly in the security of the house Install the intell

7、ectual warning system in a lot of districts now therefore improve the safe coefficient of the district greatly have guarantee personal property safety of residence effectively Because the infrared ray is the invisible rays there are very strong disguise and privacy so is widely used in security prot

8、ection device China of guarding against theft warning etc In addition guard against theft in electron human body person who survey field it is cheap with him too that the passive form is hot to clear up the infrared detector of electricity the characteristic that technical feature is stable is well

9、received by the masses of users and professional personagesKeywords gas sensing SCM Piezoelectric IR Wireless launches 目錄引 言1總述2設(shè)計(jì)要求33方案論證及說明431 方案一防盜報(bào)警器的論證4com 紅外線報(bào)警器的論證4com 被動(dòng)式熱釋電紅外報(bào)警器的論證432 方案二危險(xiǎn)氣體報(bào)警器的論證5com 催化燃燒式可燃?xì)怏w報(bào)警器的論證5com成運(yùn)放完成的氣體報(bào)警器的論證533 方案三無線發(fā)射與接收的論證6com VD5026VD5027無線發(fā)射與接收電路的論證6com PT226

10、2PT2272無線發(fā)射與接收電路的論證634 方案四單片機(jī)的論證74 危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器設(shè)計(jì)841 可燃性爆炸氣體的形成842 可燃?xì)怏w報(bào)警器的分類8com 按使用方法分類8com 按傳感器原理分類843 主要技術(shù)指標(biāo)9com 技術(shù)參數(shù)9com 主要特性9com 器件選擇1044 工作原理1045 可燃?xì)怏w報(bào)警器的應(yīng)用范圍12com 用于監(jiān)測報(bào)警12com 尋找泄漏點(diǎn)12com 個(gè)人防護(hù)1246 可燃?xì)怏w報(bào)警器的安裝1247 可燃?xì)怏w報(bào)警器的維護(hù)1348 可燃?xì)怏w報(bào)警器校準(zhǔn)14com準(zhǔn)14com 相對校準(zhǔn)1449 可燃?xì)怏w檢測器的防爆145 紅外熱釋電報(bào)警器的電路的設(shè)計(jì)1551 BISS000

11、1的結(jié)構(gòu)和工作原理15com BISs0001引腳功能說明15com BISSO001的電氣參數(shù)16com BISSO001工作原理1652 BISS0001在熱釋電紅外報(bào)警應(yīng)用電路1753 安裝調(diào)試196 PT2262PT2272編碼解碼電路的設(shè)計(jì)2061 PT2262PT2272編碼解碼芯片介紹20com PT2262PT2272特點(diǎn)20com PT2262PT2272應(yīng)用范圍20com PT2262引腳見圖3120com PT2262參數(shù)如表3221com PT2272 解碼電路引腳見圖3222com PT22622272芯片的地址編碼設(shè)定和修改2362 PT22622272芯片的發(fā)射與

12、接收23com PT22622272芯片的發(fā)射與接收應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)24com PT2272接收電路設(shè)計(jì)257單片機(jī)顯示電路的設(shè)計(jì)2671 MCS-51單片機(jī)的介紹2672 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有類型2773 MCS-51的引腳說明2874 單片機(jī)顯示電路原理30參考文獻(xiàn)33附錄34致 謝40目錄引 言1總述2設(shè)計(jì)要求33方案論證及說明431 方案一防盜報(bào)警器的論證4com 紅外線報(bào)警器的論證4com 被動(dòng)式熱釋電紅外報(bào)警器的論證432 方案二危險(xiǎn)氣體報(bào)警器的論證5com 催化燃燒式可燃?xì)怏w報(bào)警器的論證5com成運(yùn)放完成的氣體報(bào)警器的論證533 方案三無線發(fā)射與接收的論證6com VD5026VD502

13、7無線發(fā)射與接收電路的論證6com PT2262PT2272無線發(fā)射與接收電路的論證634 方案四單片機(jī)的論證74 危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器設(shè)計(jì)841 可燃性爆炸氣體的形成842 可燃?xì)怏w報(bào)警器的分類8com 按使用方法分類8com 按傳感器原理分類843 主要技術(shù)指標(biāo)9com 技術(shù)參數(shù)9com 主要特性9com 器件選擇1044 工作原理1045 可燃?xì)怏w報(bào)警器的應(yīng)用范圍12com 用于監(jiān)測報(bào)警12com 尋找泄漏點(diǎn)12com 個(gè)人防護(hù)1246 可燃?xì)怏w報(bào)警器的安裝1247 可燃?xì)怏w報(bào)警器的維護(hù)1348 可燃?xì)怏w報(bào)警器校準(zhǔn)14com準(zhǔn)14com 相對校準(zhǔn)1449 可燃?xì)怏w檢測器的防爆145 紅外熱

14、釋電報(bào)警器的電路的設(shè)計(jì)1551 BISS0001的結(jié)構(gòu)和工作原理15com BISs0001引腳功能說明15com BISSO001的電氣參數(shù)16com BISSO001工作原理1652 BISS0001在熱釋電紅外報(bào)警應(yīng)用電路1753 安裝調(diào)試196 PT2262PT2272編碼解碼電路的設(shè)計(jì)2061 PT2262PT2272編碼解碼芯片介紹20com PT2262PT2272特點(diǎn)20com PT2262PT2272應(yīng)用范圍20com PT2262引腳見圖3120com PT2262參數(shù)如表3221com PT2272 解碼電路引腳見圖3222com PT22622272芯片的地址編碼設(shè)定和

15、修改2362 PT22622272芯片的發(fā)射與接收23com PT22622272芯片的發(fā)射與接收應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)24com PT2272接收電路設(shè)計(jì)257單片機(jī)顯示電路的設(shè)計(jì)2671 MCS-51單片機(jī)的介紹2672 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有類型2773 MCS-51的引腳說明2874 單片機(jī)顯示電路原理30參考文獻(xiàn)33附錄34致 謝40引 言隨著石油化工行業(yè)的發(fā)展易燃易爆氣體的種類和使用范圍都隨之增加這些氣體在生產(chǎn)運(yùn)輸使用過程中一旦發(fā)生泄漏與空氣混合后將會(huì)引發(fā)火災(zāi)一旦濃度達(dá)到爆炸極限將會(huì)引發(fā)爆炸事故嚴(yán)重危害人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全由于氣體本身存在的擴(kuò)散性發(fā)生泄漏之后在外部風(fēng)力作用下可燃?xì)怏w會(huì)沿著地表面迅速

