摘要
随着电子科学技术的发展，电子技术成为安全方面的有力手段，许许多多安全方面的电子产品，是人们的生活的得力助手。本设计利用单片机技术结合A/D转换芯片构建了一个可燃气体检测报警器。当环境中可燃或有毒气体泄露时，当气体报警器检测到可燃气体浓度达到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，以提醒工作人员采取安全措施。本文首先简要介绍了设计可燃气体检测报警器的主要方式以及单片机系统的优势；然后详细介绍了可燃气体检测报警器的设计流程，以及硬件系统和软件系统的设计，并给出了硬件电路的设计细节，包括各部分电路的走向、芯片的选择以及方案的可行性分析等。
本次设计采用MQ-2气体传感器作为可燃气体的信号采集工具，采集到的模拟电压量经过ADC0804转换为数字信号。单片机采集到ADC0804的数字信号后经过计算，如果可燃气体浓度达到报警器设置的临界点时单片机将驱动LED和蜂鸣器发出报警信号。在无可燃气体的情况下，发生未知的危险，报警器可以人为的控制按键发出报警信号提醒人们。按下S1时蜂鸣器报警，LED闪烁；S2用来取消报警。
关键词MQ-2传感器；STC89C52单片机；ADC0804芯片；数码管显示；按键
第一章功能要求及方案论证
1.1选择器件
按系统功能实现要求，决定控制系统采用市场上很普遍的51单片机，A/D转换采用ADC0804，其转换速度完全可以达到本次设计的要求，显示部分由LED数码管进行显示，价格便宜，显示醒目。
1.2系统原理及基本框图
根据毕业设计的要求本次设计采用STC89C52单片机机芯片配合ADC0804模/数转换芯片构成一个简易的可燃气体检测报警系统，显示部分由数码管进行显示可燃气体的浓度级别。该电路通过MQ-2传感器检测可燃气体并发出0-5V的电压信号并输入到ADC0804芯片采样模拟量电压，经过模/数转换后，产生相应的数字量经过其输出通道DB0～DB7传送给STC89C52单片机的P1口。STC89C52单片机负责把接收到的数字量经过数据处理，产生正确的7段数码管的显示，显示可燃气体浓度级别。
本系统有单片机最小系统及电源、数码显示、按键、可燃气体检测、报警电路组成。基本原理如图1-1所示：
图1-1 系统基本方框图
第二章主要元件介绍
2.1STC89C52单片机
2.1.1 概述
STC89C52单片机是STC公司生产的八位单片机。
在这一块芯片上集成了一台微型计算机的各个主要部分。其中主要有CPU，存储器，可编程I/O口，定时/计数器，串行口等，各部分通过内部总线连接。
STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器。该器件采用ATMEL搞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。
2.1.2引脚介绍和最小系统
STC89C52芯片为40引脚双列直插式封装，其引脚排列如图2-1-1所示。在40条引脚中，有2条用于电源的引脚，2条外接晶体的引脚，4条控制引脚，其它为I/O引脚。
图2-1-1 AT89S51的引脚图
1、电源引脚Vss和Vcc
Vss（20）：接地；Vcc（40）：正常操作时接+5V电源。
2、外接晶体引脚XTAL1和XTAL2
当外接晶体振荡器时，XTAL1和XTAL2分别接在外接晶体两端。当采用外部时钟方式时，XTAL1接地，XTAL2接外来振荡信号。
3、控制引脚RST/VPD、ALE/PROG、PSEN、EA/Vpp
RST/VPD:当晶体振荡器正常运行时，在此引脚上出现二个机器周期以上的高电平使单片机复位。
Vcc掉电期间，此引脚可接备用电源，以保持内部RAM的数据。当Vcc下降到低于规
定的电压，而VPD在规定的电压范围内，VPD接向内部RAM提供备用电源。
ALE/PROG(30):当访问外部存储器时，由P2口送出地址的高8位，P0口送出地址的低8位，数据也是通过P0口传送。作为P0口某时送出的信息到底是低8位地址还是传送的数据，需要有一信号同步的进行分别。当ALE信号（允许地址锁存）为高电平（有效），P0口送出低8位地址，通过ALE信号锁存低8位地址。即使不访问外部存储器，ALE端仍以不变的频率周期性地出现正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6，因此可以做对外输出的时钟。
对于有程序存储器的单片机在对内部程序存储器编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。
PESN(29)：程序存储器读选通信号，低电平有效。
51单片机可以外接程序存储器及数据存储器，它们的地址可以是重合的。51 单片机时通过相应的控制信号来区别到底是P2口和P0口送出的是程序存储器还是数据存储器地址。从外部程序存储器取指令（或常数）期间，每个机器周期两次PSEN有效，此时地址总线上送出地址程序存储器地址；如果访问外部数据存储器，这两次有效的PSEN信号将不出现。外部数据存储器是靠RD及WR信号控制的，PSEN同样可以驱动8个LSTTL输入。
EA/Vpp（31）：当EA保持高电平时，访问内部程序存储器（4KB），但当PC（程序计数器）值超过0FFFH时，将自动转向执行外部程序存储器内的程序。当EA保持低电平时，则只访问外部程序存储器（从0000H开始），不管单片机内部是否有程序存储器。
对于内部有程序存储器的单片机在对内部程序新学期编程期间，此引脚用于施加21V 的编程电源（Vpp）。
4、输入输出引脚
P0.0-P0.7：P0口时一个漏极开路型标准双向I/O口。在访问外部存储器时，它是分时切换的地址（低8位）和数据总线，在访问外部设备期间使用内部的上拉电阻。在对内部程序存储器编程时，它接收指令字节，而在验证内部程序时，则输出指令字节。验证内部程序时，要求外接上拉电阻。
P1.0-P1.7：P1口是带内部上拉电阻的8位双向I/O接口。在内部程序存储器编程和验证时，它接收8位地址。
P2.0-P2.7：P2口时一个带内部上拉电阻的8位双向I/O接口。在访问外部存储器时，它送出高8位地址。在对内部程序存储器编程和验证期间，它接收高8位地址。
P3.0-P3.7：P3口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O接口。在51单片机中，这8个
图2-1-2 P3口的第二功能
第二功能在单片机与外部设备接口方面具有非常重要的作用。
单片机的最小系统由A T89S51、6M晶振、两个20p电容、10K电阻、复位开关组成。如图2-1-3所示：
图2-1-3 AT89S51的最小系统
图中电容器C1和C2其稳定振荡频率、快速起振的作用，起电容值一般在15-30pF本次设计采用22pF电容。晶振频率的典型值位12MHz,采用6MHz的情况也比较多。内部振荡方式所得的时钟信号比较稳定，实际电路中使用比较多，本次设计采用12M晶体振荡器。
上电复位时利用RC充电来实现的。按键复位又分为：按键电平复位，相当于RST端通过电阻接高电平；按键脉冲复位，利用RC微分电路产生正脉冲。
2.1.3 定时器描述
AT89S51单片机内有两个16位定时器/计数器：定时器1（T0）、定时器2（T1）、和定时器3（T2）它们都有定时或对外部事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件检测和计数等场合。
