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基于单片机超声波测距系统的设计和实现超声波测距系统是利用超声波传播速度较快的特性，通过发射超声波并接收其回波来测量距离的一种常见的测距方式。
在本文中，我们将介绍基于单片机的超声波测距系统的设计和实现。
一、系统设计原理超声波测距系统主要由超声波发射器、超声波接收器、单片机和显示器组成。
其工作原理如下：1.发送超声波信号：超声波发射器通过单片机控制，向外发射超声波信号。
超声波的发射频率通常在40kHz左右，适合在空气中传播。
2.接收回波信号：超声波接收器接收到回波信号后，将信号经过放大和滤波处理后送入单片机。
3.距离计算：单片机通过测量超声波发射和接收的时间差来计算距离。
以声速343m/s为例，超声波的往返时间与距离之间的关系为：距离=时间差×声速/2、通过单片机上的计时器和计数器来测量时间差。
4.数据显示：单片机将计算得到的距离数据通过显示器显示出来，实时展示被测物体与超声波传感器之间的距离。
二、系统设计步骤1.系统硬件设计：选择合适的超声波模块，其具有超声波发射器和接收器功能，并可通过接口与单片机连接。
设计好电源电路以及超声波传感器与单片机之间的连接方式。
2.系统软件设计：根据单片机的型号和编程语言，编写相应的程序。
包括超声波信号的发射和接收控制，计时和计数功能的编程，距离计算和数据显示的实现。
3.硬件连接和调试：将硬件连接好后，对系统进行调试。
包括超声波模块与单片机的连接是否正确，超声波信号的发射和接收是否正常，计时和计数功能是否准确等。
5.优化和改进：根据实际测试结果，对系统进行优化和改进。
如增加滤波和放大电路以提高信号质量，调整超声波模块的发射频率，改进显示方式等。
三、系统实现效果完成以上设计和实施后，我们可以得到一个基于单片机的超声波测距系统。
该系统使用简单，测距精度高，响应速度快，适用于各种距离测量的应用场景。
同时，该系统还可根据具体需求进行各种改进和扩展，如与其他传感器结合使用，增加报警功能等。
摘要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。
天然气作为一种清洁型能源进入家庭得到广泛使用，为人们的生活带来了方便，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”，天然气在使用过程中，若管道和阀门密封不好，一旦泄漏出去极易爆炸，危及人们的生命财产安全。
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。
然而使用天燃气检测系统成为了一个重要的研究课题。
本毕业设计的题目是基于单片机的天然气泄漏检测系统设计。
本设计主要是由一个MQ-4传感器采集气体浓度信号，系统建立浓度与电压关系，进行浓度电压转换，浓度显示，声光报警构成的报警装置。
本系统由ADC0832处理数据，MCU采用STC89C52，完成气体浓度信号的采集显示内容的传输、显示等功能。
本设计的可燃气体报警器由六个部分组成：传感器、数码管显示器、声光报警器、控制电路、A/D转换和电源模块。
软件上采用C语言编程，结构简单运行稳定。
该检测系统能够检测天然气浓度，当检测天然气浓度低于设定报警阈值的时候，数码管显示器仅仅显示测得的可燃气体浓度；当检测天然气浓度超出设定报警阈值时给出声光报警，并伴有语音提醒。
关键词：MQ-4传感器；ADCO832；STC89C52；数码管；声光报警AbstractWith the rapid development of economy and the science technology , people pay more and more attention to the quality of life and the improvement of living environment. Natural gas are widely used in our daily life and brings convenience for people's lives as a cleaner fuel, reduce the city's pollution and improve the life quality and efficiency.but at the same time, natural gas is also potential dangerous, If not sealed pipes and valve s, they leaked,easily caused by fire ,endangering people's lives and property. Facing the gas leak all kinds of accidents caused by threats, we need a solution. And it is obviously very important to study on the inspection methods and sensors of all kinds of gases.This graduation design is a gas leak detection alarm system based on single chip microcomputer. This design mainly by an MQ - 4 gas concentration sensor acquisition signals, Concentration and voltage relations system,To convert the concentration