16、擴(kuò)散形成燃燒爆炸或毒害危險(xiǎn)區(qū)擴(kuò)大危害區(qū)域這類事故具有突發(fā)性強(qiáng)擴(kuò)散迅速救援難度大危害范圍廣等特點(diǎn)一旦發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏事故必須盡快采取相應(yīng)措施進(jìn)行處置才能將事故損失降到最低及時(shí)可靠地探測空氣中可燃?xì)怏w的含量及時(shí)采取有效措施進(jìn)行補(bǔ)救采取正確的處置方法減少泄漏引發(fā)的事故是避免造成重大財(cái)產(chǎn)和人員傷亡的必要條件這就對可燃?xì)怏w的檢測和監(jiān)測設(shè)備提出了較高的要求作為一種重要的氣體報(bào)警器近年來得到了廣泛的使用隨著各種天然氣煤氣液化氣的開發(fā)和使用各種可燃性氣體散發(fā)在工作場所和人們生活中為了有效地進(jìn)行燃?xì)馍a(chǎn)中的氣體成分分析環(huán)境保護(hù)中的空氣污染檢測和對民用燃?xì)庑孤┑臋z測及報(bào)警國內(nèi)外科研人員很早就致力于研究可燃?xì)怏w的檢

17、測方法和控制方法研制各式各樣的氣體檢測和分析儀器用于環(huán)境監(jiān)測生產(chǎn)過程中的監(jiān)控及氣體成分分析氣體泄漏報(bào)警等傳統(tǒng)的可燃性氣體報(bào)警器大多是被動(dòng)式現(xiàn)場報(bào)警不能進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控報(bào)警也很少能主動(dòng)切斷氣源所以需要設(shè)計(jì)一種智能的可燃性氣體報(bào)警器隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步人們對自己所處環(huán)境的安全性提出了更高的要求尤其是在家居安全方面不得不時(shí)刻留意那些不速之客現(xiàn)在很多小區(qū)都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)因而大大提高了小區(qū)的安全程度有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全由于紅外線是可見光有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性因此在防盜警戒等安裝置中得到了廣泛的應(yīng)用此外在電子防盜人體探測等領(lǐng)域中被動(dòng)式熱釋電紅外探測器也以其價(jià)格低廉技術(shù)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)而受到廣大用戶和專

18、業(yè)人士的歡迎小區(qū)智能報(bào)警系統(tǒng)隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步人們對自己所處環(huán)境的安全性提出了更高的要求尤其是在家居安全方面不得不時(shí)刻留意那些不速之客現(xiàn)在很多小區(qū)都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)因而大大提高了小區(qū)的安全程度有效保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)安全由于紅外線是可見光有很強(qiáng)的隱蔽性和保密性因此在防盜警戒等安裝置中得到了廣泛的應(yīng)用此外在電子防盜人體探測等領(lǐng)域中被動(dòng)式熱釋電紅外探測器也以其價(jià)格低廉技術(shù)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎小區(qū)智能報(bào)警系統(tǒng)無線可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警器適用于各種可燃?xì)怏w液化氣天然氣城市煤氣泄漏探測報(bào)警即可獨(dú)立工作也可方便地配合防盜現(xiàn)場報(bào)警器無線防盜報(bào)警組網(wǎng)使用近年來隨著改革開放的深入發(fā)展人民的生

19、活水平有了很大提高各種高檔家電產(chǎn)品和貴重物品為許多家庭所擁有并且人們手中特別是城市居民的積蓄也十分可觀因此越來越多的居民家庭對財(cái)產(chǎn)安全問題十分關(guān)心目前許多家庭使用了較為安全的防盜門如果再設(shè)計(jì)和生產(chǎn)一種價(jià)廉性能靈敏可靠的防盜報(bào)警器用于居民家中必將在防盜和保證財(cái)產(chǎn)安全方面發(fā)揮更加有效的作用為此提出防盜報(bào)警器的設(shè)計(jì)任務(wù)該報(bào)警器適用于家庭防也適用于中小企事業(yè)單位其特點(diǎn)是靈敏可靠一經(jīng)觸發(fā)可以立即報(bào)警也可以延時(shí)秒再報(bào)警以增加報(bào)警的突然性與隱蔽性紅外線紅外線具有隱蔽性在露天防護(hù)的地方設(shè)計(jì)一束紅外線可以方便地檢測到是否有人出入此類裝置設(shè)計(jì)的要點(diǎn)其一是能有效判斷是否有人員進(jìn)入其二是盡可能大地增加防護(hù)范圍當(dāng)然系統(tǒng)

20、工作的穩(wěn)定性和可靠性也是追求的重要指標(biāo)至于報(bào)警可采用聲光信號(hào)此類的要點(diǎn)在于紅外線信號(hào)的發(fā)射與接收部分由于目在市場上常用的紅外線發(fā)射器件和接收器件都具有頻率選擇性因此要想得到較好的傳輸距離和穩(wěn)定的性能必須將驅(qū)動(dòng)紅外線發(fā)射管工作的振蕩電路頻率調(diào)整在紅外發(fā)射器件的工作頻率附近現(xiàn)大部分產(chǎn)品的頻率為38KHz我們在設(shè)計(jì)該電路時(shí)也是讓其555電路組成的振蕩器工作在38KHz附近至于接收電路作為報(bào)警工作的話沒有像紅外線通訊那樣要精確地還原出發(fā)射端發(fā)射的每一個(gè)數(shù)據(jù)因此相對來說要求可以放寬一些設(shè)計(jì)時(shí)可以通過低通濾波加倍壓整流等措施將發(fā)射的紅外線信號(hào)轉(zhuǎn)變成用于控制的直流控制電壓可以理解為當(dāng)有紅外線信號(hào)收到時(shí)輸出一

