可燃气体超标报警器

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1、苏州经贸职业技术学院毕业论文 课题名称 可燃气体超标报警器设计届 别 2010届 系 别 机电系 专 业 微电子 班 级 微电0731学生姓名 于少游 学 号 0701093134指导教师 吴振磊2010-01目录 摘要：1前言2第一章 protell 99se以及可燃气体报警器的介绍31.1 protell 99SE介绍312可燃气体报警器的介绍3121 可燃气体报警器的分类3122可燃气体报警器的现状和发展41.23可燃气体报警器的校准和注意事项4第二章 可燃气体超标报警器的方案设计52.1设计思路52.2 单元电路的功能623原理框图6第三章 设计步骤73.1降压整流及稳压电路73.1.

2、1整流电路73.2气敏传感器及比较电路93.2.1 QM-N5型气敏元件93.2.2 比较器LM393103.3振荡音响电路123.4电路仿真143.5印制电路板设计15第四章 总结可燃气体超标报警器的组成及工作原理164.1 电路组成164.2 工作原理164.3 可燃气体超标报警器总图17总结17谢辞18参考文献18摘要：家庭使用液化气、燃气等可燃气体作燃料的越来越多，但是这些气体有害、易爆炸，隐患事故多，如气体泄漏时不能及时发现和处理，会给家庭及邻居带来灾难性危害。本次设计内容包括可燃气体报警电路的结构及其工作原理。此报警电路以气敏半导体传感器为主要组成部分，气敏半导体传感器检测到可燃气

3、体时通过电导率的改变来控制多谐振荡器及正反馈振荡器间歇工作，通过报警电路从而达到报警的目的。这种报警器设计简单，成本低，适用于一般家庭。用protell 99se进行画图，设计，还可以进行电路的仿真和制版，这样节省时间，还没什么损耗，给我们广阔的想像空间进行创新。让我们对传感器，比较器，振荡器等有更深的了解。也许这个设计并没有太大的新意，但对我们今后电路学习和设计将大有裨益。关键词：可燃气体；报警；半导体传感器；超标；比较器；振荡器。前言随着石油化工行业的发展，易燃、易爆气体的种类和使用范围都随之增加。这些气体在使用过程中一旦发生泄漏，与空气混合后将会引发火灾。由于气体本身存在的扩散性，发生泄

4、漏之后，在外部风力作用下，可燃气体会沿地表面迅速扩散，扩大危害区域。一旦发生可燃气体泄漏事故，及时可靠地探测空气中可燃气体的含量，及时采取有效措施进行补救，采取正确的处置方法，减少泄漏引发的事故，是避免造成重大财产和人员伤亡的必要条件。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。本次设计的题目是家用可燃气体超标报警器，主要应用于家庭中。本设计应用的主要器件是气敏半导体传感器，该传感器的灵敏度高，

5、因此可以检测可燃气体的微量泄漏。该报警器是由电源电路、传感器电路、压控振荡器电路及报警电路等组成。传感器通过电导率及电阻值的改变，影响电路输出的电平高低，输出的电平控制多谐振荡器的工作，随多谐振荡器的工作，正反馈振荡器同时间歇工作，发出报警声，发光二极管闪烁，达到报警的目的。Protel99SE是Protel公司近10年来致力于Windows平台开发的最新结晶，能实现从电学概念设计到输出物理生产数据，以及这之间的所有分析、验证和设计数据管理。因而今天的Protel最新产品已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是一个系统工具，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。 最新版本的Protel软件

6、可以毫无障碍地读Orcad、Pads、Accel(PCAD)等知名EDA公司设计文件，以便用户顺利过渡到新的EDA平台。随着计算机技术的飞速发展，集成电路被广泛应用，电路越来越复杂，集成度越来越高，加之新型元件层出不穷，使得越来越多的工作已经无法用手工来完成，因此计算机辅助电路板设计已经成为电路板设计制作的必然趋势。第一章 protell 99se以及可燃气体报警器的介绍1.1 protell 99SE介绍 Protel99 SE共分5个模块，分别是原理图设计、PCB设计（包含信号完整性分析）、自动布线器、原理图混合信号仿真、PLD设计。 以下介绍一些Protel99SE的部分最新功能： 1可

