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zigbee居家燃气泄漏安全报警提示控制系统设计(4)

时间:2024-04-14 10:27来源:毕业论文
除开甲烷检测仪器,还有其他燃气检测方式,包括了基于单片机的气敏传感器的检测方式,这也是一种比较普遍的检测方式。 2。2。1 传统的气敏传感器检

除开甲烷检测仪器,还有其他燃气检测方式,包括了基于单片机的气敏传感器的检测方式,这也是一种比较普遍的检测方式。

2。2。1 传统的气敏传感器检测技术

传统气敏传感器利用的是传感器取样电路中的电阻值会与被测量的气体存在非线性关系,根据获得的数值来确定检测结果。当然,目前存在的气敏传感器技术也并不是完全单一的,它也存在着许多的分类:半导体式气敏传感器、催化燃烧式传感器、热导池式气敏传感器、电化学传感器等。

它们的原理和作用场景也是有很大的不同。半导体式气敏传感器一般用于民用检测,它价格低,可以检测的气体包括甲烷、一氧化碳等喝多气体,但是精确度很低。催化燃烧式的气体传感器缺点很明显,很多气体并不能用催化燃烧的方式检测,所测气体具有局限性。热导池式气体传感器算是古老的产品了,不仅仅应用范围小,而且限制因素很多。最后一种电化学式气体传感器有很多种,原理是利用可燃气体的电化学活性、可以被电化学氧化或者还原,利用这种原理,可以分辨出很多种类的气体分子。

2。2。2 运用光电技术的气体传感器

目前燃气检测经常用到的方法有2种:光干涉法和光纤吸收法。光干涉法传感器运用的式光干涉的原理。有日本的迁二郎在1930年发明第一个光干涉法检测器。我国在1954年才引进该设备,并随着不断的研究和发展,逐渐发展到了光纤吸收法的运用,光干涉法的缺点是选择性很差,会受到氧气和二氧化碳的影响,还会收到温度和外部气压的影响,可靠性逐渐被光纤吸收法所替代。

光纤吸收法检测技术在我国起步比较晚,直到20世纪末期才提出确定的技术指标和研究方法。光纤吸收法的技术发展由利用宽带光源到利用窄带光源,过程中,对气体的检测下限值不断地降低,测量的成本也在不断降低,随着光纤技术的发展,这一技术必然会成为未来的主流。

2。3 传统的燃气检测方法中存在的不足

A、容积式甲烷测定法

虽然测量的精度比较高,但是测量用时长,构造太过于复杂。

B、压力式甲烷测定法

虽然构造比较简单,运用的是燃烧产生的压力差来测量,但明显测量精度低下。

C、甲烷检定灯法

根据体积分数导致的火焰长度来检测燃气,虽然能在缺氧情况下操作,但是测量高浓度燃气时,会引起爆炸,安全性能太低,不可取。

D、密度差式甲烷测定法

此方法利用的燃气和空气的密度差来测量,可以明显得知测量数据的不精准。

E、热导式测定法论文网

这是根据燃气体积分数导致空气热导率变化来测量燃气体积分数,不仅测量精度很低,且收到杂质的影响很大。

2。4 气体监测技术的发展需求

时代在发展,气体传感器检测技术也不断的发展,对燃气泄漏的检测精度、效率等因素也有了很大的提高,但是随着不断的发展,气体检测必然会由检测发展为监测。传统的燃气检测技术已经不再适用于现在的社会了,因为传统的检测泄漏系统在时间和空间上明显存在着明显的不足,例如,燃气泄漏发生在晚上或者周围人不多的的情况下,就很难被发现,这样事故就很容易发生。而且,传统的燃气泄漏重点在于的是对泄漏的检测,而不是监测,连续性的检测技术必定会发展成为监测技术,在时间和空间上保证了连续性,现今的燃气泄漏检测技术依然是实时监测,大大的保证了燃气使用的安全性能。而单靠人力式无法完美的实现对燃气系统的实时监测的,这里就需要完整的一套燃气泄漏监测和报警系统,能自行对燃气系统执行监测操作,帮能在发生燃气泄漏的险情时,采取相应的应急措施和对终端用户的预警。 zigbee居家燃气泄漏安全报警提示控制系统设计(4):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_203402.html

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