of voltage, concentration of voltage conversion, concentration, according to the sound and light alarm alarm device.This system by ADC0832 processing data, use STC89C52 MCU, complete the gas concentration signal collection and display content transmission, display, and other functions.The design of the combustible gas alarm is composed of six parts: sensor,digital tube, sound and light alarm, control circuit, A/D conversion and power module.The software system is based on the C language programming, whose structure is simple and running stable.This detection alarm system can detect the density of gas , When detecting gas concentration is lower than the set alarm threshold, digital tube display show only measured concentration of combustible gas; When detecting gas concentration exceeds the alarm threshold acousto-optic alarm.Keywords：MQ-4；ADC0832；STC89C52；Digital tube；Sound and light alarm目录摘要 (1)Abstract (2)绪论 (1)1基于单片机的天然气泄漏检测系统概述 (2)1.1天然气泄漏检测报警器的概述 (2)1.2家用天然气泄漏检测报警器现状 (2)1.3家庭燃气泄漏报警的发展趋势 (2)1.4天然气泄漏检测报警设计意义 (3)2天然气泄露检测报警系统的方案设计 (4)2.1天然气泄漏检测报警系统简介 (4)2.2气体传感器的选型 (4)2.3 天然气泄露报警系统的整体设计方案 (5)2.3.1天然气泄漏报警器工作原理 (5)2.3.2天然气泄漏报警器的结构 (5)2.3.3报警器各模块的功能 (6)3天然气泄露报警的硬件部分设计 (7)3.1主控电路设计 (7)3.1.1STC89C52单片机简介 (7)3.1.2 STC89C52单片机的基本结构 (7)3.1.3 STC89C52RC单片机的引脚 (8)3.2电源电路设计 (10)3.3可燃气体信号采集部分 (11)3.4 MQ-4气体传感器 (11)3.5 A/D转换部分 (13)3.5.1 A/D转换电路 (13)3.6 气体结果测量计算 (15)3.7 声光报警部分 (15)3.8 计数器译码显示电路 (16)3.8.1 LED 的综述 (16)3.8.2 LED 的结构 (16)3.8.3 LED数码管的显示方法 (17)3.9 复位电路 (18)3.10 最小系统及按键 (18)4燃气泄漏检测报警系统的软件部分 (20)4.1程序设计流程与编程 (20)4.2系统调试 (21)结论 (22)参考文献 (23)附录A 基于单片机的天然气泄漏检测系统原理图 (24)附录B 基于单片机的天然气泄漏检测系统结果图 (25)附录C C程序 (26)致谢 (34)绪论随着人民生活水平的提高及环保意识的增强，世界需求干净能源的呼声高涨，各国政府也透过立法程序来传达这种趋势，天然气曾被视为最干净的能源之一，再加上1990年中东的波斯湾危机，加深美国及主要石油国家研发替代能源的决心，因此，在还未发现真正的替代能源前，天然气需求量自然消耗会增加。
目录摘要.................................................................................................................................错误！未定义书签。
第一章PCB概述............................................................................................................错误！未定义书签。
§1.1PCB的发展史.................................................. 错误！未定义书签。
§1.2PCB发展前景................................................. 错误！未定义书签。
§1.3PCB的设计................................................... 错误！未定义书签。
第二章PCB的结构及作用............................................................................................错误！未定义书签。
§2.1PCB的分类.................................................... 错误！未定义书签。