7、生成30多种格式的电气连接网络表；2强大的全局编辑功能；3在原理图中选择一级器件，PCB中同样的器件也将被选中；同时运行原理图和PCB，在打开的原理图和PCB图间允许双向交叉查找元器件、引脚、网络;既可以进行正向注释元器件标号（由原理图到PCB），也可以进行反向注释（由PCB到原理图），以保持电气原理图和PCB在设计上的一致性满足国际化设计要求（包括国标标题栏输出，GB4728国标库）； * 方便易用的数模混合仿真（兼容SPICE 3f5）；支持用CUPL语言和原理图设计PLD，生成标准的JED下载文件； * PCB可设计32个信号层，16个电源-地层和16个机加工层；强大的“规则驱动”设计环

8、境，符合在线的和批处理的设计规则检查；智能覆铜功能，覆铀可以自动重铺;提供大量的工业化标准电路板做为设计模版； 放置汉字功能； 可以输入和输出DXF、DWG格式文件，实现和AutoCAD等软件的数据交换;智能封装导航（对于建立复杂的PGA、BGA封装很有用）； 方便的打印预览功能，不用修改PCB文件就可以直接控制打印结果； 独特的3D显示可以在制板之前看到装配事物的效果； 强大的CAM处理使您轻松实现输出光绘文件、材料清单、钻孔文件、贴片机文件、测试点报告等； 经过充分验证的传输线特性和仿真精确计算的算法，信号完整性分析直接从PCB启动； 反射和串扰仿真的波形显示结果与便利的测量工具相结合；

9、专家导航帮您解决信号完整性问题。12可燃气体报警器的介绍121 可燃气体报警器的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。可燃气体报警器，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。可燃气体报警器就是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

10、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。122可燃气体报警器的现状和发展近年来，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“西气东输”工程的快速进展，燃气行业发展潜力巨大。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居民的生活质量发挥了巨大的作用。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

11、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。1.23可燃气体报警器的校准和注意事项1可燃气体报警器安装的注意事项 （1）报警器的周围不能有对仪表工作有影响的强电磁场（如大功率电机、变压器）。 （2）报警器是安全仪表,有声、光显示功能,应安装在工作人员易看到和易听到的地方,以便及时消除隐患。（3）报警器的安装高度一般应在160170cm,以便于维修人员进行日常维护。 （4）报警器探头主要是接触燃烧气体传感器的检测元件,由铂丝线圈上包氧化铝和黏合剂组成球状,其外表面附有铂、钯等稀有金属。因此,在安装时一定要小心,避免摔坏探头。 （5）被测气体的密度不同,室内探

12、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。 （6）露天探头的安装可根据被测气体的密度而选择安装高度,特别注意的一点是探头应安装在下风侧。 （7）报警回路的连接电缆要加保护套管,在探头的接线处最好加金属软管,并注意要与工厂的防爆等级一致。（8）安装调试后,一定要装透气防水罩,以免雨水进入损坏探头。 2可燃气体报警器校验的注意事项 （1）原则上要采用经计量认证与被检测气体相匹配的标准样气。相同的被测介质所选的标准样气不同,报警点也不同。（2）校验前,探头的周围环境应无可燃气体。如果有可燃气体,要先拆下防雨

13、罩,充入一定量的洁净空气后,再连续通入样气,以保证校验的准确性。 （3）当被测气体为烃类混合物时,异丁烷为首选样气,其次为丙烷。（4）对于非烃类混合物或爆炸下限浓度的气体燃烧时产生的热量相差较多的烃类混合物,不得已时,可使用丁烷、异丁烷、丙烷等既易得又稳定的单组分燃料作为样气。此时必须依据一定的检测信号换算关系调整报警器的量程。 3可燃气体报警器使用和维护方法 可燃气体报警器的种类和型号较多,但是基本电路原理是相同的,因此其使用和维护的方法也较相似。现将使用和维护的方法介绍如下： （1）检测元件与补偿元件的使用寿命通常为35年。在使用条件合理和维护得当的条件下,可延长其使用寿命。（2）对于有试

14、验按钮的报警器,每周应按动一次试验按钮,检查报警系统是否正常。每2个月应检查标定一次报警器的零点和量程。（3）应经常检查检测器有无意外进水。检测器透气罩在仪表检测时,应取下清洗,防止堵塞。 （4）检测器为隔爆型防爆设备,不得在超出规定的范围使用。检测器不得在含硫的场合使用。检测器应尽量在可燃气体浓度低于爆炸下限的条件下使用,否则,有可能烧坏元件。 （5）热线型半导体式检测器不得在缺氧的条件下使用。不要用大量的可燃气直冲探头。第二章 可燃气体超标报警器的方案设计2.1设计思路说到可燃气体气体报警器，自然容易想到气体传感器，目前按照气敏特性来分，主要分为：半导体型、电化学型、固体电解质型、接触燃烧