21、個(gè)高電平信號(hào)如果有人阻斷了紅外線信號(hào)輸出一個(gè)低電平信號(hào)后續(xù)電路通過這個(gè)低電平信號(hào)啟動(dòng)報(bào)警從實(shí)際的效果來看報(bào)警信號(hào)必帶有鎖存功能即當(dāng)有人進(jìn)入設(shè)防區(qū)域后報(bào)警信號(hào)就被鎖住即使人離開報(bào)警也將繼續(xù)直到人為的按動(dòng)復(fù)位鍵才停止報(bào)警1安裝時(shí)要求嚴(yán)格精度要求高有角度限制2對安裝場所及位置要求高有時(shí)需要多組發(fā)射與接收對管3發(fā)射與接收易受到干擾 各種紅外遙控器的干擾誤報(bào)率高4使用壽命短監(jiān)控時(shí)電源不可間斷對紅外發(fā)射與接收對管的壽命影響很大com 被動(dòng)式熱釋電紅外報(bào)警器的論證BISS0001是一款高性能的被動(dòng)式熱釋電紅外線傳感信號(hào)處理器它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開關(guān)這里介紹BISS00

22、01原理和結(jié)構(gòu)以及利用BISS0001設(shè)計(jì)一種紅外線感應(yīng)報(bào)警裝置熱釋電傳感器是一種近十幾年發(fā)展起來的新型紅外傳感器在紅外檢測領(lǐng)域中占有越來越重要的地位已廣泛應(yīng)用于紅外測溫紅外報(bào)警工業(yè)過程自動(dòng)監(jiān)控激光測量光譜分析氣體分析紅外攝像和空間技術(shù)等諸多方面與其它紅外傳感器相比突出的優(yōu)點(diǎn)之一是可在室溫條件下工作無需致冷盡管如此對于它的溫度穩(wěn)定性仍有必要研究這是因?yàn)檫@種傳感器的應(yīng)用場合不同環(huán)境溫度可能差別很大BISS0001是一款高性能的被動(dòng)式熱釋電紅外線傳感信號(hào)處理器它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開關(guān)BISSO001采用高性能CMOS工藝制造功耗很低工作電壓是36V推薦使用5

23、V當(dāng)工作電壓為5V時(shí)輸出的驅(qū)動(dòng)電流對應(yīng)為10 mA工作溫度為-2070 貯存溫度-40125熱釋電紅外線傳感器能克服紅外傳感器的缺點(diǎn)所以采用方案二32 方案二危險(xiǎn)氣體報(bào)警器的論證com 催化燃燒式可燃?xì)怏w報(bào)警器的論證催化燃燒式可燃?xì)怏w報(bào)警器探測器由一對催化燃燒式檢測元件組成其中一個(gè)元件對可燃?xì)怏w非常敏感 該元件上涂有多層催化劑 另一個(gè)元件不敏感不敏感元件用于補(bǔ)償環(huán)境變化這一對催化燃燒式檢測元件與電路板上一對電阻構(gòu)成惠斯通電橋當(dāng)周圍環(huán)境存在可燃?xì)怏w時(shí)在催化劑的作用下敏感元件上發(fā)生催化燃燒 這種燃燒是陰燃不會(huì)引爆外界可燃?xì)怏w 使其溫度升高 可高達(dá)500 從而使其電阻增大這樣電橋失去平衡探測器產(chǎn)生與

24、氣體濃度成正比的電信號(hào)經(jīng)電路部分放大后由控制器報(bào)警缺點(diǎn)是成本高不容易擴(kuò)展安裝調(diào)試復(fù)雜受外界影響較大所以不采用com成運(yùn)放完成的氣體報(bào)警器的論證利用集成運(yùn)放和少量外圍元件便可完成對氣體傳感器采集到的信號(hào)放大處理控制便可完成報(bào)警功能工作簡單方便容易實(shí)現(xiàn)能進(jìn)行電路擴(kuò)展可以單獨(dú)使用也可以在小區(qū)內(nèi)組網(wǎng)使用所以可燃?xì)怏w報(bào)警器探測器選用此方案工作過程如下a電源指示綠燈通電后亮起報(bào)警時(shí)熄滅報(bào)警指示紅燈報(bào)警時(shí)閃亮接通電源綠燈亮或閃爍3分鐘后報(bào)警器開始正常工作當(dāng)所檢測可燃?xì)怏w泄漏達(dá)到預(yù)警濃度報(bào)警器開始報(bào)警綠燈熄滅紅燈閃亮發(fā)出滴滴滴的持續(xù)報(bào)警聲音同時(shí)發(fā)出高頻無線報(bào)警信號(hào)當(dāng)所檢測氣體的濃度下降到預(yù)警濃度以下報(bào)警器停止

25、報(bào)警報(bào)警器內(nèi)的電路板上已預(yù)留繼電器控制電路用戶可方便加裝報(bào)警時(shí)可由繼電器控制排風(fēng)扇即時(shí)排出可燃?xì)怏w也可同時(shí)控制氣源電磁閥即時(shí)關(guān)閉氣源VD5026VD5027是CMOS大規(guī)模集成電路前者通過發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射數(shù)字編碼二者結(jié)合在一起構(gòu)成一個(gè)數(shù)字遙控發(fā)射接收系統(tǒng)VD5027需與VD5026配合使用管腳排列圖與VD5026相似也是DIP18腳雙列直插芯片其18腳是8位地址編碼輸入端使用時(shí)其狀態(tài)與VD5026的18腳地址狀態(tài)完全對應(yīng)否則VD5027不能譯碼14腳是信息碼輸入端1013腳及17腳是譯碼輸出端1516腳是內(nèi)置振蕩器電阻輸入端使用時(shí)必須與VD5026的1516腳的電阻保持一致 當(dāng)VD5027譯碼到的

26、地址 VD5O26的地址編碼 與自己的地址編碼對應(yīng)時(shí)接收到的VD5026的l0l3腳的輸入狀態(tài)就被鎖存到VD5027的1013腳直到VD5026的1013腳的輸入狀態(tài)再次改變并被VD5027接收到同時(shí)當(dāng)VD5027譯碼到的地址與自己的地址編碼對應(yīng)時(shí)17腳就輸出高電平但不保持一旦VD5027接收不到該信息17腳就返回到低電平根據(jù)這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自己的邏輯需要選擇合適的控制端根據(jù)以上介紹可知 同一個(gè)由VD5026組成的遙控發(fā)射器通過選擇不同的地址編碼可以控制6561個(gè)由VD5027組成的遙控接收器進(jìn)而可以控制多達(dá)6561個(gè)對象應(yīng)用非常方便com PT2262PT2272無線發(fā)射與接收電路的論

