一种煤气泄漏监测报警装置的制造方法
一种煤气泄漏监测报警装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种煤气泄漏监测报警装置。
【背景技术】
[0002] 近期新闻报道的事故中，由于煤气泄漏引发的人员中毒W及火灾爆炸等事故占了 相当一部分，如何减少该类事故的发生也越来越得到人们关注。目前，家用的煤气泄漏监测 装置很少普及，只有一些较为高档的煤气灶会带有该种报警功能。该种煤气灶的成本较高， 而且绝大多数家庭的煤气灶是没有该种功能的，并因此本装置可W弥补常用煤气灶的该种 功能缺陷。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于针对已有技术存在的不足，提供一种煤气泄漏检测报警装 置，实现对厨房、浴室等场合进行煤气泄漏检测，若出现煤气泄漏的情况，则发出报警信号， 并且启动短信模块，远程通知监管人员。
[0004] 为了达到上述目地，本实用新型的构思如下：
[0005] 本实用新型是对煤气泄漏进行监测并报警，使用了AT89C51单片机作为控制核 屯、，W气体传感器MQ-7 -氧化碳气体传感器，采用了多个一氧化碳气体传感器对多点进行 监测，只要其中一个监测点的C0浓度超标立即报警，通过短信模块TC35i模块，同时发送短 信给监管人员。其装置构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快。采用多点监测使得安 全系数更高。
[0006] 根据上述构思，本实用新型采用下述技术方案：
[0007] -种煤气泄漏监测报警装置，包括AT89巧1控制模块、气体监测模块、短信模块、 报警模块和电源模块，所述气体监测模块的输出端与AT89巧1控制模块的输入端连接，所 述AT89巧1控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89巧1 控制模块、气体监测模块、短信模块和报警模块提供电源。
[0008] 所述气体监测模块由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气 体传感器C和一氧化碳气体传感器D四个一氧化碳气体传感器组成，根据具体要求分布在 监测区域的不同位置。
[0009] 所述气体监测模块中的一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳 气体传感器C和一氧化碳气体传感器D均采用智能MQ-7 -氧化碳气体传感器为气体测量 元件；MQ-7 -氧化碳气体传感器支持"一线总线"接口，现场一氧化碳含量之间W"-线总 线"的数字方式传输，四路电路分别装有一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一 氧化碳气体传感器C和一氧化碳气体传感器D，采用4片MQ-7 -氧化碳气体传感器，并将 AT89C51控制模块的P1. 0、P1. 1、P1. 2、P1. 3引脚分别连接4个D203S的数据接口DQ。
[0010] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800M监高度集成的GSM模 块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引 脚，其中30引脚为RTCbackup，31引脚为化werdown，32引脚为SYNC,将TC35i模块的30 与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1引脚连接。
[0011] 所述报警模块采用两个L邸灯及一个蜂鸣器来模拟实现；第一L邸灯正极串联 电阻R10与电源VCC相接通，第一L邸灯另一端与AT89巧1控制模块的P3. 2引脚相连接， 同样第二L邸灯正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二L邸灯另一端与AT89巧1控制 模块的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防 止AT89巧1控制模块10 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器正极与电源VCC相连，蜂鸣器负 极与=极管的集电极C相连，=极管的发射极E与地相连，=极管的基极B串联电阻R6与 AT89C51控制模块的P3. 4 口相连，R6选用300Q的电阻。
[0012] 所述电源模块采用一个提供12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、气体监测模块、 短信模块和报警模块提供电源；AT89C51控制模块需要5V的电压，选用了一块7805巧片为 AT89C51控制模块提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列S端稳压集成电路来组 成稳压电源。
[0013] 各组成单元及其功能说明如下：
[0014]UAT89C51 控制模块
[00巧]单片机巧片AT89巧1为40引脚双列直插式封装。其各个引脚功能介绍如下；VCC: 供电电压；GND;接地。RST;复位输入端。当振荡器复位时，要保持RST脚两个机器周期的 高电平时间。
[001引P0 口为一个8位漏级开路双向I/O口，每个管脚可吸收8ITL口电流。但P1 口的 管脚写"1"时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可W被定义为数据 /地址的第八位。在化A甜编程时，P0 口作为原码输入口，当化A甜进行校验时，P0输出原 码，此时P0外部电位必须被拉高。
[0017]P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1 口缓冲期能接收输出4个ITL口电流。P1 口管脚写入"1"后，电位被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为 低电平时，将输出电流，该是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1 口作为第八 位地址接收。