15、型、光化学型等气体传感器。半导体气体传感器已经成为当今应用最普遍、最实用的一类气体传感器。它具有成本低廉、制造简单、灵敏度高、响应速度快、寿命长、对湿度敏感低和电路简单等优点。半导体传感器因其简单低价已经得到广泛应用，但是又因为它的选择性差和稳定性不理想目前还只是在民用级别使用。而电化学传感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。这次做的是家用可燃气体超标报警器，所以选用较常见的QM-N系列的传感器。根据这种传感器的原理（元件接触还原性气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅速升高，相应的分压也会改变。）想到用比较电路来连接传感器便变得无可厚非了，比较器输出的高低电平所产生的电路

16、效应由一个振荡音响电路来体现，这就有了后面的由555组成的振荡器，而电路所需要的工作电压由变压稳压电路来实现。为了使电路更直接的展现其功能，可以安装一个LED灯和一个扬声器构成的音响电路，还可根据使用场地的问题来确定是否需要安装功率放大电路来使扬声器发挥更大的声音效果.这样一个可燃气体超标报警电路就大致设计出来了。2.2 单元电路的功能（1）降压整流：将220V交流电降压输出电压较低的交流电，再转换成单向脉动性直流电。（2）稳压电路： 将输出的直流电通过稳压器得到相应的稳定电压。（3）气敏传感器： 采用QM-N5这种N型半导体气敏元件，当元件接触还原性气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅速升高

17、。根据这一特性来感测可燃气体的浓度。（4）比较器： 采用主要由LM393构成的双电压比较器，配合QM-N5使用，输出相应的高低电平。（5）振荡器： 主要由555构成的振荡器，要得到1KHZ左右的振荡频率，来驱动音响电路。23原理框图图2.1 电路原理框图第三章 设计步骤3.1降压整流及稳压电路3.1.1整流电路整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压，习惯上称单向脉动性直流电压。桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。这种电路，

18、只要增加两只二极管口连接成“桥”式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。 图3.1桥式整流电路桥式整流电路的工作原理如下：变压器 桥式整流顺时针工作（正半周）时，对D1、D3和方向电压，Dl，D3导通；对D2、D4加反向电压，D2、D4截止。电路中构成e2、Dl、Rfz 、D3通电回路，在Rfz ，上形成上正下负的半波整洗电压，为负半周时，对D2、D4加正向电压，D2、D4导通；对D1、D3加反向电压，D1、D3截止。电路中构成e2、D2Rfz 、D4通电回路，同样在Rfz 上形成上正下负的另外半波的整流电压。 如此重复下去，结果在Rfz ，上便得到全波整流电压。其

19、波形图和全波整流波形图是一样的。从图3.1中还不难看出，桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整洗电路小一半。3.1.2三端稳压器介绍功能简介: LM78*是美国国家半导体公司的固定输出三端正稳压器集成电路。世界各大集成电路生产商均有同类产品可供选用，是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。特性简介: 内置过热保护电路，无需外部元件，输出晶体管安全范围保护，内置短路限制电路封装形式：TO-220 塑料封装 TO-3 铝壳封装 图 3.2 LM78*顶视图 图3.3 LM78*底视图各厂商型号前辍：国家半导体 摩托罗拉 仙童 日电 东芝 日立 上无七厂 北京半导体五厂

20、LM78XX MC78XX MC78XX PC78XX TA78XX HA78XX SW78XX CW78XX极限参数：78057818最高输入电压35V； 78207824 最高输入电压 40V。工作温度范围： 070；最高结温：150。TO-3 封装结到外壳的热阻是 4 /W,结到环境的热阻是 35 /W。TO-220 封装结外壳的热阻是 4/W, 结到环境的热阻是 50 /W。稳压器的主要性能指标（1）稳压系数S 稳压系数又称为输入稳定系数，反映输入电压VI变化时输出电压VO维持不变的能力。S越小，说明稳压性能越好。（2）电压调整率SV SV仅考虑由输入电压变化引起的输出电压相对变化量，