27、證PT226PT2272是臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的一種CMOS工藝制造的低功耗低價(jià)位通用編解碼電路PT22622272最多可有12位 AOA11 三態(tài)地址端管腳 懸空接高電平接低電平 任意組合可提供531441地址碼PT2262最多可有6位 DOD5 數(shù)據(jù)端管腳設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從6腳串行輸出可用于無線遙控發(fā)射電路PT22622272芯片的地址編碼設(shè)定和修改在通常使用中我們一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼這時(shí)編碼電路PT2262和解碼PT2272的第18腳為地址設(shè)定腳有三種狀態(tài)可供選擇懸空接正電源接地三種狀態(tài)3的8次方為6561所以地址編碼不重復(fù)度為6561組只有發(fā)射端PT2262和接收端PT227

28、2的地址編碼完全相同才能配對使用當(dāng)兩者地址編碼完全一致時(shí)接收機(jī)對應(yīng)的DOD5端輸出約4V互鎖高電平控制信號(hào)同時(shí)VT端也輸出解碼有效高電平信號(hào)用戶可將這些信號(hào)加一級(jí)放大便可驅(qū)動(dòng)繼電器功率三極管等進(jìn)行負(fù)載遙控開關(guān)操縱此兩種方案都比較方便容易實(shí)現(xiàn)這里選用PT2262PT227234 方案四單片機(jī)的論證8051是MCS-51系列單片機(jī)的典型產(chǎn)品8051單片機(jī)包含中央處理器程序存儲(chǔ)器 ROM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器并行接口串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線地址總線和控制總線等三大總線此單片機(jī)價(jià)格低功能多實(shí)現(xiàn)方便外圍電路少所以選用此單片機(jī)4 危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器設(shè)計(jì)41 可燃性爆炸氣體的形成可燃

29、性爆炸氣體是指由兩種或兩種以上成分組成的爆炸性物質(zhì)其成分之一是可燃物 還原劑 二是助燃劑 氧化劑 這類爆炸主要是可燃性氣體與空氣或氧氣的混合物所發(fā)生的爆炸如果可燃?xì)怏w與空氣或氧氣混合后一旦達(dá)到它的爆炸極限遇火源即發(fā)生爆炸一般來說不同的可燃?xì)怏w有不同的爆炸極限爆炸極限濃度通常用可燃性氣體的體積百分濃度表示如甲烷的爆炸下限為5它又分為爆炸上限及爆炸下限爆炸下限用LEL表示 Lower Explosive Limit 爆炸上限用UEL表示 Upper Explosive Limit 可燃性氣體在空氣 或氧 中的含量低于下限或高于上限都不會(huì)發(fā)生爆炸如果可燃性氣體濃度小于爆炸下限即為過稀的混合物它無爆炸

30、危險(xiǎn)引燃時(shí)過稀的混合物很快地燃燒掉相反如果可燃性氣體濃度高于爆炸上限即混合物的濃度過大空氣 或氧 的含量不足也不能形成爆炸如空氣中甲烷的爆炸下限為5爆炸上限為15也就是說空氣中甲烷濃度在515是最危險(xiǎn)的一旦遇火源即會(huì)引起爆炸42 可燃?xì)怏w報(bào)警器的分類com 按使用方法分類 1 便攜式可燃?xì)怏w報(bào)警器儀器將傳感器測量電路顯示器報(bào)警器充電池抽氣泵等組裝在一個(gè)殼體內(nèi)成為一體式儀器小巧輕便易攜帶泵吸式采樣可隨時(shí)檢測 2 固定一體式可燃?xì)怏w報(bào)警器與便攜式一樣不同的是安裝在現(xiàn)場220V交流供電連續(xù)自動(dòng)檢測報(bào)警大多為擴(kuò)散式采樣 3 固定分體式可燃?xì)怏w報(bào)警器傳感器和信號(hào)變送電路組裝在一個(gè)防爆殼體內(nèi)俗稱探頭安裝在

31、現(xiàn)場二次儀表也稱控制器包括數(shù)據(jù)處理顯示器報(bào)警控制和電源安裝在控制室 安全場所 探頭擴(kuò)散式采樣二次儀表顯示報(bào)警com 按傳感器原理分類 1 催化燃燒式可燃?xì)怏w報(bào)警器檢測各種可燃?xì)怏w或蒸汽由兩只固定電阻構(gòu)成惠斯登檢測橋路測量時(shí)要在參比和測量電橋上施加電壓使之加熱而發(fā)生催化反應(yīng)正常情況下電橋是平衡的V1 V2輸出為零如有可燃性氣體存在它的氧化過程會(huì)使測量橋被加熱溫度增加而此時(shí)參比橋溫度不變電路會(huì)測出它們之間的電阻變化V2 V1電橋輸出一個(gè)變化的電壓信號(hào)這個(gè)電壓信號(hào)的大小與可燃?xì)怏w的濃度成正比它具有選擇性好反應(yīng)準(zhǔn)確穩(wěn)定性好定量檢測控制可靠不易產(chǎn)生誤報(bào)目前絕大部分可燃?xì)怏w檢測采用該類型傳感器 2 紅外式

32、可燃?xì)怏w報(bào)警器 根據(jù)濾光技術(shù)而定 紅外式傳感器利用各種元素對某個(gè)特定波長的吸收原理具有抗中毒性好反應(yīng)靈敏對大多數(shù)碳?xì)浠衔锒加蟹磻?yīng)但結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高 3 半導(dǎo)體式可燃?xì)怏w報(bào)警器半導(dǎo)體式傳感器利用被測氣體的吸附作用改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率通過電流變化的比較激發(fā)報(bào)警電路由于半導(dǎo)體式傳感器測量時(shí)受環(huán)境影響較大輸出線形不穩(wěn)定因其反應(yīng)十分靈敏故目前廣泛用于測量氣體的微漏現(xiàn)象 4 熱導(dǎo)式可燃?xì)怏w報(bào)警器的工作原理是利用各種氣體不同的熱導(dǎo)系數(shù)即具有不同的熱傳導(dǎo)速率來進(jìn)行測量的當(dāng)被測氣體以恒定的流速流人儀器時(shí)熱導(dǎo)池內(nèi)的鉑熱電阻絲的阻值會(huì)因被測氣體的濃度變化而變化運(yùn)用惠斯頓電橋?qū)⒆柚敌盘?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過電路處理將信號(hào)放大