定时器T0和T1两个16位定时器实际上都是16位加1计数器。T0实际是由两个8位专用寄存器TH0（8CH）和TL0（8AH）组成，T1是由TH1（8DH）和TL1（8BH）组成。每个定时器都可由软件设置为定时工作方式或计数工作方式及其他灵活多样的可控功能方式。这些都是由专用寄存器TMOD设置和TCON控制。
在89S52单片机中，增加了一个16位`定时/计数器T2。T2和T0和T1有类似的功能即可以做定时器或计数器使用，同时还增加了捕捉等新的功能。它的功能比其它两个定时器更强，使用也较复杂。在特殊功能寄存器组中有6个与T2有关的积存器，它们分别是：控制寄存器T2COM、方式控制寄存器T2MOD、捕捉寄存器RCAP2L和RCAP2H、定时/计数器TL2、TH2。它们在片内存储器中的地址依次从C8H至CDH。
设置为定时方式时，定时器记数片内震荡器输出经12分频后的脉冲（机器周期信号）。即每个机器周期使定时器（T0或T1）的数值增加1直至计满溢出。当采用12MHZ晶体时，一个机器周期为1US，计数频率为1MHZ。
设置为计数方式时，通过引脚T0（P3。4）和T1（P3。5）对外部脉冲信号计数。当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时，定时器的值增加1。在每个机器周期的S5P2期间采样T0和T1脚的输入电平，若前一个机器周期采样值为1，下一个机器周期采样值为0，则计数器加1。此后的机器周期53P1期间，新的数值装入计数器。所以，检测一个1至0的
跳变需要二个机器周期，故最高计数频率为震荡频率的1/24。虽然对输入信号的占空比无特殊要求，但为了确保某个电平在变化之前至少被采样一次。要求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。
2.2模数转换芯片ADC0804
2.2.1概述
ADC0804是典型的8位8通道逐次逼近式A/D转换器，它采用CMOS工艺20引脚集成芯片，分辨率为8位，转换时间约为100us，输入电压范围为0-5V。芯片内具有三态输出锁存器，可直接连接在数据总线上。实物如图2-2-1所示：
图2-2-1 ADC0804实物图
2.2.2引脚介绍
ADC0804的内部逻辑结构和引脚封装如图2-4所示：
图2-2-2 ADC0809引脚图
1.CS 芯片选择信号，低电平有效，一旦CS=0表明AD转换器被选中，可以启动工作。
2.RD 外部读取转换结果的控制输出信号。RD 为高时，DB0~DB7 处理高阻抗；RD 为低时，数字数据才会输出。
3.WR：用来启动转换的控制输入，相当于ADC 的转换开始（/CS=0 时），当/WR 由高变为低时，转换器被清除：当WR 回到高时，转换正式开始。
4.CLK IN，CLK R：时钟输入或接振荡无件（R，C）频率约限制在100KHZ~1460KHZ，如果使用RC 电路则其振荡频率为1/（1.1RC）
5.INTR:中断请求信号输出,低地平动作.
6.VIN(+) VIN(-) :差动模拟电压输入.输入单端正电压时, VIN(-)接地:而差动输入时,直接加入VIN(+) VIN(-).
7.AGND,DGND:模拟信号以及数字信号的接地.
8．VREF:辅助参考电压.
9.DB0~DB7:8 位的数字输出.
10.VCC: 电源供应以及作为电路的参考电压.
2.2.3 ADC0809典型接法
如图2-2-3所示：
图2-2-3 ADC0804典型接法
2.2.4 A/D转换的性能参数
1、转换精度
通常用A/D转换的最低有效位表示（LSB）
2、转换率
完成一次A/D转换所需时间的倒数。如完成一次A/D需要100uS,则转换率为10KHZ.
3、分辨率
对一个n位的A/D，分辨率为2n位
2.2.5 A/D转换的方法和原理
1、计数式A/D转换
2、双积分式A/D转换
前两种速度慢，但是精度高。
3、次逼近式A/D转换
速度快，精度稍差。
2.2.6 连接方式
1、等待连接方式
IN0~IN7接模拟信号8通道轮流采集一次数据，并在内部RAM中。ADC0804后用地址为0000H~7FFFH，该接口采用延时等待方式，即没有利用EOC信号，而是经过一定的延时等待转换结束，再读取转换结果。
2、中断连接方式
ADC0809的EOC信号经过一反相器反相后接到51的外部中断输入端形成另一种接口电路为中断方式接口电路，即利用EOC信号产生中断，通知单片机A/D转换结束。
3、查询连接方式
ADC0809的EOC信号直接接到51的I/O线上（P1.0），8051通过循环查询EOC信号，判断转换是否结束。
2.3 MQ-2传感器
MQ-2/MQ-2S气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃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/MQ-2S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。
MQ-2/MQ-2S气敏元件的结构和外形如图2-3-1所示(结构A 或B),由微型Al2O3陶瓷管、SnO2 敏感层,测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢制成的腔体内，加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。封装好的气敏元件有６只针状管脚，其中４个用于信号取出，２个用于提供加热电流。基本电路如图2-3-2。
部件材料
1 气体敏感层二氧化锡
2 电极金（Au）
3 测量电极引线铂（Pt）
4 加热器镍铬合金（Ni-Cr）
5 陶瓷管三氧化二铝
6 防爆网100目双层不锈钢
（SUB316）
7 卡环镀镍铜材（Ni-Cu）
8 基座胶木或尼龙
图2-3-1 结构和外形
图2-3-2 MQ-2基本电路
2.4 数码管
LED数码管分共阳极与共阴极两种，其工作特点是，当笔段电极接低电平，公共阳极接高电平时，相应笔段可以发光。共阴极LED数码管则与之相反，它是将发光二极管的阴极(负极)短接后作为公共阴极。当驱动信号为高电平、端接低电平时，才能发光。
LED数码管等效于多只具有发光性能的PN结。当PN结导通时，依靠少数载流子的注人及随后的复合而辐射发光，其伏安特性与普通二极管相似。在正向导通之前，正向电流近似于零，笔段不发光。当电压超过开启电压时，电流就急剧上升，笔段发光。因此，LED 数码管属于电流控制型器件，其发光亮度L(单位是cd／m2)与正向电流IF有关，用公式表示：L=KIF即亮度与正向电流成正比。LED的正向电压U，则与正向电流以及管芯材料有关。使用LED数码管时，工作电流一般选10mA左右／段，既保证亮度适中，又不会损坏器件。
图2-4-1 一位数码管的原理图
本实验的显示模块主要由一个4位一体的7段LED数码管(SM410564)构成，用于显示测量到的电压值。它是一个共阳极的数码管，每一位数码管的原理图如图2-4-1所示。每一位数码管的a,b,c,d,e,f,g和dp端都各自连接在一起，用于接收STC89C52的P1口产生的显示段码。1，2，3，4引脚端为其位选端，用于接收STC89C52的P3口产生的位选码。图2-5-2分别为其实物图和引脚图。
图2-4-2 数码管的实物图和引脚图
第三章电路各部分介绍
3.1 可燃气体信号采集部分