21、即 SV = VO/VO100% （3）电流调整率SI SI仅由输出电流的变化引起的输出电压的相对变化量，即 SI= VO/VO100% （4）纹波抑制比SR SR是在输入、输出条件不变时，输入纹波电压的峰峰值VIPP与输出纹波电压的峰峰值VOPP之比，即SR= 20lg( VIPP/VOPP) 7800系列三端稳压器典型应用电路图：图3.4三段稳压器降压整流及稳压电路说明: 如下图3，5所示： 将220V交流电降压成12V交流电,再经过桥式整流成直流电,再经过（LM7812）三端稳压器稳压输出稳定12V和（LM7805）三端稳压器输出5V的稳定电压。图3.5 降压整流及稳压电路3.2气敏传感

22、器及比较电路3.2.1 QM-N5型气敏元件一、概述气敏元件如下图3.8所示；QM-N5型气敏元件适用于天然气、煤气、氢气、烷类气体、烯类气体、汽油、煤油、乙炔、氨气、烟雾等的检测。灵敏度较高，稳定性较好，响应和恢复时间短，市场上应用广泛。属于金属氧化物SnO2为主体材料的N型半导体气敏元件，当元件接触还原性气体时，其电导率随气体浓度的增加而迅速升高。其A. B间的电阻随接触的可燃气体浓度不同而变化，无可燃气体时电阻非常大，浓度越高电阻值越小。为了加快气敏管的反应速度，需通过f1、f2间的热丝对敏感元件进行加热，它的额定加热电压为5V, R1为降压电阻。该器件的响应时间为10秒，恢复时间为30

23、秒二、特点1、 用于可燃性气体的检测（CH4、C4H10、H2等）2、 灵敏度高3、 响应速度快4、 输出信号大5、 寿命长，工作稳定可靠三、技术指标加热电压（vh） AC或DC 4.8-5.2V回路电压（Vc） 最大DC 24V负载电阻（RL） 2K清洁空气中电阻（Ra） 2000K灵敏度（S=Ra/R dg） 4（在1000ppmC 4 H 10 中）响应时间（tres） 10S恢复时间（tres） 30s元件功耗 0.7W检测范围 501000ppm3.2.2 比较器LM393LM393主要特点如下：工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源：236V，双电源:118V；消耗电流

24、小，Icc=0.8mA；输入失调电压小，VIO=2mV；共模输入电压范围宽，Vic=0Vcc-1.5V；输出与TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容；输出可以用开路集电极连接“或”门；LM393引脚图及内部框图采用双列直插8 脚塑料封装（DIP8）和微形的双列8 脚塑料封装（SOP8）图3.6LM393内部结构图 图3.7 元件图LM393引脚功能排列表：引出端序号功能符号引出端序号功能符号1 输出端1 OUT1 5 正向输入端2 1N+(2) 2 反向输入端1 1N-(1) 6 反向输入端2 1N-(2) 3 正向输入端1 1N+(1) 7 输出端2 OUT2 4 地GND 8 电源VCC

25、 电特性（除非特别说明，VCC=5.0V， Tamb=25）应用说明:LM393是高增益,宽频带器件,象大多数比较器一样,如果输出端到输入端有寄生电容而产生耦合,则很容易产生振荡.这种现象仅仅出现在当比较器改变状态时,输出电压过渡的间隙.电源加旁路滤波并不能解决这个问题,标准PC板的设计对减小输入输出寄生电容耦合是有助的.减小输入电阻至小于10K将减小反馈信号,而且增加甚至很小的正反馈量(滞回1.010mV)能导致快速转换,使得不可能产生由于寄生电容引起的振荡.除非利用滞后,否则直接插入IC并在引脚上加上电阻将引起输入输出在很短的转换周期内振荡,如果输入信号是脉冲波形,并且上升和下降时间相当快

26、,则滞回将不需要.比较器的所有没有用的引脚必须接地.各引脚功能： 8脚电源，4脚电源，1脚比较器A输出，2脚比较器A反相输入，3脚比较器A同向输入，5脚比较器B同向输入，6脚比较器B反相输入，7脚比较器B输出。 本设计中用的是LM393的一半气敏传感器及比较电路说明: 如下图3.8所示： 气敏传感元件采用气敏半导体QM-N5型，由于要求灯丝电压稳定，故供电电压经（7805）三端稳压器稳压输出5V电压，此电压的高电平端端接传感器的f1端，f2端接地；而（7812）三端稳压器稳压输出12V电压，此电压的高电平端接传感器的A端，B端经接2k的额定负载电阻R1接地；当QM-N5接触到可燃气体,导致A-