§2.2PCB的作用.................................................... 错误！未定义书签。
第三章PCB流程制作....................................................................................................错误！未定义书签。
基于单片机的气体检测系统设计ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY本科毕业论文基于单片机的气体检测系统设计The Design of Gas Detection System Based on SCM系（院）名称：电子信息与电气工程学院专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师姓名：指导教师职称：讲师2011 年 5 月毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：目录摘要 (I)Abstract .................................................................................................................... I I 引言 . (1)第一章绪论 (2)1.1 设计背景 (2)1.2 设计意义 (3)第二章硬件的选择 (4)2.1可燃气体的传感器 (4)2.2 MQ-6的结构和测量电路 (5)2.3 MQ-6气体传感器的技术参数 (6)2.3.1 MQ-6的规格 (6)2.3.2 MQ-6的特点 (8)2.3.3 MQ-6的应用 (8)2.4 芯片的选择 (8)2.5 AT89S52的功能特点 (9)2.6 中央处理器（CPU） (9)2.7 单片机引脚介绍 (9)第三章系统硬件设计 (14)3.1 电源电路 (14)3.2 转换电路 (15)3.2.1 ADC0809原理 (16)3.2.2 ADC0809使用及时序图 (17)3.3 液晶显示驱动模块 (18)3.3.1 LCD1602液晶主要功能 (18)3.3.2 LCD1602液晶引脚和指令功能 (18)3.3.4 LCD1602液晶模块内部的控制器指令 (20)3.3.5 LCD1602液晶时序 (22)3.3.6 LCD1602液晶初始化过程 (23)3.4 时钟电路和复位电路 (23)3.5 报警电路 (25)3.6 硬件电路总图 (26)第四章软件设计 (28)4.1 ADC0809采样时钟软件实现 (28)4.2 可燃气体浓度显示程序 (28)4.3 可燃气体浓度报警程序 (29)4.4 程序流程图 (30)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)基于单片机的气体检测系统设计摘要：随着可燃性气体的种类和应用范围的增加，其使用场所和贮存仓库内的泄漏，火灾爆炸事故日益增多，从安全、环保及经济上考虑，设计一种检测可燃气体自动报警装置的控制器是非常必要的。
基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统的设计煤气泄漏是一种危险的情况，可能导致火灾、爆炸或中毒等严重后果。
为了确保人们的生命财产安全，设计一个基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统是非常必要的。
本设计基于传感器，将使用MQ-2传感器，该传感器具有灵敏度高、响应迅速等特点。
当煤气泄漏时，MQ-2传感器将感知到气体，并将此信息发送给单片机。
单片机将根据接收到的气体浓度数据做出相应的处理。
该系统的设计思路如下：1.硬件设计：系统的核心部分是单片机，我们选择使用8051系列的单片机。
除此之外，还需要一个MQ-2传感器、蜂鸣器、LCD显示屏以及一些电阻和电容等器件。
这些器件将通过连接线连接起来，形成一个完整的系统。
2.焊接：根据电路图，将电路中的各个元件依次焊接在PCB板上，并确保连接正确，没有错误。
3. 软件设计：使用Keil C编程软件对单片机进行编程。
首先，需要初始化单片机的IO端口和相关寄存器，以便与其他硬件设备进行通信。
然后，设置一个循环，在循环中，通过读取传感器的数据，判断是否有煤气泄漏。
如果检测到煤气泄漏，单片机将通过蜂鸣器发出警报，并将警报信息显示在LCD屏幕上。
该设计中，单片机起到了核心的控制和处理作用。
当煤气泄漏发生时，传感器将传递信息给单片机，单片机通过判断气体浓度是否超过设定的阈值来发出警报。
同时，蜂鸣器发出持续的警报声音，提醒人们注意煤气泄漏的危险。
LCD显示屏可以显示警报信息，方便人们了解具体的情况。
总之，基于单片机的煤气泄漏检测与报警系统利用了传感器的灵敏度和单片机的控制能力，有效地检测和报警煤气泄漏，保护人们的生命财产安全。
摘要煤气已成为人们生活中必不可少的能源了，煤气泄漏时有发生，煤气泄漏使人中毒，可能会发生爆炸，给人们的人身安全和财产安全带来了很多隐患，所以防止煤气泄漏检测装置已成为人们迫切的需要，为此开发煤气泄漏报警检测装置是非常必要的。
计算机以及单片机的普及和信息技术的迅猛发展，人们已经对家庭住宅环境提出了更高的要求，智能化、信息化被引入家庭，便利，舒适而且更加安全。
家庭智能化的定义，在国际上至今尚无一致的理念，在现代化的城乡住宅小区中和采用微型计算机、自控装置、通信等技术，建立一个物业管理中心与安全防护监控系统，最终的目的是使每一个祝贺得到满足其要求的最佳方案。
这些足以表明人们最注重的还是安全。