[001引P2 口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2 口缓冲器可接收，输出4个TTL口电流，当P2 口管脚写入"1"时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入，作为输入 时，P2 口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的 高八位。在给出地址"1"时，它利用内部上拉的优势，当对外部八位地址数据存储器进行读 写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在FLA甜编程和校验时接收高八位地址信 号和控制信号。
[001引P3 口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接受输出4个TTL口电流。当P3 口管脚写入"1"后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉 为低电平，P3 口将输出电流，也是由于上拉的缘故。P3 口也可作为AT89巧1的一些特殊功 能口，同时P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。其具体功能如表所示。 [0020]
[0021] 2、气体监测模块
[002引气体监测模块采用MQ-7 -氧化碳气体传感器，该传感器价格低，性价比高，对一 氧化碳的浓度变化感应灵敏。
[0023] 3、短信模块
[0024] 短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF狂eroInsedion 化rce，零阻力插座）连接器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup, 31为化wer down, 32为SYNC。将模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块P3. 0与P3. 1连接。
[00幼 4、报警模块
[0026] 报警模块主要采用两个L邸灯和一个蜂鸣器来模拟实现。两个L邸灯分别于 AT89C51单片机的P3. 2和P3. 3引脚相连，报警电路连接于单片机的P3. 4引脚。
[0027] 5、电源模块
[0028] 电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、温度采集模块、显示 模块、短信模块和报警模块提供电源。AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805 巧片为单片机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系 列=端稳压集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调 整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。
[0029] 本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点：
[0030] 本实用新型WAT89C51控制模块为核屯、，实现对室内煤气泄漏实行监测，能够有 效检测到一氧化碳浓度是否超标。采用多点实时监测使观测到的信号准确可信。同时装置 构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测输出。
【附图说明】
[0031] 图1为本实用新型的组成框图。
[0032] 图2为AT89C51引脚分布图。
[0033] 图3为报警电路原理图。
[0034]图4为LM7805巧片的内部原理图。
[00巧]图5为电源电路原理图。
【具体实施方式】
[0036] 本实用新型的优选实施例结合【附图说明】如下：
[0037] 实施例一；
[0038] 参见图1，一种煤气泄漏监测报警装置，包括AT 89巧1控制模块1、气体监测模块2、 短信模块3、报警模块4和电源模块5,所述气体监测模块2的输出端与AT89巧1控制模块 1的输入端连接，所述AT89巧1控制模块1的输出端与短信模块3和报警模块4的输入端 连接，电源模块5为AT89巧1控制模块1、气体监测模块2、短信模块3和报警模块4提供电 源。
[0039] 所述气体监测模块2由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体外传感器B、一氧化 碳气体传感器C和一氧化碳气体传感器D四个一氧化碳气体传感器组成，根据具体要求分 布在不同位置监测一氧化碳浓度信号，当一氧化碳浓度达到一定强度时，AT89C51控制模块 1向报警模块4发送指令，使报警模块4发出声音提醒室内人员，同时AT89巧1控制模块1 向短信模块3发送指令，使短信模块3发送短信到指定的手机上远程通知监测人员。
[0040] 实施例二；
[0041] 参见图2,图3,图4,图5,本实施例与实施例一基本相同，不同之处如下；
[0042] 所述AT89巧1控制模块是美国AT^ffiL公司生产的低功耗，高性能CM0S8位单片机， 片内含地bytes的可编程的Flash只读程序存储器，兼容标准8051指令系统及引脚，并集 成了Flash只读程序存储器，既可在线编程，也可用传统方法进行编程，与MCS-51兼容，数 据保留时间约10年，S级程序存储器锁定，128X8位内部RAM, 32根可编程I/O线，两个16 位定时器/计数器，5个中断源，可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内振荡器和 时钟电路。
