类型 所利用的特性 工作温度 代表性被检测气体

电阻型 电阻 表面电阻控制器 300～450°C 可燃性气体

体电阻控制器 300～450°C

700°C以上 乙醇、可燃性气体

非电阻型 二极管整流特性 室温～200°C H2、CO、乙醇

晶体管特性 150°C H2、H2S

本论文设计中使用二氧化锡半导体气敏材料制成的MQ-2型烟雾传感器，该气敏元件属于N型半导体。

温度为200~300℃时，空气中的氧被二氧化锡吸附，产生氧负离子后被吸附，导致半导体的电子密度降低，因为增加了半导体的电阻值。二氧化锡与烟雾接触时，会引起表面电导率变化，因为晶体间界处的势垒发生了变化。通过这种变化可以了解到烟雾的存在。论文网

当接触可燃烟雾时，之前吸附的阳离子从表面脱落，可燃烟雾产生正离子代替之前的离子吸附在二氧化锡导体的表面。烟雾在正离子状态下吸附时会放出电子，氧在脱离吸附时也会放出电子，导致二氧化锡电阻值下降，带电子密度增加。当空气中的可燃烟雾消失时，二氧化锡会再次吸附氧的负离子，使得电阻值升高，回到初始状态。以上便是MQ-2烟雾传感器检测的基本原理[[[] 胡显华。火灾探测器误报警的原因及改进方法[J]。电脑开发与应用,2007,20(11): 67-69]]。图2。1为MQ-2型烟雾传感器的结构图，图2。2是MQ-2型烟雾传感器的外观。

图2。1 MQ-2型烟雾传感器结构图

图2。2 MQ-2型烟雾传感器外观

2。2。3MQ-2型烟雾传感器的技术指标和特性

（1）MQ-2传感器的特点

（a）MQ-2型烟雾传感器对可燃性烟雾有很高的灵敏度，其中对烷类可燃气体尤为敏感。

（b）MQ-2型烟雾传感器可以长期重复使用，具有很好的稳定性和重复性。响应时间短，稳定性强，性能好等特点。

（c）MQ-2型烟雾传感器的抗干扰性很好，非可燃性气体所发出的干扰信息无法对其产生干扰，比如烟雾和酒精等。

（d）加热电压在5V左右，电路设计的电压在24V以下就可以[[[] 王煜东。传感器应用电路400例[J]。北京:中国电力出版社,2008: 102-103]]。

（2）MQ-2型传感器的特性参数 

（a）回路电压：(Vc) 5~24V 

（b）取样电阻：(RL) 0。1~20K

（c）加热电压：(VH)5±0。2V

（d）加热功率：(P)约750mW 

（e）灵 敏 度：以甲烷为例R0(air)/RS (0。1%CH4)＞5 

（f）响应时间：Tres＜10秒 

（g）恢复时间：Trec＜30秒[[[] 张佳薇,孙丽萍,宋文龙。传感器原理与应用[M]。哈尔滨:东北林业大学出版社,2003:303-304]]

2。3AT89C51

AT89C51单片机是一种程序存储器，其可以高性能CMOS 8位单片机且带有4K字节，可反复擦写，在低压下工作。AT89C51单片机使用ATMEL公司的高密度存储技术进行生产，存储的数据很难丢失。

AT89C51单片机与MCS-51系列的单片机不发生冲突，能够兼容。AT89C51单片机中包含了闪烁存储单元和八位中央处理器，功能很强大，所以能够在控制领域发挥很大的作用。

AT89C51的功能特性文献综述

AT89C51由以下部分组成：128字节随机存取数据存储器，4K字节闪烁存储器，1个5向量两级中断结构，2个16位定时/计数器，32个I/O口，片内震荡器和时钟电路，1个串行通信口。此外，AT89C51单片机可使用两种软件的省电模式，而且可以实现OHZ静态逻辑操作。