而且国家建设部规定，目前住宅小区应实现六项智能化要求，其中就包括实行安全防范系统自动化监控管理；防盗报警系统应安红外或微波与煤气泄漏报警器等各种类型报警装置，基于此项规定，煤气泄漏检测报警装置实现智能化势在必行。
本系统主要针对传统煤气，液化气的泄漏进行检测，报警。
本系统有如下特点：用单片机实现控制，电路简单、价格便宜、可靠性好。
采用增强型51单片机，MQ-2气体传感器，煤气泄漏是会发出灯光和声音的报警，因此本系统可作为智能家居的一个安全系统！关键词：煤气泄漏；单片机；气体传感器AbstractGas has become an essential energy in people's lives,Gas leak incident occasionally, gas leak can make people explode, brought a lot of hidden dangers to personal safety and property security of people, so to prevent the gas leak detectionthe device has become an urgent need, for the development of the gas leak alarm detection devices is necessary.The popularity of computer and microcontroller, and the rapid development of IT, people have been raised on the family residential environment a higher demand intelligence, information was introduced to the family, convenient, comfortable and more secure.The definition of the family of intelligent, in the international community so far there is no consistent philosophy in the modern urban and rural residential area and the use of micro-computer, automatic control devices, communication technologies such as the establishment of a property management center and the security monitoring system, the ultimate aim is each congratulate get the best solution to meet their requirements. These are sufficient to show that the security focus. The provisions of the Ministry of Construction, the residential area should achieve six intelligent, including the implementation of the automated monitoring and management of security system; burglar alarm system should be infrared or microwave, gas leak alarms, and other types of alarm devices, based on this paragraph, gas leak detection alarm device intelligence is imperative.This system is mainly for conventional gas, liquefied petroleum gas leak detection, alarm. This system has the following characteristics: with MCU control circuit is simple, cheap, and good reliability. Enhanced 51 microcontroller, the MQ-2 gas sensors, gas leak emits light and sound the alarm, this system can be used as a smart home security system!Keywords: gas leak; microcontroller; gas sensor目录1 引言 (1)1.1 煤气泄漏检测报警装置的背景及意义 (1)1.2 煤气泄漏报警器的现状 (2)1.3 设计任务 (3)2 煤气泄漏检测报警装置的方案设计 (4)2.1 设计思想 (4)2.2 气体传感器的选型 (4)2.2.1气体传感器介绍 (4)2.2.2气体传感器的选定 (7)2.3 煤气泄露报警系统的整体设计方案 (8)2.3.1煤气泄露报警器工作原理 (8)2.3.2煤气泄露报警器的结构 (8)2.4 装置功能说明 (9)2.5装置主体图 (9)3煤气泄漏检测报警装置的硬件部分设计 (10)3.1 STC12C5A60S2系列单片机简介 (10)3.2 STC12C5A60S2系列单片机的内部结构 (12)3.2.1 管脚说明 (12)3.2.2引脚电路的连接 (14)3.2.3 振荡器特性 (15)3.3 单片机领域前景及发展状况 (15)3.4 