摘 要:采用气体传感器阵列采集气体信息,通过以AT89C51 和ADC0809 组成的核心单元进行数据采集和数据处理,以LED 显示器显示结果,实现了对多种气体的识别和检测。
气体传感器是一种能将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电气信号的装置。根据这些电气信号的强弱就可以获得与待测气体在环境中存在情况有关的信息,从而可以进行检测、监控、报警。因此由气体传感器与模式识别系统构成的智能化气味识别仪器有着广泛的应用领域,如食品工业、化学工业、环境监测、医学诊断、安全检查等,越来越受到广泛关注。
传统的气体检测大多采用单气体检测方式, 即每测量一种气体需要一种测量仪表。用一种仪器能够进行多种气体的检测和识别是气体检测仪的发展趋势,而本设计采用酒精传感器、甲烷传感器、一氧化碳传感器等多种气体传感器组成传感器阵列,通过传感器阵列能把气体中的特定成分检测出来,并将其转化为电信号,然后采用ADC0809 将传感器输出的模拟信号转换为数字信号,运用AT89C51 进行数据处理和计算,并通过LED 显示气体种类和浓度信息,这样就实现了对多种气体的定性识别和检测。
1 硬件电路设计
本设计硬件电路由数据采集、数据转换、数据处理、结果显示和报警等部分组成,涉及的芯片有AD0809 模数转换芯片、AT89C51单片机、SUN7474频率发生器以及一些气体传感器、驱动电路、复位电路和LED 显示模块。系统的功能框图如图1 所示。