在本设计中，采用MQ-2传感器作为信号采集器件，器件的1、3、4脚连接电源的正极（+5V），2、5、6脚连接地。采集到的信号通过1k欧姆电阻后送到ADC0804的模拟输入端，R2用来调节输出信号的大小。具体电路连接如图3-1-1所示：
图3-1-1 信号采集部分
3.2显示部分
显示模块采用共阳极数码管显示。单片机P0口控制LED数码管显示，其中P0接4.7k 欧姆的上拉电阻后8个管脚接1k欧姆的限流电阻后分别于控制数码管的a，b，c，d，e，f，dp连接。LED显示0-9的段码为0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90。具体
电路连接方式如图3-2-1所示：
图3-2-1 数码管显示部分
3.3 A/D转换部分
由MQ-2传感器采集到的电压信号接10k欧姆的电阻后接到ADC0804的Vin+端；ADC0804的A-GND和Vin-端接地；CLK-IN端接104电容后接地；CLK-R接10k欧姆电阻接104电容接地；Vref/2接2.5V电压，电路中采用两个1k欧姆的电阻分压得到；DB0-DB7分别连接单片机的P1.0-P1.7用于单片机采集转换后的数字信号；CS、RD、WR三端分别连接P3.0、P3.1、P3.2用于控制单片机于ADC0804进行通信。具体电路连接方式如图3-3-1所示：
图3-3-1 A/D转换部分
3.4报警显示部分
采集到的数字信号经过单片机计算后如果可燃气体浓度达到报警器设置的临界点时，单片机将控制蜂鸣器报警，同时LED闪烁。LED的正极接电源正极（+5V），负极接1K欧姆电阻后接单片机P2.0端。蜂鸣器采用NPN3041三极管来驱动，三极管集电极接电源正极（+5V），基极接5.1k欧姆电阻后接P2.1端，发射极接蜂鸣器，通过蜂鸣器后接地。具体电路连接方式如图3-4-1所示：
图3-4-1 报警部分
3.5最小系统及按键
单片机接+5V电源；晶体振荡器频率为12MHz，晶振的两个引脚分别连接在单片机的XTAL1和XTAL2端，晶振的两端再分别连接一个22pF电容后接地；复位电路经电源正极（+5V）接10uF电容后接1k欧姆电阻接地，单片机复位端RST接在电容和电阻之间。
本次设计电路中加入两个按键，用于人为报警。单片机P3.6和P3.7端分别连接一个按键后接地。当按下S1时蜂鸣器报警，LED闪烁；S2用来取消报警。具体电路连接方式如图3-5-1所示：
图3-5-1 最小体统及按键
第四章整体电路
图4-1-1 系统整体图
4.2元器件清单
AT89S52单片机1个、ADC0804转换器1个、蜂鸣器1个、数码管1个、MQ-2传感器1个、LED发光二极管1个、按键2个、22皮法电容2个，10微法电容1个、104电容2个、12MHz晶振1个、3041三极管1个、20k欧姆电位器1个、1k欧姆电阻13个、10k欧姆电
阻2个、4.7K欧姆9脚排阻1个。
4.3软件设计部分4.3.1 软件设计流程图
第五章总结
经过近一个月的毕业设计，使我对集成电路的使用有了更进一步的认识和了解，要想学好它要重在实践，通过实践，我也发现我的很多不足之处，把所学习到的知识融合到一块还不是想象中的那么简单，其中涉及了单片机、数字电子技术、模拟电子技术、protel 99se等学科知识，要学好这门课程还需要更多的努力。
通过实践的学习，使我对整体的电路设计有了一个更全面的了解，锻炼了重全局考虑局部的能力。深刻体会了理论联系实际的重要性，从老师提出设计要求到完成设计报告，不断的完善自己的设计和电路。在图书馆查资料到写出具体的实施方案、画出电路图都要认真考虑，寻找最优的设计方案。经过多次修改最终于实现了设计要求。
参考文献
[1] ISBN 7-81077-517-0，李光飞，单片机课程设计实例指导，-1版，-北京，-北京航空航天大学出版社，2004
ISBN 7-81077-368-2，马忠梅，单片机的C语言应用程序设计，-3版，-北京，-北
京航空航天大学出版社，2003
ISBN 978-7-5084-4302-7，张道德，单片机接口技术：C51版，-1版，-北京，-中
国水利水电出版社，2007
[4ISBN 7-900101-08-X，夏路易，电路原理图与电路板设计教程protel 99se，-1版，
-北京，-北京希望电子出版社，2002
附件2: 可燃气体和有毒气体检测报警器管理规定 第一章总则 第一条为了加强公司可燃和有毒气体检测报警器（以下简称报警器）管理，确保生产装置实现安全运行，根据《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》 （GB50493-2009）、中国石油化工集团公司《仪表设备管理规定》（中国石化生〔2011〕62号），结合公司实际，制定本规定。 第二条本规定所称可燃和有毒气体检测报警器，是指固定式可燃和有毒气体检测报警器。 第三条应用报警器监视生产装置、罐区、液化气站等可燃气体和有毒气体泄露和积聚状况，是预防爆炸和中毒事故的重要手段，必须加强对报警器的管理工作。 第二章分工与职责 第四条公司设备管理部是报警器的主管部门，主要履行以下职责： （一）负责公司新增报警器的实施及投用前的验收检查； （二）负责公司报警器更新、大修计划的审核； （三）负责公司新增、更新、技措项目中报警器的选型审定； （四）负责公司报警器的定期检查考评。 第五条公司安全环保部参与新增报警器的审查和投用前
的验收工作，主要履行以下职责： （一）负责对现有报警器拆除、停用制度执行情况进行监督； （二）参与对报警器设计、安装、投用、管理、维修工作的监督； （三）参与新建装置、新增报警器设置的审查。 第六条直属单位设备管理部门是本单位报警器的主管部门，主要履行以下职责： （一）负责报警器年（季）度检修、技措计划的审核和实施； （二）负责组织新增、更新报警器的施工及投用前的验收检查； （三）负责报警器运行状况和维护、检修质量的检查； （四）负责报警器运行指标（安装率、使用率、完好率）的考核； （五）负责正常业务范围内的其他工作。 第七条直属单位安全部门参与本单位新增报警器的审查和投用前的验收工作，主要履行以下职责： （一）负责对现有报警器拆除、停用、临时停用的审查和备案； （二）负责对报警器设计、安装、投用、管理、维修工作的监督； （三）负责本单位新建装置、新增报警器设置的审查。
有毒可燃气体检测报警仪 关键词： 便携式多气体报警器,气体报警器,可燃气体报警器,一氧化碳气体报警器,毒气检测仪器,有毒气体报警器,硫化氢气体报警器,煤气泄漏报警器,气体检测仪,气体报警仪,多功能气体检测仪,有害气体检测仪,可燃气体检测仪,固定式气体监测仪, 产品介绍： 1.S4100型可燃气体探测器 品牌:新泽仪器 型号:S4100型 厂家:山东新泽仪器有限公司 一、产品概况： S4100型可燃气体报警仪采用催化燃烧式传感器，可用于连续检测化工厂、煤化工、石化工业生产、尾气排放等环境下的可燃气体泄露。本产品可广泛用于电力、输变电、轻工、石油化工、、煤化工、造纸、食品、冶金、焦化、生物制药、化肥、石油化工、变压吸附、制氧、公用事业等行业的可燃气体的检测与报警。 可燃气体报警器S4100外观精美，采用微处理系统，设有功能按键，标定校准、校正零点、高低段报警设置的功能，电源模块具备电量欠压显示、欠压报警、电源保护功能，测量精度高、性能稳定，抗干扰能力强等特点，内部采用超低功耗电路设计。外观构造巧妙，属同类产品中的高档型产品，可完成对所测量气体泄漏的检测。该产品按照GB16808-2008《可燃气体报警控制器技术要求和试验方法》严格设计、生产。 三、技术特点： ●原装进口催化燃烧式传感器； ●原装进口传感器寿命达3-5年； ●标准4-20mA信号输出，可远距离传输；