STC12C5A60S2系列单片机最小应用系统 (16)3.4.1 电源电路 (16)3.4.2 时钟电路 (17)3.4.3 复位电路 (18)3.5 传感器电路 (19)3.5.1 MQ-2传感器介绍 (19)3.5.2 传感器电路的连接 (21)3.6 显示电路 (21)3.7 串口下载模块 (22)3.7.1 关于 RS-232 (22)4 煤气泄漏检测报警装置的软件部分设计 (24)4.1 主程序设计流程与编程 (24)4.1.1 主程序设计流程图 (24)4.2 A/D转换模块的编程 (26)4.2.1 A/D转换模块的结构 (26)4.2.2 A/D转换模块程序 (26)4.3 5110液晶模块的编程 (27)4.3.1 液晶模块编程模式 (27)4.3.2 液晶模块程序 (27)4.4 报警主程序 (31)5 煤气泄漏检测报警装置的调试 (33)5.1 Keil简介 (33)5.2 程序调试的步骤 (34)5.2.1 程序调试过程中的问题及解决 (35)总结与展望 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录A (40)附录B (49)1 引言1.1 煤气泄漏检测报警装置的背景及意义近年来随着人们生活水平的提高，管道煤气和罐装煤气已经深入到百姓家庭。
课题名称《基于单片机的燃气泄露检测装置的设计与实现》专业（系）铁道供电与电气学院班级目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 本课题概述 (1)1.2 课题背景和意义 (1)1.2.1国内外研究现状 (2)第2章燃气泄露自动检测总体设计 (3)2.1 系统总功能 (3)2.3 方案设计与论证 (4)2.3.1 主控系统 (4)2.3.2 MQ-2传感器模块的介绍 (5)2.3.3 方案的确立 (7)2.3.4 传感器非线性信号处理 (8)第3章硬件部分设计 (11)3.1 模数转换器 (11)3.1.1 模数转换器的介绍 (11)3.1.2 引脚及功能。
(11)3.1.3 ADC0832的主要特性 (12)3.2 单片机模块 (12)3.2.1 单片机的简介 (12)3.2.2 AT89S52简介及主要功能特性 (13)3.2.3 AT89S52管脚说明 (13)3.4 声光报警模块 (17)3.5 液晶显示浓度模块 (17)3.5.1 LCD显示模块 (17)3.5.2 LCD1602的引脚功能 (18)3.5.3 LCD1602的显示操作 (18)3.6 排风扇控制系统与切断 (21)3.6.1 电磁继电器的构造 (21)3.6.2 电磁继电器的工作原理 (22)第4章软件部分设计 (23)4.1 主程序流程图 (23)4.2 主程序： (24)4.3 .1 ADC0832 初始程序流程图 (25)4.3 .2 ADC0832 初始程序 (26)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)附录 A: 总程序 (31)附录 B: 总原理图 (37)附录 C: 元器件清单 (38)附录 D：实物图 (39)摘要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,燃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。
基于单片机的有毒气体检测系统的设计有毒气体检测是现代工业安全领域的重要技术之一。
如果在工业生产过程中气体泄漏，可能会导致火灾、爆炸和职业病等问题，因此有毒气体检测系统的设计是非常重要的。
本文将介绍基于单片机的有毒气体检测系统的设计。
一、系统的工作原理本系统基于单片机的检测方法，通过传感器测量有毒气体的浓度，并将其转换成电信号。
然后通过A/D转换器将该电信号转换成数字信号，并在单片机上进行处理。
当检测到有毒气体浓度超过安全值时，系统会发出警报信号，并采取相应的安全措施。
二、系统的设计要点1、传感器选择选择适合的传感器是非常重要的。
可选氧化亚氮、氧化铁、钨氧化物和氯化汞等传感器。
在实际应用中，应根据实际情况选择相应的传感器。
2、电路设计电路设计应包括传感器信号放大电路、A/D转换器电路、单片机控制电路、报警电路等子电路。
各子电路的设计应考虑到性能稳定、精度高、灵敏度高等因素。
3、软件设计软件程序应包括传感器数据获取程序、数据处理程序、报警程序等模块。
在数据处理程序中，需要将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，并进行数据校验和处理。
在报警程序中，应设置相应的报警阈值和处理方案。
三、系统的应用效果本系统设计中，通过选用合适的传感器、优化电路和软件的设计，探测灵敏度高、分辨率高，可准确检测到有害气体的浓度，避免了一系列生产安全问题的发生。
实际应用中，可以广泛应用于工业通风、环境监测、房间、墙体等物体中的气体检测等方面。
该系统为保障人们生命安全、维护社会稳定做出了积极的贡献，具有较高的使用价值。
综上所述，基于单片机的有毒气体检测系统的设计具有一定的重要意义。
通过精心的设计，可以实现对有毒气体的快速、准确和可靠检测，有效地为生产安全保驾护航。
在今后的工业安全领域，该系统将发挥越来越重要的作用。
本科毕业论文(设计) 题目：基于单片机煤气泄漏及报警系统设计学院：物理与电子科学学院班级：姓名：指引教师：职称：完毕日期：年月日基于单片机煤气泄漏及报警系统设计摘要：随着社会进步和发展，人们生活水平也在不断提高，煤气作为一种必不可少能源出当前了人们寻常生活中。
煤气给人们生活带来以便同步，也带来了一定困扰。
煤气泄漏，煤气中毒，煤气罐爆炸等恶性事件时有发生。
