基于單片機的瓦斯氣體濃度信息檢測和報警設計

　　設計中MQ-5的接線如圖4所示，在實際的測量中，可以按照其等效電路來計算相應的校正數值，其中Ro表示的是測量氣體在腔體內的等效電阻，RL是外接負載電阻，用來調整輸出的模擬量電壓范圍，具體數值應根據A/D轉換器的輸入范圍來確定，在TLC1543的輸入范圍是0～5V，這樣RL可調整至該范圍，保證測量的量程足夠用。

圖4 MQ-5的等效電路

　　氣體測試結果計算

　　對于傳感器的調整參數計算，可按照表1步驟并結合該傳感器的特性表進行調整。

表1甲烷測試計算

　　其中：RL＝20KΩ；Ro=14.43KΩ；C=86；RL—負載電阻；Ro—敏感體電阻；C—常數，調整顯示范圍。

　　在靈敏度調整過程中，由于MQ-5型氣敏元件對不同種類，不同濃度的氣體有不同的電阻值。因此，在使用此類型氣敏元件時，靈敏度的調整是很重要的，建議用1000ppm異丁烷或氫氣校準傳感器。

　　本設計考慮攜帶方便，而且實用的報警器，成品可以很方便的嵌入在礦燈內部，設計成本廉價。基于單片機礦燈用的智能瓦斯報警器設計在硬件的選擇上留有空間，在增加相關硬件同時，軟件部分只需改動很少的部分就可實現其它功能，使系統功能更加完善。A/D轉換器是11通道的，可以擴展其他傳感器，如礦井內的溫度和濕度進行監測的傳感器。并且系統可以擴展無線發射模塊，將檢測的信息及時地發到安全控制中心，在配合其它礦井內的安全監控設備更好的確保井下作業的安全。