●?固定式隔爆型外壳结构，安全可靠； ●先进的传感器技术，采用进口传感器； ●?采用单片机智能监控电路，程序控制检测； ●?传感器灵敏度高，反应迅速，调校方便，工作稳定； ●?显示所检测气体的浓度 ●?障报警、欠压报警 ●?设有便于操作的高性能微处理器 ●防无线电频率干扰 四、工作原理： S4100型可燃气体报警仪采用催化无焰燃烧原理进行对环境中可燃性气体浓度的检测，其传感器由检测元件和参比元件组成一对桥臂和另一对桥臂组成惠斯通电桥，当无可燃性气体存在时，桥路输出平衡，当有可燃性气体时，检测元件产生无焰燃烧，温度升高造成电阻增大，，桥路输出平衡破坏，输出一个与可燃性气体浓度成正比的信号，此信号经放大并送至模数转换器。然后再送至微处理器，并进行D/A转换，直接产生4~20mADC输出和浓度显示。 五、技术指标： 1、监控对象：可燃气体、挥发可燃液体蒸汽 2、测量范围：0~100%LEL 3、基本误差：≤±3%（满量程） 4、显示方式：数字显示 5、报警方式：声、光报警 6、报警音量：≥70分贝 7、报警设定：低报（20%LEL）,高报（50%LEL）可调 8、响应时间：＜30S 9、接收信号：DC4~20mA标准信号 10、报警输出：两级报警继电器输出 触点容量：1A/250VAC 11、供电方式：AC220V，50HZ 12、安装方式：壁挂式
可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理规定(标准版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0096
可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理 规定(标准版) 第一条应用可燃气体和有毒气体检测报警器（以下简称报警器）监视生产现场可燃气体和有毒气体泄漏和积聚状况，是预防爆炸和中毒事故的重要手段，为了加强对报警器的管理工作，特制定本规定。 第二条报警器的安装率、使用率、完好率应达到100％。 第三条选择报警器应满足以下条件： 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.技术先进，质量稳定，反应灵敏，便于维修，保证备品备件的供应； 5.受其它气体的干扰小，受温度、湿度影响小； 6.符合国家或行业标准规范要求。 第四条凡新建、扩建、改建的石油石化生产装置及贮运系统，存在可燃气体和有毒气体意外泄漏可能的，必须按照“三同时”原则和设计规范的要求配备报警器。 引进项目和国内配套项目也应按照这一原则配备报警器。 第五条报警器设置的地点、数量、方式，应严格执行石化集团公司《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》（SH3063－1999）有关规定。 第六条报警器安装场所应注意的主要问题： 1.可能泄漏的可燃气体和有毒气体的密度； 2.室外安装时主导风向等环境因素； 3.雨水及有毒气体对检测元件的影响。 第七条报警器校验用标准气体，校验仪器、校验方法及校验人
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理规定(最新版)
可燃气体和有毒气体检测报警器安全管理规 定(最新版) 导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 第一条应用可燃气体和有毒气体检测报警器（以下简称报警器）监视生产现场可燃气体和有毒气体泄漏和积聚状况，是预防爆炸和中毒事故的重要手段，为了加强对报警器的管理工作，特制定本规定。 第二条报警器的安装率、使用率、完好率应达到100％。 第三条选择报警器应满足以下条件： 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.技术先进，质量稳定，反应灵敏，便于维修，保证备品备件的供应； 5.受其它气体的干扰小，受温度、湿度影响小； 6.符合国家或行业标准规范要求。
有毒气体检测报警仪技术条件及检验方法 字体大小：大- 中- 小waiyingm发表于09-02-05 10:21 阅读(181) 评论(0) 中华人民共和国化学工业部1999—08—04发布1993—01—01实施 1 主题内容与适用范围 本标准规定了有毒气体检测报警仪分类、技术要求、检验方法等。 本标准适用于有毒气体检测报警仪的质量评价、检验和选型。 2 引用标准 GB2421 电工电子产品基本环境试验规程总则 GB3836．1 爆炸性环境用防爆电气设备通用要求 GB3836，2 爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d” GB3836．4 爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备“i” GB5274 气体分析校准用混合气体的制备称量法 GB5275 气体分析校准用混合气体的制备渗透法
GB12358 作业环境气体检测报警仪通用技术要求 3 术语 3．1 有毒气体检测报警仪(以下简称仪器) 用于监测空气中对人体有毒有害气体的仪器(包括检测仪、报警仪、检测报警仪)。3．2 零气 不含被测气体或其它干扰气体的清洁空气或氮气。 3．3 标准混合气(简称标准气) 被测气体和零气的混合气，其浓度和不确定度均为已知。 3．4 标定用标准混合气(简称标定气) 用仪器全量程(50—70)％浓度的标准气做为标定气。 4 仪器分类 表1 仪器分类表
5．3．3 电源变化影响 按6．6．10试验，示值误差和报警点设置误差应符合5．3．1要求。5．3．4 振动影响 按6．6．11试验，示值误差和报警点设置误差应符合5．3．1要求。5．3．5 跌落影响 按6．6．12试验，示值误差和报警点设置误差应符合5．3．1要求。 6 试验 6．1 技术文件的审查 送检仪器应备有下列资料： a．产品标准或技术条件； b．使用说明书； c．其它有关材料。 6．2 试验条件
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。
井下有害气体检测标准及处理方法 （一）一氧化碳（CO） CO浓度不得高于24ppm/m3。一氧化碳是无色、无味、无臭的气体，相对密度0.97，微溶于水，能燃烧，当体积浓度达到13%~75%时遇火源有爆炸性。一氧化碳有剧毒。人体血液中的血红素与一氧化碳的亲和力比它与氧气的亲和力大250~300倍。一氧化碳的中毒程度与中毒浓度、中毒时间、呼吸频率和深度及人的体质有关。 50ppm：成年人置身其中所允许最大含量。 200ppm：数小时后有头痛、心跳、耳鸣等轻微中毒症状。 400ppm：2h可引起前额痛，3h后将有生命危险。 800ppm：45分钟内头痛恶心，2h-3h内死亡。 1600ppm：短时间失去知觉、抽筋、假死。30min内即可死亡。 一氧化碳中毒除上述症状外，最显著的特征是中毒者粘膜和皮肤呈樱桃红色。 （二）硫化氢（H2S） 硫化氢是无色、微甜、略带臭鸡蛋味的气体，相对密度为1.19，易溶于水，当浓度达4.3%~46%时具有爆炸性。 硫化氢有剧毒。它能使人体血液缺氧中毒，对眼睛及呼吸道的粘膜具有强烈的刺激作用，能引起鼻炎、气管炎和肺水肿。当空气中浓度达到0.0001%时可嗅到臭味，但当浓度较高时（0.005~0.01%），因嗅觉神经中毒麻痹，臭味“减弱”或“消失”，反而嗅不到。 0.025-0.01ppm：人的嗅觉有感。50-100ppm：1-2小时内出现轻微中