27、B端电阻变小, 该电阻与R1的分压变小, 3脚电平升高，且高于2脚的基准电压时，比较器输出高电平气敏传感器, A-B极间电阻越小，比较器3脚所得的分压越大；而当可燃气体增加时，此电阻变得越来越小，所以同相端（3脚）的电压就升高了；为了方便计算，用了阻值为1K电阻和10K的滑动变阻器进行改变反相端（2脚）的分压，而使用滑动变阻器为了改变报警器的灵敏度，当滑动变阻器阻值调到最大，反相端的分压就会变小，所以当传感器接触到少量的可燃气体时，同相端的电压很容易就超过了反相端（2脚）的基准电压,此时比较器1脚输出高电平图3.8气敏传感器及比较电路3.3振荡音响电路NE555是一种应用特别广泛作用很大的的集

28、成电路，属于小规模集成电路，在很多电子产品中都有应用。ne555的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲。ne555时基电路有两种封装形式有，一是dip双列直插8脚封装，另一种是sop-8小型（smd）封装形式。其他ha17555、lm555、ca555分属不同的公司生产的产品。内部结构和工作原理都相同。ne555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.ne555属于cmos工艺制造. NE555引脚图介绍如下1 地

29、 GND2 触发3 输出4 复位5 控制电压6 门阀（阈值）7 放电8 电源电压Vcc由555定时器构成的多谐振荡器工作原理如图(a)所示，其工作波形见图(b)。接通电源后，电源VDD通过R1和R2对电容C充电，当Uc1/3VDD时，振荡器输出Vo=1，放电管截止。当Uc充电到2/3VDD后，振荡器输出Vo翻转成0，此时放电管导通，使放电端(DIS)接地，电容C通过R2对地放电，使Uc下降。当Uc下降到1/3VDD后，振荡器输出Vo又翻转成1，此时放电管又截止，使放电端(DIS)不接地，电源VDD通过R1和R2又对电容C充电，又使Uc从1/3VDD上升到2/3VDD,触发器又发生翻转，如此周而

30、复始，从而在输出端Vo得到连续变化的振荡脉冲波形。脉冲宽度TL0.7(R2)C，由电容C放电时间决定；TH=0.7(R1+R2)C，由电容C充电时间决定，脉冲周期TTH+TL。 图3.9 多谐振荡器 由于555灵敏度高，功能灵活，因而在电子电路中获得广泛应用。振荡音响电路说明：如下图3.11所示 振荡器由555和R3,R4,C1组成，555将触发端2脚与阈值输入端6脚相连，并接于充放电电容器C1上。振荡器5脚不用，但如果外接一滤波电容0.01uf到地，可提高比较基准电压的稳定性，使电路更稳定，工作更可靠；8脚接电源电压；3脚输出；4脚为复位端。振荡器的脉冲宽度TL0.7R4C，由电容C1放电时

31、间决定；TH=0.7(R3+R4)C，由电容C1充电时间决定，脉冲周期TTH+TL。电容C2是为了滤波整流。当比较器LM393（1脚）输出高电平，555置位，由555和R3,R4,C1组成的振荡器起振，振荡频率f=1.44/(R3+2R4)C1,图示参数R3=1K,R4=10K,C1=0.1u，所以振荡频率约为1KHZ。扬声器发出1KHZ的音响报警，同时LED发光闪烁图3.11振荡音响电路3.4电路仿真在protell 99se上画出电路图.(1) 拖放器件到工作区;(2) 对器件赋值和标号；(3) 调整器件在电路中的位置和方向；(4) 连接电路；(5) 进行ERC检测；(6) 电路仿真；按“

32、仿真”按钮,检查电路可行性。测量主要工作点的电压，电流等参数有助于理解电路的工作原理。3.5印制电路板设计（1） 规划电路板（2） 装入网格表和元件封装（3） 设置工作参数（4） 自动布局及手工调整（5） 设置自动布线参数（6） 自动布线及手工调整（7） 设计规则检查（8） 截图PCB板截图如下所示图3.12 PCB板图截图第四章 总结可燃气体超标报警器的组成及工作原理4.1 电路组成如总图4.1所示，电路主要由VC,IC1,IC2,IC3,IC4，LED,B为核心组成。其中VC是桥式整流，将交流变直流；IC1,IC2分别是三端稳压器7812和7805；IC3是低功耗低失调双电压比较器LM39

