便攜式礦用瓦斯檢測系統設計

系統開機上電工作后，首先進行初始化，接著進入主循環掃描是否有按鍵按下，若檢測到有鍵按下，則設定系統的瓦斯濃度報警上限值，否則直接調用數據采集處理子程序進行數據采集處理。
主程序調用數據采樣處理子程序后，就進入該子程序運行，首先啟動A／D轉換進行數據采樣，得到的數據信號輸入到AT89S52進行濾波、零點修正并計算瓦斯氣體濃度值，若濃度超限則啟動揚聲器聲音報警，否則關閉蜂鳴器并返回。

4 實驗結果及分析
瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯爆炸有一定的濃度范圍，通常把在空氣中瓦斯遇火后能引起爆炸的濃度范圍稱為瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限為5％～16％。當空氣中氧氣濃度達到10％時，瓦斯濃度在5％～16％之間，就會發生爆炸。
根據MJC4／3．0L的技術指標(甲烷濃度為1％時，其靈敏度為20～40 Mv)，因此設定瓦斯的爆炸上限值為0．05，當礦井中的瓦斯濃度超過此上限值時，蜂鳴器就發出聲音報警。
本設計利用家用沼氣進行模擬實驗，因沼氣的主要成分也是甲烷(50％～80％)，故應該能達到實驗預想。將沼氣爐放置于預先準備好的21寸電視機紙箱中，紙箱底部開有操作口，接通沼氣5 s斷掉，然后將實驗裝置靠向操作口，在紙箱口處蜂鳴器報警，接近沼氣爐的過程中，蜂鳴器一直鳴響，慢慢從操作口挪出實驗裝置，待遠離操作口0．1 m左右處，蜂鳴器響聲停止。往復操作多次，實驗效果明顯，可見該設計已達到實驗預想。

5 結束語
本文利用單片機智能控制技術，并集成瓦斯傳感器等功能電路模塊完成了便攜式礦用瓦斯報警系統設計，該系統結構小巧靈便，易于攜帶。通過多次實驗都到達了很好的效果，可以作為保證煤礦安全生產瓦斯檢測設備開發的一個參考。