毒症状。100-150ppm：嗅觉神经麻痹，中毒症状明细。200-250ppm：可忍受0.5-1小时有后遗症。200-350ppm：6-8分钟即可中毒，4-8小时内死亡。500-600ppm：一分钟内严重中毒，0.5-4小时内死亡。600-700ppm：2-15分钟内死亡。700-1000ppm：立即死亡。 井中硫化氢的主要来源有：坑木等有机物腐烂；含硫矿物的水化；（三）氧气 井下氧气含量不得低于20.9%,空气中正常含氧量为21％,氧含量缺少时,就会导致人员窒息.当氧气含量为12％一15％时,人的呼吸就会急促、头痛、眩晕、浑身疲劳无力,动作迟钝；当氧气含量为10％一12％时,人就会出现恶心呕吐、无法行动乃至瘫痪；当氧气含量为6％一8％时,人便会昏倒并失去知觉；当氧气含量低于6％时,6—8分钟的时间内,人就会死亡；当氧气含量为2％一3％时,人在45秒内会立即死亡.GB/T18883-2002确定新风量不应小于30m3／h人,这是根据人体的生理需要量而定的,如要保证二氧化碳的浓度不超过国家标准的 0.1%,则必须保证新风量为30m3／h。 （四）常见可燃气体爆炸极限
石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 (GB50493-2009) 1 总则 1.0.1 为预防人身伤害以及火灾与爆炸事故的发生，保障石油化工企业的安全，特制定本规范。 1.0.2 本规范适用于石油化工企业新建、改建、扩建工程中可燃气体和有毒气体检测报警的设计。 1.0.3 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警的设计，除执行本规范的规定外，尚应符合现行国家有关标准的规定。 2 术语 2.0.1 可燃气体combustible gas 类可燃液体气化后形成的可燃气体。 指甲类气体或甲、乙 A 2.0.2 有毒气体toxic gas 指劳动者在职业活动过程中，通过肢体接触可引起急性或慢性健康的气体。本规范中有毒气体的范围是《高毒物品目录》（卫法监发〔2003〕142号）中所列的有毒蒸汽或有毒气体。常见的有：二氧化氮、硫化氢、苯、氰化氢、氨、氯气、一氧化碳、丙烯腈、氯乙烯、光气（碳酰氯）等。 2.0.3 释放源 source of release
指可释放能形成爆炸性气体混合物或有毒气体的位置或地点。 2.0.4 检（探）测器 detector 指由传感器和转换器组成，将可燃气体和有毒气体浓度转换为电信号的电子单元。 2.0.5指示报警设备 indication apparatus 指接受检（探）测器的输出信号，发出指示、报警、控制信号的电子部件。 2.0.6 检测范围sensible range 指检（探）测器在试验条件下能够检测出被测气体的浓度范围 2.0.7报警设定值 alarm set point 指报警器预先设定的报警浓度值。 2.0.8 响应时间 response time 指在试验条件下，从检（探）测器接触被测气体达到稳定指示值的时间。通常，达到稳定指示值90%的时间作为响应时间；恢复到稳定指示值10%的时间作为恢复时间。 2.0.9 安装高度vertical height 指检（探）测器检测口到制定参照物的垂直距离。 2.0.10爆炸下限 lower explosion limit（LEL）
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 可燃（有毒）性气体检测报警器安全管理规定Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-9567-56 可燃（有毒）性气体检测报警器安 全管理规定 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 第一条应用可燃性气体检测报警器(以下简称报警器)监视生产现场可燃性气体泄漏和积聚状况，是预防爆炸事故的重要手段，必须纳入制度管理。 第二条必须加强报警器的使用和管理，报警器的安装率、使用率、完好率达到100 ％。 第三条选择报警器应具备条件 1、功能、结构、性能和质量应符合国家法令的要求。 2、取得国家法定计量单位颁发和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、技术先进、质量稳定、反应灵敏、便于维修、
保证备品备件的供应。 5、受其它气体的干扰小，受温度、湿度影响小。 6、在国家标准颁布后，严格执行国家标准。 第四条凡新建、扩建、改建的生产装置及贮运系统等有可燃性气体意外泄漏可能的，必须按着同时设计、同时施工、同时验收的“三同时”原则配备报警器。引进项目和国内配套项目也要按照这一原则配备报警器。 第五条报警器设置的地点、数量、方式应参照国内外同类装置，设备的配备情况，依据生产经验和装置实际情况执行。 第六条报警器安装场所应注意的几个问题： 1、可能泄漏的可燃性气体的密度。 2、室外安装应考虑主导风向等环境因素。 3、雨水及有毒气体对检测原件的影响。 第七条报警器校验用标准气体，校验仪器、校验方法及校验人员应征得所在地市级计量部门的书面许可。
目录 第一章系统总体方案选择与说明 (7) 1.1方案选择 (7) 1.2系统说明 (7) 第二章系统结构框图与工作原理 (8) 2.1设计框架图 (8) 2.2工作原理 (9) 第三章各单元硬件设计说明及法计算方 (10) 3.1 主控芯片80C51 (10) 3.2 A/D转换集成电路主芯片0809 (12) 3.3 集成气体传感器TGS202元件 (13) 3.4 地址锁存器主芯片74LS373 (14) 3.5 单片机时钟电路 (16) 3.6 复位电路 (17) 3.7 光报警系统 (18) 3.8 单片机振荡电路 (19) 第四章软件设计 (20) 4.1 软件总体设计 (20) 第六章总结 (23) 附件 1 （原理图） (25) 附录2 参考文献 (31)
第一章系统总体方案选择与说明 1.1方案选择 用单片机控制一个检测报警系统，与以往用数字逻辑电路组成的控制系统相比，用单片机组成的检测报警系统，应具有更大的灵活性，功能也更强，并具有智能性, 在实际工作中是一种行之有效的方法。因此，从理论上分析利用单片机为核心设计一个工业现场报警器系统是可行的。 1.2系统说明 单片机工业现场报警系统是对工业现场的有害气体进行检测，一旦有害气体的浓度超过容许的气体浓度围，系统闪光响铃报警。通过传感器对工业现场有害气体浓度的检测从而转换成相应的电压值，又通过A/D模数转换器将传感器的电压值的模拟信号转换为数字信号，然后所转换的数字量接到单片机80C51的P0口，最后单片机对接入的数字信号做出反应，判断所测有害气体的浓度是否超标，超标则做出闪光响铃的报警指示，处于安全围保持正常状态不变。