33、溫度補(bǔ)償線性化使其成為測量值氫氣濃度的測量一般采用熱導(dǎo)式氣體分析儀器由于氫氣的熱導(dǎo)系數(shù)較高一般測量氫氣濃度的分析儀器都采用熱導(dǎo)原理43 主要技術(shù)指標(biāo)com 技術(shù)參數(shù) 工作電壓交流220V靜態(tài)功耗2W報(bào)警濃度液化氣 0105天然氣 011城市煤氣 H2 燃?xì)忭憫?yīng)恢復(fù)時(shí)間30s一氧化碳響應(yīng)恢復(fù)時(shí)間200s報(bào)警音量70dB工作環(huán)境濕度97RH溫度-1550com 主要特性a穩(wěn)定性穩(wěn)定性是指傳感器在整個(gè)工作時(shí)間內(nèi)基本響應(yīng)的穩(wěn)定性取決于零點(diǎn)漂移和區(qū)間漂移零點(diǎn)漂移是指在沒有目標(biāo)氣體時(shí)整個(gè)工作時(shí)間內(nèi)傳感器輸出響應(yīng)的變化區(qū)間漂移是指傳感器連續(xù)置于目標(biāo)氣體中的輸出響應(yīng)變化表現(xiàn)為傳感器輸出信號(hào)在工作時(shí)間內(nèi)的降低理

34、想情況下一個(gè)傳感器在連續(xù)工作條件下每年零點(diǎn)漂移小于10b 靈敏度靈敏度是指傳感器輸出變化量與被測輸人變化量之比主要依賴于傳感器結(jié)構(gòu)所使用的技術(shù)大多數(shù)氣體傳感器的設(shè)計(jì)原理都采用生物化學(xué)電化學(xué)物理和光學(xué)首先要考慮的是選擇一種敏感技術(shù)它對目標(biāo)氣體的閥限制TLV-thresh -old limit value 或最低爆炸限LEL -lower explosive limit 的百分比的檢測要有足夠的靈敏性c 選擇性選擇性也被稱為交叉靈敏度可以通過測量由某一種濃度的干擾氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)來確定這個(gè)響應(yīng)等價(jià)于一定濃度的目標(biāo)氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)這種特性在追蹤多種氣體的應(yīng)用中是非常重要的因?yàn)榻徊骒`敏度會(huì)

35、降低測量的重復(fù)性和可靠性理想傳感器應(yīng)具有高靈敏度和高選擇性 d 抗腐蝕性 抗腐蝕性是指傳感器暴露于高體積分?jǐn)?shù)目標(biāo)氣體中的能力在氣體大量泄漏時(shí)探頭應(yīng)能夠承受期望氣體體積分10-20倍在返回正常工作條件下傳感器漂移和零點(diǎn)校正值應(yīng)盡可能小 氣體傳感器的基本特征即靈敏度選擇性以及穩(wěn)定性等主要通過材料的選擇來確定選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾烷_發(fā)新材料使氣體傳感器的敏感特性達(dá)到最優(yōu)com 器件選擇aMR513熱線型半導(dǎo)體氣敏元件MR513型氣敏元件通過氣體吸附在金屬氧化物半導(dǎo)體表面而產(chǎn)生熱傳導(dǎo)變化及電傳導(dǎo)變化的原理由白金線圈電阻值變化測定氣體濃度MR513由檢測元件和補(bǔ)償元件配對組成電橋的兩個(gè)臂遇可燃性氣體時(shí)檢測元件

36、電阻減小橋路輸出電壓變化該電壓變化隨氣體濃度增大而成比例增大補(bǔ)償元件起溫度補(bǔ)償作用該器件適合民用工業(yè)現(xiàn)場的便攜式酒精探測器和汽車點(diǎn)火控制系統(tǒng)bMQ303A酒精傳感器 MQ303A是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器對酒精具有高靈敏度和快速的響應(yīng)性適合于便攜式酒精探測器和汽車點(diǎn)火控制系統(tǒng)cM007可燃性氣體傳感器 M007可燃性氣體傳感器用于家庭及工業(yè)對丙烷丁烷氫氣及其他可燃性氣體的檢測天然氣液化石油氣等44 工作原理危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器電路如圖11工作過程是在待機(jī)狀態(tài)下傳感器始終在檢測室內(nèi)可燃性氣體的濃度當(dāng)室內(nèi)可燃性氣體的濃度超過5時(shí)傳感器產(chǎn)生的電壓將超過門限電壓此時(shí)振蕩器開始工作輸出脈沖去控制

37、蜂鳴器發(fā)出報(bào)警同時(shí)經(jīng)三極管控制繼電器將拍風(fēng)扇打開使可燃性氣體的濃度降低避免因可燃性氣體的濃度過高引起爆炸或使人員發(fā)生中毒同時(shí)控制無線發(fā)射電路工作發(fā)出無線報(bào)警信號(hào)使遠(yuǎn)程監(jiān)控人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)避免重大事故的發(fā)生圖11危險(xiǎn)氣體泄露報(bào)警器電路45 可燃?xì)怏w報(bào)警器的應(yīng)用范圍com 用于監(jiān)測報(bào)警將固定式可燃?xì)怏w報(bào)警器安裝在易燃易爆氣體的生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)使用等場所中及時(shí)檢測氣體含量及早發(fā)現(xiàn)泄漏并將其與保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)使保護(hù)系統(tǒng)在氣體達(dá)到預(yù)先設(shè)置的報(bào)警值時(shí)動(dòng)作如激活排風(fēng)扇噴淋自動(dòng)切斷電源安全報(bào)警系統(tǒng)等可以避免事故的發(fā)生com 尋找泄漏點(diǎn)將固定式可燃?xì)怏w報(bào)警器與計(jì)算機(jī)連接當(dāng)泄漏報(bào)警后能迅速找到泄漏點(diǎn)采取適當(dāng)?shù)亩侣┐胧┰谟行┣闆r下