[0043] 所述气体监测模块由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气 体传感器C和一氧化碳气体传感器D均采用一氧化碳气体传感器MQ-7为气体监测元件； MQ-7支持"一线总线"接口，大大提高了系统的抗干扰性，适合于各种状况下一氧化碳气体 浓度测量；四路电路分别装有一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气 体传感器C一氧化碳气体传感器D，实现多点采集一氧化碳浓度信号，因此采用4片MQ-7 - 氧化碳气体传感器，并将单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引脚分别连接4个MQ-7的数据 接口DQ。
[0044] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接 器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup，31为化werdown，32为SYNC。将 模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1连接。
[0045] 所述报警模块采用两个L邸灯D1和D2及一个外界扩音装置来模拟实现；扩音装 置提前录好驱赶入侵动物的针对性音乐，L邸灯D1正极串联电阻R10与电源VCC相接通， L邸灯D1另一端与单片机AT89C51的P3. 2相连接，同理L邸灯D2正极串联电阻R9与电源 VCC相接通，L邸灯D1另一端与单片机AT89巧1的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电 阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源的电流击穿；由于蜂鸣 器LSI是一个感性负载，所W-般不用单片机的I/O口直接对他进行操作，而是需要=极管 放大电流来驱动，蜂鸣器LSI正极与电源VCC相连，LSI负极与S极管Z1的集电极C相连， S极管的发射极E与地相连，S极管的基极B串联电阻R6与单片机AT89巧1的P3.4 口相 连，R6选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源 的电流击穿。当所采集的四路信号都处于安全范围内时D1和D2灯都不亮，当其中A或者 B传感器检测到红外信号时，D1灯亮且蜂鸣器LSI响。同理当C或者D传感器检测到红外 信号时，D2灯亮且蜂鸣器LS2响。
[0046] 所述电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为个AT89巧1控制模块、气体监测模 块、短信模块、报警模块;AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805巧片为单片 机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系列S端稳压 集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护 电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。
【主权项】
1. 一种煤气泄漏监测报警装置，包括AT89C51控制模块（1)、气体监测模块（2)、短信 模块（3)、报警模块（4)和电源模块（5)，其特征在于：所述气体监测模块（2)的输出端与 AT89C51控制模块（1)的输入端连接，所述AT89C51控制模块（1)的输出端与短信模块（3) 和报警模块（4)的输入端连接，电源模块（5)为AT89C51控制模块（1)、气体监测模块（2)、 短信模块（3)和报警模块（4)提供电源。2. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述气体监测模块（2) 由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气体传感器C和一氧化碳气体 传感器D四个一氧化碳气体传感器组成，根据具体要求分布在监测区域的不同位置。3. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述气体监测模块（2) 中的一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气体传感器C和一氧化碳气 体传感器D均采用智能MQ-7 -氧化碳气体传感器为气体测量元件；MQ-7 -氧化碳气体传 感器支持"一线总线"接口，现场一氧化碳含量之间以"一线总线"的数字方式传输，四路电 路分别装有一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气体传感器C和一氧 化碳气体传感器D，采用4片MQ-7 -氧化碳气体传感器，并将AT89C51控制模块（1)的PL 0、 PL 1、P1. 2、P1. 3引脚分别连接4个D203S的数据接口 DQ。4. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述短信模块（4)采 用TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个 引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引脚，其中30引脚为 RTC backup，31引脚为Power down，32引脚为SYNC，将TC35i模块的30与31引脚分别于 AT89C51控制模块（1)的P3. 0与P3. 1引脚连接。5. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述报警模块（5)采 用两个LED灯（Dl、D2)及一个蜂鸣器（LSI)来模拟实现；第一 LED灯（Dl)正极串联电阻 RlO与电源VCC相接通，第一 LED灯（Dl)另一端与AT89C51控制模块（1)的P3. 