便携式矿用瓦斯检测系统设计

系统开机上电工作后，首先进行初始化，接着进入主循环扫描是否有按键按下，若检测到有键按下，则设定系统的瓦斯浓度报警上限值，否则直接调用数据采集处理子程序进行数据采集处理。
主程序调用数据采样处理子程序后，就进入该子程序运行，首先启动A／D转换进行数据采样，得到的数据信号输入到AT89S52进行滤波、零点修正并计算瓦斯气体浓度值，若浓度超限则启动扬声器声音报警，否则关闭蜂鸣器并返回。

4 实验结果及分析
瓦斯的主要成分是甲烷，瓦斯爆炸有一定的浓度范围，通常把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5％～16％。当空气中氧气浓度达到10％时，瓦斯浓度在5％～16％之间，就会发生爆炸。
根据MJC4／3．0L的技术指标(甲烷浓度为1％时，其灵敏度为20～40 Mv)，因此设定瓦斯的爆炸上限值为0．05，当矿井中的瓦斯浓度超过此上限值时，蜂鸣器就发出声音报警。
本设计利用家用沼气进行模拟实验，因沼气的主要成分也是甲烷(50％～80％)，故应该能达到实验预想。将沼气炉放置于预先准备好的21寸电视机纸箱中，纸箱底部开有操作口，接通沼气5 s断掉，然后将实验装置靠向操作口，在纸箱口处蜂鸣器报警，接近沼气炉的过程中，蜂鸣器一直鸣响，慢慢从操作口挪出实验装置，待远离操作口0．1 m左右处，蜂鸣器响声停止。往复操作多次，实验效果明显，可见该设计已达到实验预想。

5 结束语
本文利用单片机智能控制技术，并集成瓦斯传感器等功能电路模块完成了便携式矿用瓦斯报警系统设计，该系统结构小巧灵便，易于携带。通过多次实验都到达了很好的效果，可以作为保证煤矿安全生产瓦斯检测设备开发的一个参考。