因此，为了避免此类事件发生，作为一种防止手段，监测空气中煤气浓度很有必要。
因此运用单片机和传感器技术设计一种可以自动监测空气中煤气浓度达到一定值时报警系统。
核心词：煤气浓度检测传感器单片机目录前言 01系统设计背景和目 (1)1.1系统设计背景 (1)1.2系统设计目 (2)2 系统构造构成和原理 (3)2.1系统构造 (3)2.2系统原理 (3)3 有关器件以及技术简介 (4)3.1单片机简介 (4)3.2气敏传感器简介 (5)3.3A/D转换 (6)3.4煤气中毒 (6)4系统硬件设计 (7)4.1单片机工作条件 (7)4.2信号采集和放大电路 (7)4.3数码管显示电路 (8)4.4A/D转换电路 (9)4.5声音报警电路 (9)5 系统软件设计 (10)6 系统调试与实现 (11)参照文献 (18)前言随着社会进步和发展，人们生活水平也在不断提高。
近年来，煤气以罐装和管道形式进入了寻常百姓人家，但是，由于使用和设备方面问题，导致煤气引起恶性事件时有发生。
城区居民使用管道煤气，管道中一氧化碳浓度为25%至30%，如果管道漏气、开关不紧煤气大量溢出，可导致中毒，严重者甚至引起起火爆炸。
3月17日，长春市南湖新村中街发生燃气泄漏事故，4人一氧化碳中毒，其中两人住院治疗，18岁高中生小明（化名）不幸身亡。
12月4日上午7时45分左右，上海市公安局110接报，虹口区西安路一栋三层老式公房发生居民煤气中毒事故，上海市公安局、卫生、建设交通等关于部门以及虹口区及时启动应急抢险预案、赶赴现场进行抢险，现场发现25人煤气中毒，已分别送医院救治。
目录摘要................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
第一章PCB概述.............................................................................................................. 错误!未定义书签。
§1.1PCB的发展史................................................... 错误!未定义书签。
§1.2PCB发展前景.................................................. 错误!未定义书签。
§1.3PCB的设计.................................................... 错误!未定义书签。
第二章PCB的结构及作用.............................................................................................. 错误!未定义书签。
§2.1PCB的分类..................................................... 错误!未定义书签。
§2.2PCB的作用..................................................... 错误!未定义书签。
第三章PCB流程制作...................................................................................................... 错误!未定义书签。
§3.1PCB制作的准备................................................ 错误!未定义书签。
§3.2PCB流程制作.................................................. 错误!未定义书签。
第四章多层板成型段....................................................................................................... 错误!未定义书签。
§4.1内层线路板压合................................................ 错误!未定义书签。
§4.3内层线路板镀铜................................................ 错误!未定义书签。
§4.4外层线路板成型................................................ 错误!未定义书签。
第五章多层板后续流程................................................................................................... 错误!未定义书签。
§5.1防焊.......................................................... 错误!未定义书签。
§5.2文字 ......................................................... 错误!未定义书签。
§5.3加工.......................................................... 错误!未定义书签。
§5.4成型.......................................................... 错误!未定义书签。
第六章品质管理分析................................................................................................... 错误!未定义书签。