2引脚相连 接，同样第二LED灯（D2)正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二LED灯（D2)另一端与 AT89C51控制模块（1)的P3. 3相连接，R9与RlO选用300D的电阻起到防止电流过大，保 护器件的作用，防止AT89C51控制模块（I) IO 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器（LSI)正极 与电源VCC相连，蜂鸣器（LSI)负极与三极管（Zl)的集电极C相连，三极管（Zl)的发射极 E与地相连，三极管（Zl)的基极B串联电阻R6与AT89C51控制模块（1)的P3. 4 口相连，R6 选用300 D的电阻。6. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述电源模块（5)采用 一个提供12V的小蓄电池为AT89C51控制模块（1)、气体监测模块（2)、短信模块（3)和报警 模块（4)提供电源；AT89C51控制模块（1)需要5V的电压，选用了一块7805芯片为AT89C51 控制模块（1)提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列三端稳压集成电路来组成稳 压电源。
【专利摘要】本实用新型涉及一种煤气泄漏监测报警装置，包括AT89C51控制模块、气体监测模块、短信模块、报警模块和电源模块，所述气体监测模块的输出端与AT89C51控制模块的输入端连接，所述AT89C51控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89C51控制模块、气体监测模块、短信模块和报警模块提供电源。本实用新型以AT89C51控制模块为核心，实现对室内煤气泄漏实行监测，能够有效检测到一氧化碳浓度是否超标。采用多点实时监测使观测到的信号准确可信。同时装置构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测输出。
【IPC分类】G08B21/16
【公开号】CN204695512
【申请号】CN201520400866
【发明人】褚人宇, 汪朋朋, 施群, 谢云斌
【申请人】上海大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月12日
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种煤气泄漏监测报警装置。
【背景技术】
[0002] 近期新闻报道的事故中，由于煤气泄漏引发的人员中毒W及火灾爆炸等事故占了 相当一部分，如何减少该类事故的发生也越来越得到人们关注。目前，家用的煤气泄漏监测 装置很少普及，只有一些较为高档的煤气灶会带有该种报警功能。该种煤气灶的成本较高， 而且绝大多数家庭的煤气灶是没有该种功能的，并因此本装置可W弥补常用煤气灶的该种 功能缺陷。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于针对已有技术存在的不足，提供一种煤气泄漏检测报警装 置，实现对厨房、浴室等场合进行煤气泄漏检测，若出现煤气泄漏的情况，则发出报警信号， 并且启动短信模块，远程通知监管人员。
[0004] 为了达到上述目地，本实用新型的构思如下：
[0005] 本实用新型是对煤气泄漏进行监测并报警，使用了AT89C51单片机作为控制核 屯、，W气体传感器MQ-7 -氧化碳气体传感器，采用了多个一氧化碳气体传感器对多点进行 监测，只要其中一个监测点的C0浓度超标立即报警，通过短信模块TC35i模块，同时发送短 信给监管人员。其装置构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快。采用多点监测使得安 全系数更高。
[0006] 根据上述构思，本实用新型采用下述技术方案：
[0007] -种煤气泄漏监测报警装置，包括AT89巧1控制模块、气体监测模块、短信模块、 报警模块和电源模块，所述气体监测模块的输出端与AT89巧1控制模块的输入端连接，所 述AT89巧1控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89巧1 控制模块、气体监测模块、短信模块和报警模块提供电源。
[0008] 所述气体监测模块由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气 体传感器C和一氧化碳气体传感器D四个一氧化碳气体传感器组成，根据具体要求分布在 监测区域的不同位置。
[0009] 所述气体监测模块中的一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳 气体传感器C和一氧化碳气体传感器D均采用智能MQ-7 -氧化碳气体传感器为气体测量 元件；MQ-7 -氧化碳气体传感器支持"一线总线"接口，现场一氧化碳含量之间W"-线总 线"的数字方式传输，四路电路分别装有一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一 氧化碳气体传感器C和一氧化碳气体传感器D，采用4片MQ-7 -氧化碳气体传感器，并将 AT89C51控制模块的P1. 0、P1. 1、P1. 2、P1. 3引脚分别连接4个D203S的数据接口DQ。
[0010] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800M监高度集成的GSM模 块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引 脚，其中30引脚为RTCbackup，31引脚为化werdown，32引脚为SYNC,将TC35i模块的30 与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1引脚连接。