33、3（只用其中一种比较器）；IC4是NE555，驱动能力强；B是电动扬声器YD57-2(0.25w,8欧姆)。4.2 工作原理如图4.1所示电路是由降压整流，稳压电路，气敏传感元件，比较电路和音响电路等。该报警电路在可燃气体的浓度超过一定浓度时，发出声，光报警信号，提醒主人注意。气敏传感元件采用气敏半导体QM-N5型，由于要求灯丝电压稳定，故供电电压经IC2（7805）三端稳压器稳压输出5V的稳定的额定工作电压。所以电路的工作原理可大致概括为：当可燃气体浓度才超过一定值时，气敏半导体器件的A-B极间电阻变小，该电阻与R1的分压变小。IC3采用的是半个双电压比较器LM393，平时，同相端（3脚）的

34、电压高于反相端（2脚）的电压（由RP1和R2分压），电压比较器输出低电平（0.7V）,使IC4强迫处于复位状态。当由于可燃气体浓度增加时，导致IC3的3脚电平升高，且高于2脚的基准电压时，比较器输出高电平，555置位，由555和R3,R4,C1组成的振荡器起振，振荡频率f=1.44/(R3+2R4)C1,图示参数的频率约为1KHZ。扬声器发出1KHZ的音响报警，同时LED发光闪烁。4.3 可燃气体超标报警器总图 总图4.1 可燃气体超标报警器总结本次课程设计让我了解到实际操作和课本上的知识有很大联系，一个看似很简单的电路，要动手把它设计出来就比较困难的，为了做好这个题目，我从拿到论文题目的那天

35、起就开始在图书馆到处搜集资料，希望能把这次的论文做到最好，但是在这个过程中发现自己懂的东西太少太少，所以我基本上每天都会去图书馆翻阅书籍，看一些类似的设计。在毕业设计的这段时间里，我也迷失过，老感觉自己学的东西不够用，但那种解决问题后的喜悦感却是那么的鼓舞人心，其实很多事没有什么不可以，在于你愿不愿意去花时间花心思。以前不会去关心稳压器比较器的问题，不会关心传感器也有那么多的学问，通过本次设计，巩固了课本上所学的知识，也巩固了书本上学不到的知识，也使我们能把理论和实际相结合，脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想这是一次意志的

36、磨练，是对我实际能力的一次提升，也会对我未来的学习和工作有很大的帮助谢辞首先，我要感谢苏州经贸职业技术学院在这三年的时间里对我的教育培养付出了辛勤劳动，尤其是机电系的老师。最重要的是，校领导给了我很多有形和无形的帮助，使我不断的成长，不断的进步。学校每位老师都学识渊博，治学态度严谨，有着无私奉献的态度，在他们的教育下我不仅学到了扎实宽广的专业知识，也学到了做人的道理，使我受益匪浅。在这里我要特别感谢我的指导老师吴振磊老师，也感谢我的同学，他们给了我很大很大的帮助，如果没有他（她）们的帮助，我的毕业设计就不可能完成的这么顺利。最后，我要向所有帮助我支持我的人，致以最衷心的感谢和深深的敬意。参考文

37、献1 陈有卿 熊幸明 通用集成电路应用与实例分析 北京 中国电力出版社 2007.32 薛文 王柸兰 电子技术基础 北京 高等教育出版社 2001 3 主编：陈永甫 多功能集成电路555经典应用 北京 电子工业出版社，2008.64 GDA-2000A可燃气体报警器 北京恩德豪斯电子有线公司5 朱经国 可燃气体检测报警器的检定 中国计量，2001，1：536 王昌明 孔德仁 何云峰 传感于设计技术 北京 北京航天航空大学出版社 20057 孙良彦 半导体气敏元件的新进展J;传感器技术；1900年02期 8 李长武 气体检测报警器的生产使用及发展趋势A;中国劳动保护科学技术学会机电安全专业委员会换届会议论文集C；2000年9李永生, 杨莉玲. 半导体气敏元件的选择性研究. 传感器技术, 2002(3): 1-3