§6.1工艺审查和准备................................................ 错误!未定义书签。
§6.2基材的准备.................................................... 错误!未定义书签。
§6.3数控钻孔...................................................... 错误!未定义书签。
结束语........................................................................................................................... 错误!未定义书签。
致谢............................................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献......................................................................................................................... 错误!未定义书签。
摘要随着工业的发展，各种气体包括易燃易爆、有毒气体的种类和应用范围都得到增加，传统的气体泄漏检测方法，如压差法、气泡法等，有其局限性，不仅操作复杂，对技术人员要求较高，而且不具有实时性。
迫切需要各种方法简单，准确性可靠的检测方法。
本文介绍了一种气体泄漏超声检测系统,在分析小孔气体泄漏产生超声波的原理的基础上,阐述了该检测系统的原理及设计方案。
该系统能对各种压力容器的孔隙泄漏所产生的微弱超声信号进行精确检测。
该系统利用技术对泄漏所产生的超声波信号进行分析处理和声压级计算,从而实现对泄漏的检测及泄漏量的估算。
通过超声波检测，正确地判断和定位产生泄漏位置，对于提高企业的生产效率，节约能源，确保安全具有重大意义。
在通过对超声波性质的研究中，我们发现超声波是一种高频短波，并且它在空气中传播具有很强的方向性。
基于此特性，我设计了一套超声波检测电路，该电路包括了模拟电路与数字电路，其中模拟电路包含了信号放大电路和音频处理电路；数字电路由单片机和LCD、键盘等外围设备组成。
在对超声波信号的处理的过程中，信号经过放大滤波以后，一路交给单片机处理，并在显示屏上读出信号的强度与流速；另一路通过降频转化为可听声，从而实现检测的目的。
关键词：单片机；声压级；本底噪声；泄漏超声波第一章引言传统的泄漏检测方法是将待测物品充入水或其它介质，通过观察，测量在特定时间内充入介质的减少量(如通过检测液面的降低等)来实现的，这是一种直接的测量方式。
基于这种方法又派生出另一种方法，即将待测物品充入一定压力的气体介质(通常为压缩空气)，而后置水中观察，以被测物品周围是否产生气泡作为是否泄漏的标准。
随着技术的进步及检测方法的改善，所谓“绝对不漏”或“无泄漏”只是一个数量上的概念，这一观念，已被人们所接受。
判别一个测量物品漏或者不漏需要一个更为准确的、数量上的标准，特别是对一些需测量微小泄漏的场合。
泄漏检查仪的出现为以上问题提供了一个较好的解决办法，它使得泄漏检测过程更加便捷，测量结果也更为可靠。
在采用泄漏检查仪的基础上，再辅以上、下料机构、自动密封装置及电气控制、液压、气动系统等等即可组成一个可用于加工生产线上的泄漏检查设备——试漏机。
试漏检查仪的出现使得零部件的泄漏在线检测成为可能，采用这种装置可满足批量生产中对零部件泄漏情况检测的要求，大幅提高产品的品质质量。
本课题主要设计一种气体泄漏检测系统。
1.1方案的选择与论证1.1.1 方案一1.绝对压力法绝对压力法测量系统如图1-1所示，由气源、空气过滤器、压力表、充气阀、压力传感器等部分组成。
测量过程如下：图1-1 绝对压力法测量原理充气：充气阀开启，向待测件内充入规定压力的气体；稳定：充气阀关闭，经过一定时间后使得充入气体达到一个测量所必须的稳定状态。
压力传感器将稳定阶段结束(测量阶段开始)前的压力值设定为一个测量的零点；测量：在规定的测量时间内，检测系统检出压力的变化值ΔP，与设定的压力变化极限值进行比较，从而做出合格或不合格的判定；排气：测量结束后将测试件内部气体排入大气中。
典型的测量压力-时间之间关系如图1-2所示。
图1-2 测量压力-时间曲线1.1.2 方案二压差法测量原理见图1-3。
压差法测量过程与绝对压力法相似，与绝对压力法不同之处在于压差法采用一个参考件加入测量系统中，用压差传感器记录测量阶段测量件与参考件之间的压力变化值ΔP。
图1-3 压差法测量原理图压差法与绝对压力法类似，都是通过测量压力变化值间接地测量泄漏率值。
1.1.3方案三超声波检测原理是利用超声波匀速传播且可以在金属表面发生部分反射的特性，来进行管道探伤检测，它通过电子装置，发送出超声波的高频（大于20KHz）脉冲，射到管壁上。
反射回的超声波，再通过传感器（探头）接收回来，经过信号放大，显示出来波形。
由于不同部位处反射到探头上的距离不同，因而超声波返回的时间也不同。
检测器的数据处理单元便可通过计算探头接收到的两组反射波的时间差乘以超声波传播的速度，得出管道的实际壁厚。
这样，既可按照时间差显示出的波形，根据标定，测量出管壁厚度或缺陷以及腐蚀尺寸等。
由于传统的泄漏检测方法如绝对压力法、压差法、气泡法等,操作复杂并且对技术人员要求较高,而且不具有实时性。
目前,工业上广泛利用泄漏产生超声波的原理来进行泄漏检测。
利用超声波检测气体泄漏位置,不仅方法简单,而且准确可靠。
基于此,本文研究并设计了一种超声波气体泄漏检测系统。