[0011] 所述报警模块采用两个L邸灯及一个蜂鸣器来模拟实现；第一L邸灯正极串联 电阻R10与电源VCC相接通，第一L邸灯另一端与AT89巧1控制模块的P3. 2引脚相连接， 同样第二L邸灯正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二L邸灯另一端与AT89巧1控制 模块的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防 止AT89巧1控制模块10 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器正极与电源VCC相连，蜂鸣器负 极与=极管的集电极C相连，=极管的发射极E与地相连，=极管的基极B串联电阻R6与 AT89C51控制模块的P3. 4 口相连，R6选用300Q的电阻。
[0012] 所述电源模块采用一个提供12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、气体监测模块、 短信模块和报警模块提供电源；AT89C51控制模块需要5V的电压，选用了一块7805巧片为 AT89C51控制模块提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列S端稳压集成电路来组 成稳压电源。
[0013] 各组成单元及其功能说明如下：
[0014]UAT89C51 控制模块
[00巧]单片机巧片AT89巧1为40引脚双列直插式封装。其各个引脚功能介绍如下；VCC: 供电电压；GND;接地。RST;复位输入端。当振荡器复位时，要保持RST脚两个机器周期的 高电平时间。
[001引P0 口为一个8位漏级开路双向I/O口，每个管脚可吸收8ITL口电流。但P1 口的 管脚写"1"时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可W被定义为数据 /地址的第八位。在化A甜编程时，P0 口作为原码输入口，当化A甜进行校验时，P0输出原 码，此时P0外部电位必须被拉高。
[0017]P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1 口缓冲期能接收输出4个ITL口电流。P1 口管脚写入"1"后，电位被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为 低电平时，将输出电流，该是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1 口作为第八 位地址接收。
[001引P2 口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2 口缓冲器可接收，输出4个TTL口电流，当P2 口管脚写入"1"时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入，作为输入 时，P2 口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的 高八位。在给出地址"1"时，它利用内部上拉的优势，当对外部八位地址数据存储器进行读 写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在FLA甜编程和校验时接收高八位地址信 号和控制信号。
[001引P3 口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接受输出4个TTL口电流。当P3 口管脚写入"1"后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉 为低电平，P3 口将输出电流，也是由于上拉的缘故。P3 口也可作为AT89巧1的一些特殊功 能口，同时P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。其具体功能如表所示。 [0020]
[0021] 2、气体监测模块
[002引气体监测模块采用MQ-7 -氧化碳气体传感器，该传感器价格低，性价比高，对一 氧化碳的浓度变化感应灵敏。
[0023] 3、短信模块
[0024] 短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF狂eroInsedion 化rce，零阻力插座）连接器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup, 31为化wer down, 32为SYNC。将模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块P3. 0与P3. 1连接。
[00幼 4、报警模块
[0026] 报警模块主要采用两个L邸灯和一个蜂鸣器来模拟实现。两个L邸灯分别于 AT89C51单片机的P3. 2和P3. 3引脚相连，报警电路连接于单片机的P3. 4引脚。
[0027] 5、电源模块
[0028] 电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为AT89巧1控制模块、温度采集模块、显示 模块、短信模块和报警模块提供电源。AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805 巧片为单片机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系 列=端稳压集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调 整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。
[0029] 本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和优点：