38、由于管線較長容器較多泄漏點(diǎn)較隱蔽而在有效制止泄漏之前一定要確定泄漏的地點(diǎn)由于任何情況下任何氣體或蒸汽都是從其源頭擴(kuò)散出來的離泄漏點(diǎn)越近氣體的濃度越高當(dāng)完全擴(kuò)散后濃度稀釋為零而我們用便攜式報(bào)警器可以測量到很多氣體和蒸汽的濃度變化并跟隨濃度的增加發(fā)現(xiàn)源頭報(bào)警器所具有的泄漏檢測能力不僅可以快速找到危險(xiǎn)源頭而且可以節(jié)省很多時(shí)問和費(fèi)用com 個(gè)人防護(hù)工作人員進(jìn)入儲(chǔ)藏危險(xiǎn)物品密閉空間進(jìn)入危險(xiǎn)場所的下水溝電纜溝或設(shè)備內(nèi)操作時(shí)直攜帶便攜式可燃?xì)怏w報(bào)警器檢測危險(xiǎn)氣體或液體 蒸汽 的濃度工作人員在設(shè)備檢修置換后應(yīng)檢測殘留危險(xiǎn)氣體或液體 蒸汽 特別是動(dòng)火前檢測更為重要46 可燃?xì)怏w報(bào)警器的安裝從一個(gè)泄漏點(diǎn)擴(kuò)散出來的

39、氣體在現(xiàn)場的濃度分布不會(huì)是均勻的相近兩點(diǎn)的濃度可能相差很大目前國內(nèi)生產(chǎn)的可燃?xì)怏w報(bào)警器幾乎全部采用氣體自由擴(kuò)散式其安裝位置及點(diǎn)數(shù)的選擇是十分重要的既要考慮投資的經(jīng)濟(jì)性又要考慮使用的實(shí)際效果以確保生產(chǎn)的安全可燃?xì)怏w報(bào)警器的安裝首先應(yīng)考慮易爆場合的整體布局可燃?xì)怏w的性質(zhì)懸浮性現(xiàn)場的風(fēng)向風(fēng)速等具體來說在安裝的時(shí)候一般有下面一些原則 1 安裝時(shí)探頭必須朝下否則可能會(huì)因顆粒物質(zhì)或液體而引起堵塞 當(dāng)可燃?xì)怏w的比重小于空氣時(shí) 如煤氣甲烷氫氣等 氣體將往上跑探頭應(yīng)安裝在易泄漏點(diǎn)的上方氣體容易聚集處而當(dāng)比重大于空氣比重時(shí) 如液化石油氣沼氣汽油煤油等 氣體將下沉探頭應(yīng)安裝在地面上例如室內(nèi)通風(fēng)不暢部位和地溝現(xiàn)場通往

40、控制室的地下電纜溝有密封蓋的污水溝槽死角等易積聚可燃?xì)怏w的地方安裝在地面上時(shí)探頭一般要距地面不少于03m這樣既有利于安裝維護(hù)和標(biāo)定又避免了地面濺水和油塵的污染 2 容易泄漏的地方往往在各種閥門接口等處在這些地方一般要安裝探頭尤其在可燃?xì)怏w或液體的安裝接口應(yīng)安裝二個(gè)或二個(gè)以上的探頭還應(yīng)研究泄漏點(diǎn)的泄漏狀態(tài)了解一旦泄漏時(shí)是微漏還是噴射狀泄漏如果是微漏安裝的位置就應(yīng)靠近泄漏點(diǎn)若是呈噴射狀泄漏則安裝的位置應(yīng)稍遠(yuǎn)離泄漏點(diǎn) 3 根據(jù)場所的主導(dǎo)風(fēng)向和車間空氣自然流動(dòng)的習(xí)慣通道探頭安裝在氣體泄漏點(diǎn)的下風(fēng)側(cè) 4 冬季的時(shí)候門窗一般關(guān)閉若發(fā)生可燃?xì)庑孤?huì)很快達(dá)到爆炸下限因此一般在主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)側(cè)設(shè)置一檢測點(diǎn)對大廠房

41、可設(shè)置多個(gè)檢測點(diǎn) 5 對于有可燃?xì)怏w泄漏可能性的大中型廠房內(nèi)在壓縮機(jī)泵閥反應(yīng)儲(chǔ)罐和其它容易產(chǎn)生泄漏的高壓氣體設(shè)備的周圍建議每10m設(shè)置一個(gè)檢測點(diǎn)這些設(shè)備周圍容易滯留可燃?xì)怏w的地方應(yīng)配制一個(gè)以上的探頭 在建筑物外的上述設(shè)備周圍按不大于20m的間隔配置并視裝置區(qū)設(shè)備的安裝密度和生產(chǎn)過程發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)程度做相應(yīng)的增減47 可燃?xì)怏w報(bào)警器的維護(hù)可燃?xì)怏w報(bào)警器安裝完畢后應(yīng)定期檢查以避免季節(jié)氣候的影響檢查周期一般為每3個(gè)月一次當(dāng)探頭接近其正常使用壽命或出現(xiàn)非正常讀數(shù)時(shí) 任何一次標(biāo)定顯示值與標(biāo)準(zhǔn)測試氣體濃度相差到10 標(biāo)定的間隔還應(yīng)縮短尤其對于采用催化燃燒原理的報(bào)警器因?yàn)榇嬖陔p值現(xiàn)象更應(yīng)注意如果在探頭安放地

42、區(qū)有某些會(huì)降低探頭靈敏度的化學(xué)物質(zhì) 硅酸鹽硫化氫鹵化物 發(fā)生泄漏后應(yīng)立即進(jìn)行標(biāo)定 在平常檢查時(shí)如需打開盒蓋務(wù)必先使用便攜式可燃?xì)怏w檢測儀檢測周圍的氣體確認(rèn)環(huán)境中無可燃?xì)怏w存在因?yàn)榇蜷_盒蓋并與電源連接時(shí)可能會(huì)成為環(huán)境中可燃?xì)怏w的點(diǎn)火源一旦處于爆炸區(qū)將導(dǎo)致嚴(yán)重的傷害檢查過程中應(yīng)注意不要使探頭長時(shí)間地接觸可燃?xì)怏w以免影響探頭的使用壽命 在平常使用時(shí)應(yīng)注意避免人為的經(jīng)常高濃度可燃?xì)怏w的沖擊如不要在探頭附近大量使用固體噴膠殺蟲劑油漆粘劑酒精等可以經(jīng)常用吸塵器清除探頭上進(jìn)氣孔的灰塵和油污對于采用紅外原理的報(bào)警器應(yīng)使用清潔柔軟的紙擦拭透光窗和鏡面如果臟污程度較嚴(yán)重可以用等體積的異丙基醇和水的混合液進(jìn)行清潔避

