基于PIC单片机的气体报警器

天师猫神

天然气等气体如果泄露，可能具有极大的危险，如果不加以控制，甚至可能导致死亡。在这个方案中，英锐恩单片机工程师们将使用MQ-2气体传感器和PIC单片机制作一个简单的天然气报警系统。该报警系统既可以显示当前的检测到的其他浓度水平，又可以在天然气超过危险浓度水平时发出警报。

        　　一、基于PIC单片机的气体报警原理图

        　　

        　　二、基于PIC单片机开发的气体报警器的工作原理

        　　该方案的两个主要组件是MQ-2传感器和PIC16F1516。MQ-2气体传感器能够检测多种可燃性气体，例如酒精，并且对包括LPG，丙烷和氢气在内的气体具有高灵敏度。传感器的核心是SnO 2（氧化锡），在清洁的空气中具有很大的阻力。当传感器与爆炸性气体接触时，传感器的电阻会降低。该传感器安装在具有比较器电路的PCB上，因此，当检测电平超出限制时，会产生可通过PIC直接读取的信号（传感器的输出引脚为1或0）。但是，传感器模块还具有模拟输出，这使我们可以进行测量。因此，需要将MQ-2传感器连接到PIC16F1516的端口A上的两个引脚：RA0和RA1。RA0处理数字信号，该信号通知PIC气体水平处于危险水平，而RA1处理ADC转换，这使我们能够在LCD上显示检测到的值。

        　　三、PIC单片机在本方案中的功能

        　　1.从传感器获取模拟读数；

        　　2.在16X2 LCD上显示模拟值；

        　　3.探测RA0的危险等级；

        　　4.发出警报并发出蜂鸣声。

        　　启动后，PIC单片机将运行系统，该系统将配置IO端口，ADC模块，内部振荡器和LCD。配置好系统并正常运行后，PIC单片机将开始处理数据，包括从传感器进行测量，显示结果，然后检查MQ-2传感器的危险级别数字输出。通过将ADC模块中的GO位置1，等待转换完成，然后读取ADRESH进行测量。然后，该数字将转换为ASCII字符串并发送到LCD模块。

        　　如果PIC单片机检测到气体浓度已经超过危险阈值，它将进入警报程序，该程序将打开蜂鸣器和白色LED。需要注意的是，它与火灾探测器方案不同，该电路没有复位按钮或任何退出报警回路的方式（复位报警包括断开电源并重新启用电源）。这样做是为了减少在检测到爆炸性气体时关闭警报的机会。与火和烟不同，气体积聚可随时导致爆炸，因此迅速撤离至关重要。

阅读全文