主讲人：李谦 ?有毒有害气体 认识有毒有害气体 ?有毒有害气体，实际上是一个统称，是由有毒气体及可燃气体两部分构成。 ?有毒有害气体= 有毒气体+ 可燃气体 有毒气体针对人体作用的分类 ?有毒气体又根据他们对人体不同的作用机理分为两大类 ?刺激性气体 ?窒息性气体 ?刺激性气体 刺激性气体的种类 ?氯气：CL2 ?光气：COCL2 ?二氧化硫：SO2 ?氮氧化物：NO及NO2 ?甲醛：CH2O ?氨气：NH3 ?臭氧：O3 等 刺激性气体对身体的危害 ?刺激性气体对机体作用的特点是对皮肤、黏膜有强烈的刺激作用，其中一些同时具有强烈的腐蚀作用，气体腐蚀人体。 ?刺激性气体对机体的损伤程度与其在水中的溶解度与作用部位有关。 刺激性气体对身体的危害 ?一般来说，水溶性大的化学物，如氯气CL2、氨气NH3、二氧化硫SO2等对眼睛和上呼吸道迅速产生刺激作用，很快出现眼睛和上呼吸道的刺激症状； ?水溶性较小的化学物，如光气COCL2、二氧化氮NO2等，对下呼吸道及肺泡的作用较明显。刺激性气体对身体的危害 ?刺激性气体造成的病变的严重程度除化学物本身的性质外，最重要的是与接触化学物的浓度和时间密切相关。 ?短期接触高浓度刺激性气体，可引起严重急性中毒 ?而长期接触低浓度则可造成人体的慢性损伤，俗称职业病
?氯气CL2 氯气（CL2） ?气态的氯气：有刺激性气味的黄绿色的气体。 ?化学式：CL2，35.5 ×2 = 71，密度大于空气 ?当氯气泄露时，由于比空气比重大，所以氯气会贴向地面扩散 氯气中毒机理 ?氯气，剧毒 ?氯气主要通过呼吸道侵入人体，溶解在黏膜所含的水分里，生成次氯酸和盐酸，对上呼吸道黏膜造成有害影响 ?次氯酸使组织受到强烈的氧化；盐酸刺激黏膜发生炎性肿胀，使呼吸道黏膜浮肿，大量分泌黏液，造成呼吸困难。 氯气急性中毒症状 ?氯气中毒，起病及病情变化较为迅速。 ?可发生咽喉炎、支气管炎、肺炎或肺水肿,表现为咽痛、呛咳、咯少量痰、气急、胸闷或咯粉红色泡沫痰、呼吸困难等症状,肺部可无明显阳性体征或有干、湿性罗音。有时伴有恶心、呕吐等症状。 ?重症者尚可出现急性呼吸窘迫综合征, 呼吸频速和窘迫、心动过速,顽固性低氧血症 氯气急性中毒症状 ?个别出现哮喘发作,肺部有哮喘音。 ?极高浓度时可引起声门痉挛或水肿、支气管痉挛或反射性呼吸中枢抑制而致迅速窒息死亡。?并发症：肺部继发感染、心肌损害及气胸、纵隔气肿等。 氯气急性中毒症状 ?眼损害: 氯可引起急性结膜炎,高浓度氯气或液氯可引起眼灼伤。 ?皮肤损害: 液氯或高浓度氯气可引起皮肤暴露部位急性皮炎或灼伤。 氯气的致死量 ?1000 PPM的氯气， 可造成人的死亡！ 尸体解剖可见胃部 及肺部严重糜烂！ 氯气的国家标准 ?国家明令规定： 低限警报值= 0.5 PPM 高限警报值= 1 PPM TW A值= 0.5 PPM STEL值= 1 PPM
本科毕业设计论文题目: 有害气体检测报警系统设计 专业名称 学生姓名 指导教师 毕业时间2014年6月
毕业设计任务书 一、题目 工矿企业九路有害气体实时监测报警系统设计 二、指导思想和目的要求 通过毕业设计使学生对所学测控及自动化基本理论加深理解，掌握测控系统设计的基本方法，培养独立开展设计工作的能力。 要求在毕业设计中： 1．设计工业生产线及厂房等要害部位易燃易爆等有害气体气体泄漏自动实时遥测报警系统。具有九路遥测、声光报警和泄漏位置显示功能； 2．分析设计要求，提出系统方案； 3．选择监控传感器，设计遥测系统电路； 4．设计遥控传输系统电路，进行电路设计计算，选择系统及电路组部件，元器件； 5．设计报警和泄漏位置显示系统，进行电路设计，选择电路组部件及元器件； 6．设计简易报警系统，制作和调试简易报警电路演示实物； 7．撰写毕业设计论文。 三、主要技术指标 1. 功能和性能： 监控对象：工业生产线及厂房、住宅有害气体泄漏 遥测遥控范围：500--1000m； 监控点：9个； 遥测遥控路数：9路；
报警方式：声，光、显示泄漏位置 2. 出总电路图和各部分电路图、出元器件名细表。 3. 制作和调试简易报警电路演示实物。 四、进度和要求 1. 1-3周：收集查阅资料； 2. 4-6周：完成总体方案设计； 3. 7-8周：完成系统各部分电路分析和设计； 4. 9-11周：完成电路组部件及元器件选择； 5．12-13周：完成毕业设计论文、实物制作. 五、主要参考书及参考资料 ⑴樊尚春等，《检测技术与系统》，北京航空航天大学出版社； ⑵方佩敏，《新编传感器原理。应用。电路详解》，电子工业出版社； ⑶张福学，《传感器应用及其电路精选》，电子工业出版社. 学生指导教师系主任
可燃气体和有毒气体检测报警仪管理规定修订 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】
可燃有毒气体、射线检测报警仪管理制度 1 管理范围 事业部的可燃气体和有毒气体报警装置、相关检测仪。 2 管理职责 2.1 组织实施本制度的责任部门是事业部。 3 管理内容 3.1 电控部是报警仪的主管部门 3.2 安全环保部是报警仪的监管部门。 3.3 事业部设立报警仪主管，主要履行下列职责： 3.3.1 负责报警仪的日常管理工作，做好现场报警装置的清洁卫生。 3.3.2 发现数据不准、无显示，及时告知电控部，由电控部专业人员到现场进行维护处理。 3.3.3 需要拆除或停用报警仪时需书面形式报生产、设备、安环部审批备案后方可执行，电控部安排人员负责拆除或停用。 3.3.4 放射线检测仪、煤气检测仪等现场检测仪器管理、登记。 3.4 岗位操作人员主要履行下列职责： 3.4.1 岗位操作人员必须懂得报警仪的原理、功能等并会操作使用。 3.4.2 生产装置的报警仪报警后，操作人员必须到现场确认报警的真实性。并做好报警后的处理记录。
3.4.3 负责定期配合仪表部门对报警仪进行校准工作，确保报警仪的安全平稳运行。 3.4.4 报警仪的定期检定应按照国家要求的《可燃气体检测报警仪检定规程》执行,每年不得少于一次。 3.4.5 报警器定期校准周期为一年进行一次，含技术监督部门检定的半年报警仪定期检定、校准用标准气体、校验仪器应符合计量检定规程要求。 3.5 任何人员不得擅自停止报警仪的运行。 4 本制度由事业部负责解释、考核，从2016年4月23日起开始实施。 附件： 附件一《报警仪日常检查记录》 附件二《报警仪报警后处理措施》
第一章绪论 1.1引言 随着工农业现代化经济的发展，及时、准确地对易燃、易爆、有毒、有害气体进行监测预报和控制已成为当前煤炭、石油、化工、电力等部门急需解决的重要问题。同时随着人们生活水平的提高，人类对生态环境净化的要求也越来越高，迫切要求监测监控易燃易爆和有毒有害气体，减少环境污染，确保身心健康。因此研制气体传感系统是十分重要的，已成为当今传感技术发展领域的一个重要前沿课题。 过去研究开发的气体传感器主要用于家庭中常用的煤气、液化石油气、天然气以及矿井中瓦斯气体的检测和报警，并取得了很大的成就，基本满足了市场的需要。进入90年代随着科学技术的发展，人们生活水平的提高，对气体传感器的需求已有所不同。同时，随着近年酸雨、温室效应、氧层破坏及环境污染等的频繁发生，严重影响了人类的健康和生存。检测气体的种类由原来的还原性气体（如H2、CH4等）扩展到毒性气体(如CO、NO2、H2S、NH3等)以及食物相关的气体(如鱼、肉鲜度、醋酸乙脂等)1????。 气体浓度的检测主要应用于以下几方面： 1) 用于环境保护工业应用会排放大量废气产生有毒有害气体。CO2的超标排放导致温室效应，使全球变暖，气候恶化，结果是冰川融化，陆地减少，山洪爆发造成洪涝灾害，农业病虫害更为严重；Flon(氟里昂) 制冷剂的泄漏对臭氧层破坏严重，致使人们暴露在太阳的强紫外线下，从而危害人们的健康；SO2、CO等氧化物则直接危机人民的健康和生命财产安全。有毒有害气体检测的目的是为了帮助人们了解所处环境的安全状况，以便采取措施减少或消除这些气体的排放和泄漏。