43、免探頭經(jīng)常斷電經(jīng)常性的斷電將導(dǎo)致檢測元件工作不穩(wěn)定長時(shí)間斷電后由于探頭的吸附特性檢測性能要經(jīng)過72h的預(yù)熱時(shí)間后才會(huì)穩(wěn)定下來在此期間指示可能會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤這只是一種過渡狀態(tài)而非儀表失靈可燃?xì)怏w報(bào)警器大都有上下兩個(gè)報(bào)警點(diǎn)下限報(bào)警一般設(shè)置在20LEL上限報(bào)警可設(shè)置在40 60LEL不宜再高以保證發(fā)生上限報(bào)警時(shí)用戶能有一定的處理時(shí)間48 可燃?xì)怏w報(bào)警器校準(zhǔn)com準(zhǔn)通常情況下應(yīng)根據(jù)儀器自身的要求如催化燃燒式報(bào)警器上標(biāo)明的校準(zhǔn)氣體為i-C4Hto或CH4應(yīng)該就用這種標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行校準(zhǔn)如果沒有標(biāo)明應(yīng)盡可能用待測氣體校準(zhǔn)一般是先校準(zhǔn)儀器零點(diǎn)再用標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)通常應(yīng)選用儀器量程805010左右的標(biāo)準(zhǔn)氣體com 相對校

44、準(zhǔn)用待測氣體校準(zhǔn)儀器是最準(zhǔn)確的如沒有待測氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或待測氣體是未知的就只能選擇用一種氣體校準(zhǔn)但檢測另一種氣體的相對校準(zhǔn)法即使用校準(zhǔn)系數(shù)或校準(zhǔn)曲線的方法如果以LEL為單位儀器用甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)而要檢測的是乙醇?xì)怏w此時(shí)就要考慮校準(zhǔn)系數(shù)乙醇對甲烷的校準(zhǔn)系數(shù)是125也就是用此儀器測得的乙醇實(shí)際濃度應(yīng)為儀器顯示濃度乘以125如儀器顯示為40LEL則實(shí)際乙醇濃度為40LEE×125 50LEE校準(zhǔn)系數(shù)越接近l則測量結(jié)果越準(zhǔn)如果以×10 為單位可能就要用到校準(zhǔn)曲線校準(zhǔn)曲線的斜率越接近l測量結(jié)果越準(zhǔn)但是由于不同傳感器問的校準(zhǔn)系數(shù)校準(zhǔn)曲線也會(huì)有所不同校準(zhǔn)系數(shù)或校準(zhǔn)曲線必須由制造商提供因此這

45、一方法也有較大的局限49 可燃?xì)怏w檢測器的防爆可燃?xì)怏w報(bào)警器由于要在防爆現(xiàn)場工作為避免儀表成為引起爆炸的火源在設(shè)計(jì)制造時(shí)就采取了防爆措施即使在有危險(xiǎn)性混合物或有危險(xiǎn)的現(xiàn)場中也不會(huì)成為點(diǎn)火源一般可把安全火花型列為安全程度特別高的防護(hù)類型安全火花型電器只能用很小的能量進(jìn)行工作使得甚至在故障的時(shí)候既不能通過短路或斷路火花也不能通過其它的熱效應(yīng)點(diǎn)燃可爆炸的混合物目前常見的有隔爆型和本安型兩種其防爆形式的標(biāo)志如下隔爆型本安型隔爆型儀器將電氣部分密封于能承受一定壓力的特種金屬殼內(nèi)其與氣體接觸部分的傳感器通常包復(fù)在能分散熱量的粉末冶金體內(nèi)本安型儀器在電路設(shè)計(jì)時(shí)就已將電路內(nèi)電流強(qiáng)度限制在安全的范周內(nèi)弱電流電路

46、的電氣設(shè)備不僅在正常情況下而且即使在發(fā)生故障時(shí)產(chǎn)生點(diǎn)火花及危險(xiǎn)溫度也不能點(diǎn)燃爆炸性氣體這種儀器能從本質(zhì)上抑制點(diǎn)火能力同樣傳感器部分也由粉末冶金體密封5 紅外熱釋電報(bào)警器的電路的設(shè)計(jì)BISS0001是一款高性能的被動(dòng)式熱釋電紅外線傳感信號(hào)處理器它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動(dòng)式的熱釋電紅外開關(guān)這里介紹BISS0001原理和結(jié)構(gòu)以及利用BISS0001設(shè)計(jì)一種紅外線感應(yīng)報(bào)警裝置51 BISS0001的結(jié)構(gòu)和工作原理com BISs0001引腳功能說明熱釋電傳感器 引腳1 A 可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)選擇端當(dāng)設(shè)為l時(shí)允許重復(fù)觸發(fā)反之不可重復(fù)觸發(fā)引腳2 VO 控制信號(hào)輸出端由有效觸發(fā)的上

47、跳變沿觸發(fā)使 輸出從低電平跳變到高電平視為有效觸發(fā)在輸出延遲時(shí)間外和無有效觸發(fā)時(shí)保持低電平引腳34 RR1RC1 輸出延遲時(shí)間TX調(diào)節(jié)端TX49152R1C1引腳56 RC1RR2 觸發(fā)封鎖時(shí)間Ti調(diào)節(jié)端Ti 24R2C2引腳117 VDD VSS 工作電源正負(fù)端引腳8 VRFRESET 參考電壓及復(fù)位輸入端通常接VDD當(dāng)接0時(shí)可使定時(shí)器復(fù)位引腳9 Vc 觸發(fā)禁止端當(dāng)V 02VCC時(shí)禁止觸發(fā)反之允許觸發(fā)引腳10 IB 運(yùn)算放大器偏置電流設(shè)置端端引腳1312 2 IN一2 OUT 第2級(jí)運(yùn)算放大器反向輸入端輸出引腳l4l5l6 1 IN1 IN一1 OUT 第1級(jí)運(yùn)算放大器同向輸入端反向輸入端輸

