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瓦斯报警器电路

2013/12/24 17:47:21;
来源:华强电子网 作者:华仔 浏览:526

标签:

摘要: 家庭使用液化气、煤气作燃料的越来越多,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。本文介绍的这种瓦斯报警器适用于天然气、煤气、液化石油气等泄漏报警。  工作原理    该装置电路工作原理见图1。它是由电源电路、传感器电路、压控振荡器电路及报警电路等组成。220V市电经电源变压器T1降压至5.5V左右,不用整流、滤波直接作为气敏半导体传感器QM

家庭使用液化气、煤气作燃料的越来越多,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。本文介绍的这种瓦斯报警器适用于天然气、煤气、液化石油气等泄漏报警。  工作原理     该装置电路工作原理见图1。它是由电源电路、传感器电路、压控振荡器电路及报警电路等组成。220V市电经电源变压器T1降压至5.5V左右,不用整流、滤波直接作为气敏半导体传感器QM-N10的加热电压。控制电路的供电则是由U全桥整流、C1滤波后供给的。QM-N10气敏半导体传感器在洁净空气中的阻值大约有几十kΩ,接触到有害气体时,电导率增大,电阻值急剧下降,下降幅度与瓦斯浓度在0.5%以下成正比。由与非门IC1A、IC1B构成一个门控电路,IC1C、IC1D组成一个多谐振荡器。当QM-N10气敏传感器未敏感到有害气体时,由于电导率极小,IC1A②脚处于低电位,IC1A的①脚处于高电位,故IC1A的③脚为高电位,经IC1B反相后其④脚为低电位,多谐振荡器不起振,三极管VT2处于截止状态,故报警电路不发声。  一旦QM-N10敏感到有害气体时,其电导率增大,阻值急剧下降,在电阻R2、R3上的压降使IC1A的②脚处于高电位,此时IC1A的③脚变为低电平,经IC1B反相后变为高电平,多谐振荡器起振工作,三极管VT2周期地导通与截止,于是由VT1、T2、C4、HTD等构成的正反馈振荡器间歇工作,发出报警声。与此同时,发光二极管LED1闪烁。从而达到有害气体泄漏告警的目的。  元器件选择与制作  元器件清单见下表。 编 号 名 称 型 号 数 量 R1、R2 电阻 510Ω (需调整) 2 R3 电阻 1K (需调整) 1 R4 电阻 2M (可调整延迟时间) 1 R5 电阻 3.6M 1 R6 电阻 470Ω 1 R7 电阻 2.2K 1 R8 电阻 10K 1 R9 电阻 150K 1 R10 电阻 270Ω 1 R11 电阻 330Ω 1 C1、C2 电解电容 470u/16V 2 C3 涤纶电容 0.1u 1 C4 涤纶电容 0.047u 1 U 整流全桥 1A/50V 1 VD 开关二极管 IN4148 1 DW 稳压二极管 5.1V 1 LED1、LED2 发光二极管 红、绿各1个 2 VT1、VT2 晶体三极管 9013 2 IC1 与非门 CD4011 1 QM 气敏传感器 QM-N10 (性能见表后文字) 1 HTD 压电轰鸣器 加助声腔 1 T1 电源变压器 5.5V 1 T2 脉冲变压器 自制 1   QM-N10是一种高灵敏度、高稳定性的有害气体传感器,其主要技术参数如下:  响应时间:≤10s  恢复时间:≤60s  加热电压:5V ± 0.5V  加热功率:≤0.5W(加热丝冷态电阻为50Ω ± 2Ω)  抗干扰能力:丁烷报警浓度设在0.3%时在下述条件下不会误报警:温度为-10-+50℃;湿度为≤95%RH。  T1采用3-5W、5.5V电源变压器;T2采用8∶1的半导体收音机输出变压器,倒过来用即可。HTD采用Φ=27mm的压电陶瓷片,要求加装共振助声腔。  由于QM-N10气敏半导体传感器在开机时,约有10分钟的预热期,在这个时间内易产生不稳定因素,导致误报,因此在电路的设计上有一个开机延时电路,它由R4、C2构成,调整R4,使延时时间在10分钟左右即可。电阻R2、R3的阻值决定了电路的报警起控点。将气敏传感器置于浓度为0.3%的丁烷气样中,调整R3的阻值,使电路处于报警临界点即可。最后可实地试验,调整R3至所要求的报警浓度点时报警。
型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67