(2) 防火防爆在存在可燃气体源的很多场所，经常因可燃气体大量泄漏引起不幸事故，例如社会生活与生产中存在的天然气（CH4）、煤气（CO）泄漏事故，矿井中瓦斯（CH3）爆炸事故等，给国民经济、人民生命安全造成巨大损害。因此对这些气体检测的可靠性和实时性至关重要，一旦气体泄漏超过允许标准（爆炸下限）时，要及时报警，以便采取措施，防患于未然。 由于甲烷气体（CH4）是普通的液体燃料的主要成分，既是易燃易爆又有毒有害，最近研究表明它还与温室效应有关，其吸收红外线能力是二氧化碳的15～20倍，据整个温室效应贡献量的15%，因此把甲烷气体作为本文实验研究中的样气。 (3) 故障前兆气体的检测“障前兆气体”是指所检测气体的出现或浓度发生变化兆示着某种事故将要发生，且浓度变化越大，预示着事故越严重。研究表明地球在形成过程中，其内部就贮存了一些气体，地球内部的活动会使其内部的气体沿其断层渗透出来。目前世界上很多国家都通过检测这些微量气体的浓度来推测地球内部的活动，从而预测地震发生的可能性，这些气体有氡（Rn）、氦（He）、氢（H2）、汞（Hg）、二氧化碳（CO2）等；在电力工业中，大型变压器或其它充油高压电气设备在运行过程中，由于绝缘材料的老化以及局部放电和电能热损耗对绝缘材料的作用，变压器中就会产生多种气体，这些气体的各组分浓度与变压器等电气设备的运行状况以及它们的故障大小和位置具有明显的对应关系2????；另外警察通过监测司机口中乙醇（Alcohol）的浓度也属于一种前兆检测。 要控制污染物的排放，满足人们对生存环境越来越高的要求，必须努力做到：(1)寻找污染小的能源；(2)实时监测污染物的浓度，作到有的放矢地控制污染物的排放。因此研制一种能够实时监测、高灵敏度、高分辨率的气体浓度传感器不仅具有理论意义，更有服务国民经济，改善人民生活的现实意义。 1.2气体检测方法概述
作业场所环境气体检测报警仪 通用技术要求
前言 本标准代替GB 12358-1990《作业场所气体检测报警仪通用技术要求》。与GB 12358-1990相比较，主要变化如下： ——增加了电磁兼容，选择了适当的严酷等级，与国际和国内标准对应； ——针对关于产品安全性的要求，增加了绝缘电阻和耐压试验； ——完善检验规则，增加了使用说明书的要求，有利于产品的规模化生产。 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。 本标准负责起草单位：北京市劳动保护科学研究所。 本标准参加起草单位：华瑞科力恒（北京）科技有限公司。 本标准主要起草人：杨铸、姜传胜、朱刚、姜波。
作业场所环境气体检测报警仪 通用技术要求 1 范围 本标准规定了作业场所气体检测报警仪（以下简称“检测报警仪”）的术语、分类、技术要求、试验方法、检测规则与标识等。 本标准适用于中华人民共和国境内作业场所可燃性气体、有毒气体和氧气检测报警仪的生产和使用。其他特种场所中使用的检测报警仪，除由有关标准另行规定外，亦应执行本标准。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2421 电工电子产品环境试验第1部分：总则 GB/ 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求 GB/ 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d” GB/ 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i” GB/T 4798.10 电工电子产品应用环境条件导言 GB/T 4857.5 包装运输包装件跌落试验方法 GB 15322-2003（所有部分）可燃气体探测器 GBZ 2-2002 工作场所有害因素职业接触限值 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。
隧道有害气体监测 监理实施细则 项目名称 编制 审批 日期
一、工程概况 略 二、监理依据 1、中华人民共和国安全生产法国家主席令第70号 2、建设工程安全生产管理条例国务院令第393号 3、安全生产许可证条例国务院令第397号 4、关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知建质[2009]87号 5、关于印发《城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法》建质[2010]5号 6、***省安全生产条例 7、***市地铁建设管理暂行办法***市人民政府令（第234号） 8、其他国家和地方现行的法律、法规、规范和标准 9、本工程的设计文件 10、业主与承包人签定的施工合同文件、监理合同 11、已批准的监理规划、专业监理细则 12、已批准的施工组织设计和专项施工方案 13、地质勘探报告 三、本工程特点 3.1本隧道为浅埋隧道，最大埋深为25m，全长506m，其中暗挖449m，采用单洞双线，设计最高时速120km/h。 3.2本工程隧道围岩为Ⅳ～Ⅴ级，采用超前小导管、光面爆破施工。 3.3本工程隧道根据围岩等级分别采取CRD、CD和台阶法施工。 3.4本工程地勘报告显示未发现有明显的有害气体。 四、风险分析 4.1有毒有害气体分为可燃气体与有毒气体两大类； 4.2可燃性气体若遇上明火易燃烧与爆炸，造成隧道塌方和人员伤害； 4.3有毒气体易造成人员窒息与中毒，从而威胁人的生命财产安全； 五、监理工作目标 5.1督促施工企业实现本项目的安全文明控制目标：不得发生重大安全事
故、不得发生管线、火灾事故、有害气体中毒和爆炸事故，不得发生行政责任事故； 5.2施工现场必须符合***省、***市和业主文明施工的统一标准，争创双标化工地。 六、安全监理措施 6.1施工准备工作的监理措施 6.1.1审查施工单位资质、安保体系、安全文明施工、消防等组织机构，督促建立健全安全生产责任制，安全操作规程，并制定相应的安全技术措施； 6.1.2审核施工单位《隧道有害气体防治方案》，督促施工单位制定有害气体防治管理制度，制定用火安全制度，做到分工明确、责任明确； 6.1.3督促施工单位办理报监手续及开工报告； 6.1.4督促施工单位制定各类事件的应急方案，并应检查与审核，核实应急人员及物资配备情况； 6.1.5审查施工单位三类人员持证情况； 6.1.6审查施工单位特殊工种岗位证书； 6.1.7审查总包、分包单位资质，重点是：营业范围、安全生产许可证是否在有效期，及相关主要负责人员证件的真实性，不符合规定的施工队伍不准进入施工； 6.1.8检查施工方安全培训和交底情况，督促落实好安全培训和交底制度； 6.1.9督促施工单位配备有害气体检测仪器，检测仪器的检定必须是在有效期之内。 6.2施工阶段的监理措施 6.2.1检查有害气体的监测情况，本隧道是非有害气体隧道，有害气体监测可降低，但每班不得少于一次，若遇有突发气体时，每班可根据情况进行多次监测； 6.2.2监测人员在洞内检测的同时,做好各种有害气体浓度变化的记录,并及时汇总分析，指导隧道安全施工，如遇特殊情况及时向值班负责人报告，以便采取紧急应对措施； 6.2.3监测时每一百米检测3个断面，每个断面测五个点:即拱顶、两侧拱
