本科機械製造專業論文開題報告範文

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畢業論文(設計)題目:關於煤氣泄漏報警器設計

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一、論文研究的目的、意義

近年來隨着人民生活水平的提高,管道煤氣和罐裝煤氣已深入到尋常百姓家。但由於使用不當或設備老化等原因導致的煤氣泄漏極大地威脅着人們的生命財產安全。煤氣泄漏而大量產生的一氧化碳是煤氣中毒事件的根源,如採用煤氣泄漏報警器就能得到及時的警示。單片機在日用電子產品中的應用越來越廣泛,為現代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的設施。為了防止中毒事件再次發生,提出利用單片機系統進行有效的預防對策。為此設計出家用煤氣泄漏報警控制器。

煤氣泄漏的危害

一氧化碳的濃度與健康成年人中毒的可能症狀

50ppm 健康成年人在八小時內可以承受的'最大濃度

200ppm 2-3小時後,輕微頭痛、乏力

400ppm 1-2小時內前額痛;3小時後威脅生命

800ppm 45分鐘內,眼花、噁心、痙攣;2小時內失去知覺;2-3小時內死亡

1600ppm 20分鐘內頭痛、眼花、噁心;1小時內死亡

3200ppm 5-10分鐘內頭痛、眼花、噁心;25-30分鐘內死亡

6400ppm 1-2分鐘內頭痛、眼花、噁心;10-15分鐘死亡

12800ppm 1-3分鐘內死亡

二、研究現狀

目前,一般的煤氣報警器功能單一,或是必須手動復位閥門系統,性能穩定性低;而大型的監控系統又價格不菲,需專門的技術人員來管理,不適用於中小企業和家庭。

家用煤氣泄漏報警器是非常重要的燃氣安全設備,它是安全使用城市燃氣的最後一道保護。煤氣泄漏報警器通過氣體傳感器探測周圍環境中的低濃度可燃氣體,通過採樣電路,將探測信號用模擬量或數字量傳遞給控制器或控制電路,當可燃氣體濃度超過控制器或控制電路中設定的值時,控制器通過執行器或執行電路發出報警信號或執行關閉燃氣閥門等動作。

三、研究內容

本設計主要研究並設計一個基於單片機的煤氣報警系統,並實現對AD數據的採集和聲光的報警控制。控制系統主要是由MCS-51系列單片機、電源電路、AD數據採集電路、傳感器電路、看門狗電路、復位電路、LED顯示與鍵盤輸入接口電路、聲光報警電路等部分組成。單片機通過AD轉換器來所得到的信號,進行比較處理,並且能夠存儲各個通道的報警上限和報警時的數據儲存,並且在安全值內,輪迴顯示當前通道的測量值和設定值,在安全值外,產生聲光報警,並且輪迴顯示報警通道的當前值、設定值。

四、研究方案

通過51系列單片機作為主控單元,並且能夠通過傳感器把模擬信號通過A/D信號轉換為數字信號,並且讀取和顯示出來。鍵盤可以通過不同的應用場合和針對不同氣體做出不同的濃度設定,並且儲存報警的上限和報警時間,方便查詢和日後的工作調查。

五、進度安排

1.第一階段:2011年11月到2011年12月,確定畢業設計題目,查閲並收集整理相關資料;

2.第二階段:2012年1月到2012年2月,確定研究方法,分析處理數據,撰寫論文大綱;

3.第三階段:2012年3月到2012年4月,構思論文內容,設計開題報告,完成論文初稿的撰寫;

4.第四階段:2012年4月到2012年 5月,論文修改潤色,完成論文終稿,送交指導老師評審,進行答辯。

六、預期結果

煤氣泄漏報警器是當前眾多學者共同關注的前沿熱門研究領域。通過了解、熟悉國內外有關煤氣泄漏報警器的設計創新情況,得知嗎,煤氣泄漏報警器的發展現狀與應用前景。由於時間緊張、設計中的不足,本次研究有可能還有需要完善的地方。本次開題報告只是初步的設計構思,但理論上任具有可行性,實踐還有待進一步證明。

七、參考文獻

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