48、出端com BISSO001的電氣參數(shù)BISSO001采用高性能CMOS工藝制造功耗很低工作電壓是36V推薦使用5V當(dāng)工作電壓為5V時(shí)輸出的驅(qū)動(dòng)電流對應(yīng)為10 mA工作溫度為-20-70 貯存溫度-40-125com BISSO001工作原理BISS0001是由運(yùn)算放大器電壓比較器狀態(tài)控制器延遲時(shí)間定時(shí)器以及封鎖時(shí)間定時(shí)器等構(gòu)成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐匪杀辉O(shè)置為可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)2種方式下面分別介紹2種工作方式根據(jù)實(shí)際需要利用運(yùn)算放大器0P1 組成傳感信號(hào)預(yù)處理電路將信號(hào)放大然后耦合給運(yùn)算放大器OP 2再進(jìn)行第2級(jí)放大同時(shí)將直流電位抬高為圖2所標(biāo)注的 VM 05VDD 后將輸出信號(hào)V2轉(zhuǎn)

49、換成有效觸發(fā)信號(hào)Vs由于 VH 07 VDDVL 03 VDD所以當(dāng)VD 5V時(shí)可有效抑制±1V的噪聲干擾提高系統(tǒng)的可靠性COP3是一個(gè)條件比較器當(dāng)輸入電壓 VC VR 02VDD 時(shí)COP3輸出為低電平封住了與門U2禁止觸發(fā)信號(hào)Vs向下級(jí)傳遞而當(dāng)Vc VR時(shí)COP3輸出為高電平進(jìn)入延時(shí)周期當(dāng)A端接0電平時(shí)在TX時(shí)間內(nèi)任何V2的變化都被忽略直至TX時(shí)間結(jié)束即所謂不可重復(fù)觸發(fā)工作方式當(dāng)TX時(shí)間結(jié)束時(shí)VO下跳回低電平同時(shí)啟動(dòng)封鎖時(shí)間定時(shí)器而進(jìn)入封鎖周期在Ti時(shí)間內(nèi)任何V2的變化都不能使VO跳變?yōu)橛行顟B(tài) 高電平 可有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾可重復(fù)觸發(fā)方式工作原理圖見圖4可重復(fù)觸

50、發(fā)工作方式下的波形在VC 0A 0期間信號(hào)VS不能觸發(fā) VS為有效狀態(tài)在Vc 1A 1時(shí)Vs可重復(fù)觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)并可促使Vo在TX周期內(nèi)一直保持有效狀態(tài)在TX時(shí)間內(nèi)只要Vs發(fā)生上跳變則Vo將從Vs上跳變時(shí)刻起繼續(xù)延長一個(gè)TX周期若Vs保持為1狀態(tài)則一直保持有效狀態(tài)若Vs保持為0狀態(tài)則在TX周期結(jié)束后Vo恢復(fù)為無效狀態(tài)并且同樣在封鎖時(shí)間Ti內(nèi)任何Vs的變化都不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)52 BISS0001在熱釋電紅外報(bào)警應(yīng)用電路BISS0001熱釋電紅外報(bào)警電路如圖5首先根據(jù)實(shí)際需要利用運(yùn)算放大器OP1組成傳感信號(hào)預(yù)處理電路將信號(hào)放大然后耦合給運(yùn)算放大器OP2再進(jìn)行第二級(jí)放大同時(shí)將直流電位抬高為

51、VM 05VDD 后將輸出信號(hào)V2送到由比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器檢出有效觸發(fā)信號(hào)Vs由于VH07VDDVL03VDD所以當(dāng)VDD 5V時(shí)可有效抑制±1V的噪聲干擾提高系統(tǒng)的可靠性 COP3是一個(gè)條件比較器當(dāng)輸入電壓Vc VR 02VDD 時(shí)COP3輸出為低電平封住了與門U2禁止觸發(fā)信號(hào)Vs向下級(jí)傳遞而當(dāng)Vc VR時(shí)COP3輸出為高電平進(jìn)入延時(shí)周期 當(dāng)A端接0電平時(shí)在Tx時(shí)間內(nèi)任何V2的變化都被忽略直至Tx時(shí)間結(jié)束即所謂不可重復(fù)觸發(fā)工作方式當(dāng)Tx時(shí)間結(jié)束時(shí)Vo下跳回低電平同時(shí)啟動(dòng)封鎖時(shí)間定時(shí)器而進(jìn)入封鎖周期Ti在Ti時(shí)間內(nèi)任何V2的變化都不能使Vo跳變?yōu)橛行顟B(tài)高電平可

52、有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾 以下圖所示的可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形來說明其工作過程 可重復(fù)觸發(fā)工作方式下的波形在Vc 0A 0期間信號(hào)Vs不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)在Vc 1A 1時(shí)Vs可重復(fù)觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)并可促使Vo在Tx周期內(nèi)一直保持有效狀態(tài) 在Tx時(shí)間內(nèi)只要Vs發(fā)生上跳變則Vo將從Vs上跳變時(shí)刻起繼續(xù)延長一個(gè)Tx周期若Vs保持為1狀態(tài)則Vo一直保持有效狀態(tài)若Vs保持為0狀態(tài)則在Tx周期結(jié)束后Vo恢復(fù)為無效狀態(tài)并且同樣在封鎖時(shí)間Ti時(shí)間內(nèi)任何Vs的變化都不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài) 圖5 熱釋電紅外報(bào)警電路53 安裝調(diào)試經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明本設(shè)計(jì)此熱釋電開關(guān)的抗電磁波干擾性能符合GB104com一般 電磁干擾不會(huì)引起誤觸發(fā)探測器在正常靈敏度的范圍內(nèi)受3m外鹵素?zé)敉高^玻璃照射不會(huì)引起誤觸發(fā)此熱釋電紅外開關(guān)只能安裝在室內(nèi)其誤觸發(fā)率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系正確的安裝應(yīng)滿足下列條件 1 遠(yuǎn)離空調(diào)冰箱