有害气体检测仪的分类介绍 有害气体检测仪的分类 1、按使用方法分类 ◆便携 式有害气体检测仪 仪器将传感器、测量电路、显示器、报警器、充电 电池、抽气泵等组装在一个壳体内，成为一体式仪器，小巧轻便，便于携带， 泵吸式采样，可随时随地进行检测。 袖珍式仪器是便携式仪器的一种， 一般无抽气泵扩散式采样，干电池供电，体积极小。 ◆固定式有害气 体检测仪 这类仪器固定在现场，连续自动检测相应有害气体(蒸气)， 有害气体超限自动报警，有的还可自动控制排风机等。固定式仪器分为一体式 和分体式两种。 一体式固定有害气体检测报警仪：与便携式仪器一样， 不同的是安装在现场，220V交流供电，连续自动检测报警，多为扩散式采样。 ◆分体式固定有害气体检测仪 传感器和信号变送电路组装在 一个防爆壳体内，俗称探头，安装在现场(危险场所);第二部分包括数据处理、 二次显示、报警控制和电源，组装成控制器，俗称二次仪表，安装在控制室(安 全场所)。探头扩散式采样检测，二次仪表显示报警。 2、按被测对象 及传感器原理分类 ◆可燃气体检测报警仪(简称测爆仪，一种仪器检测 多种可燃气体) ◆催化燃烧式可燃气体检测报警仪-----检测各种可燃气 体或蒸气。 ◆红外式可燃气体检测报警仪-----检测各种可燃气体(根据 滤光技术而定)。 ◆半导体式可燃气体检测报警仪-----检测多种可燃气 体。 ◆热导式可燃气体检测报警仪-----检测其热导与空气差别较大的 氢气等。 ◆有毒气体检测报警仪(简称测毒仪，一种仪器检测一种有毒 气体) ◆电化学式有毒气体检测报警仪-----检测 CO、H2S、NO、NO2、CL2、HCN、NH3、PH3及多种有毒有机化合物。 ◆光电离式有毒气体检测报警仪-----检测离子化电位小于11.7eV的有机和无机
HG/T 23006-1992 有毒气体检测报警仪技术条件及检验方法 1．主题内容与适用范围 本标准规定了有毒气体检测报警仪分类、技术要求、检验方法等。 本标准适用于有毒气体检测报警仪的质量评价、检验和选型。 2．引用标准 GB2421电工电子产品基本环境试验规程总则 GB3836．1爆炸性环境用防爆电气设备通用要求 GB3836，2爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d” GB3836．4爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备“i” GB5274气体分析校准用混合气体的制备称量法 GB5275气体分析校准用混合气体的制备渗透法 GB12358作业环境气体检测报警仪通用技术要求 3．术语 3．1有毒气体检测报警仪(以下简称仪器) 用于监测空气中对人体有毒有害气体的仪器(包括检测仪、报警仪、检测报警仪)。 3．2零气 不含被测气体或其它干扰气体的清洁空气或氮气。 3．3标准混合气(简称标准气) 被测气体和零气的混合气，其浓度和不确定度均为已知。 3．4标定用标准混合气(简称标定气) 用仪器全量程(50—70)％浓度的标准气做为标定气。 4．仪器分类 表1仪器分类表 分类方式使用方式显示方式工作方式输出方式采样方式 袖珍式指针式间断式报警式泵吸式类 携带式数字式连续式控制式扩散式 型 固定式光柱式 5．技术要求 5．1结构要求 5．1．1防爆型的仪器必须符合GB3836．1、GB3836．2和GB3836．4的规定要求并取得防爆检验合格证。 5．1．2仪器要坚固耐用，便于操作、维修、标定和校验。 5．1．3仪器与有害气体以及其它腐蚀性物质接触的部分应使用耐腐蚀性材料或经过耐腐蚀处理的材料制作。 5．2功能要求 5．2．1仪器是否处于工作状态，应有明确显示。 5．2．2报警信号应有明显的报警作用。 5．2．3设置多点监测报警的仪器，应保证即使某一点正在报警而其它点出现报警条件时，也应该进行报警，并且能够分别 指示报警场所。 5．2．4仪器有较高的抗干扰能力。 5．2．5连续式仪器应有故障报警功能。 5．3 性能要求 5．3．1仪器性能指标应符合表2的要求。
毕业论文(设计) 毕业论文题目：有害气体检测与报警系统设计 学院：机械与电子工程学院 姓名：李迪 学号：0861103 指导老师：朱兆优
有害气体检测与报警系统 设计 摘要 本文设计了一种对环境中ＣＯ浓度进行实时数据采集和处理，并能在浓度超标时报警的电路。该电路通过单片机实现其控制功能。整个报警电路由四大部分组成：采集模块、放大模块、模数转换模块、单片机。报警器的主要工作流程为：用两类传感器（气体传感器和温度传感器）将所需的模拟信号采集放大后传送给A/D转换器，再经模数转换后给将数字信号传送至8051单片机，然后通过单片机内部的数据处理，判断是否需要启动蜂鸣器进行报警，预防恶性事故发生。该系统详细介绍了系统实现的硬件、软件、数据库设计以及远程控制结构。该报警器广泛应用于居民家庭和企事业单位，从而大大降低由ＣＯ所引起的中毒、火灾、爆炸等事故的发生率，保障了人们的生命和财产安全，具有重要的实用价值。 【关键词】：可燃气体、报警器、单片机、数据采集与记录、浓度测量
Design and implementation of intelligent flammable gas leakage detection alarm system Abstract In this dissertation, an electric circuit is designed to collect and process the data of ＣＯdensity, and the alarm is sent out when the density beyond the critical value. The control function of the electric circuit is complished by a microcontroller. The whole electric circuit of alarm is composed by four parts: data acquisition module, data enlarge module, A/D module and microcontroller. The technological process of the alarm is as follows: The analogue signals are collected by two kinds of transducers, and then the signals are transmitted to the ADC after enlargement. The data signals are transmitted by ADC to the 8051 microcontroller. The judgment of the buzzer alarm is made after the fata processed by 8051. Main work in this dissertation is :completing the choice of the machines, the design of the connection and the development of the procedure for data processing, realizing the autom atically monitor ＣＯdensity. As a result it can prevent fatal accidents. It designed with visual Basci and 8051 microcontroller ,and the design of