[0030] 本实用新型WAT89C51控制模块为核屯、，实现对室内煤气泄漏实行监测，能够有 效检测到一氧化碳浓度是否超标。采用多点实时监测使观测到的信号准确可信。同时装置 构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测输出。
【附图说明】
[0031] 图1为本实用新型的组成框图。
[0032] 图2为AT89C51引脚分布图。
[0033] 图3为报警电路原理图。
[0034]图4为LM7805巧片的内部原理图。
[00巧]图5为电源电路原理图。
【具体实施方式】
[0036] 本实用新型的优选实施例结合【附图说明】如下：
[0037] 实施例一；
[0038] 参见图1，一种煤气泄漏监测报警装置，包括AT 89巧1控制模块1、气体监测模块2、 短信模块3、报警模块4和电源模块5,所述气体监测模块2的输出端与AT89巧1控制模块 1的输入端连接，所述AT89巧1控制模块1的输出端与短信模块3和报警模块4的输入端 连接，电源模块5为AT89巧1控制模块1、气体监测模块2、短信模块3和报警模块4提供电 源。
[0039] 所述气体监测模块2由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体外传感器B、一氧化 碳气体传感器C和一氧化碳气体传感器D四个一氧化碳气体传感器组成，根据具体要求分 布在不同位置监测一氧化碳浓度信号，当一氧化碳浓度达到一定强度时，AT89C51控制模块 1向报警模块4发送指令，使报警模块4发出声音提醒室内人员，同时AT89巧1控制模块1 向短信模块3发送指令，使短信模块3发送短信到指定的手机上远程通知监测人员。
[0040] 实施例二；
[0041] 参见图2,图3,图4,图5,本实施例与实施例一基本相同，不同之处如下；
[0042] 所述AT89巧1控制模块是美国AT^ffiL公司生产的低功耗，高性能CM0S8位单片机， 片内含地bytes的可编程的Flash只读程序存储器，兼容标准8051指令系统及引脚，并集 成了Flash只读程序存储器，既可在线编程，也可用传统方法进行编程，与MCS-51兼容，数 据保留时间约10年，S级程序存储器锁定，128X8位内部RAM, 32根可编程I/O线，两个16 位定时器/计数器，5个中断源，可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内振荡器和 时钟电路。
[0043] 所述气体监测模块由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气 体传感器C和一氧化碳气体传感器D均采用一氧化碳气体传感器MQ-7为气体监测元件； MQ-7支持"一线总线"接口，大大提高了系统的抗干扰性，适合于各种状况下一氧化碳气体 浓度测量；四路电路分别装有一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气 体传感器C一氧化碳气体传感器D，实现多点采集一氧化碳浓度信号，因此采用4片MQ-7 - 氧化碳气体传感器，并将单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引脚分别连接4个MQ-7的数据 接口DQ。
[0044] 所述短信模块采用TC35i模块，TC35i是德国SIEMENS(西口子）公司的一款双频 900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接 器引出。30、31、32脚为控制脚，其中30为RTCbackup，31为化werdown，32为SYNC。将 模块的30与31引脚分别于AT89C51控制模块的P3. 0与P3. 1连接。
[0045] 所述报警模块采用两个L邸灯D1和D2及一个外界扩音装置来模拟实现；扩音装 置提前录好驱赶入侵动物的针对性音乐，L邸灯D1正极串联电阻R10与电源VCC相接通， L邸灯D1另一端与单片机AT89C51的P3. 2相连接，同理L邸灯D2正极串联电阻R9与电源 VCC相接通，L邸灯D1另一端与单片机AT89巧1的P3. 3相连接，R9与R10选用300Q的电 阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源的电流击穿；由于蜂鸣 器LSI是一个感性负载，所W-般不用单片机的I/O口直接对他进行操作，而是需要=极管 放大电流来驱动，蜂鸣器LSI正极与电源VCC相连，LSI负极与S极管Z1的集电极C相连， S极管的发射极E与地相连，S极管的基极B串联电阻R6与单片机AT89巧1的P3.4 口相 连，R6选用300Q的电阻起到防止电流过大，保护器件的作用，防止单片机10 口被5V电源 的电流击穿。当所采集的四路信号都处于安全范围内时D1和D2灯都不亮，当其中A或者 B传感器检测到红外信号时，D1灯亮且蜂鸣器LSI响。同理当C或者D传感器检测到红外 信号时，D2灯亮且蜂鸣器LS2响。
[0046] 所述电源模块采用提供一个12V的小蓄电池为个AT89巧1控制模块、气体监测模 块、短信模块、报警模块;AT89C51单片机需要的是5V的电压，选用了一块7805巧片为单片 机提供电压5V的稳定电压。同时采用S端稳压集成电路LM7805 ;用LM7805系列S端稳压 集成电路来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护 电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。
【主权项】
1. 一种煤气泄漏监测报警装置，包括AT89C51控制模块（1)、气体监测模块（2)、短信 模块（3)、报警模块（4)和电源模块（5)，其特征在于：所述气体监测模块（2)的输出端与 AT89C51控制模块（1)的输入端连接，所述AT89C51控制模块（1)的输出端与短信模块（3) 和报警模块（4)的输入端连接，电源模块（5)为AT89C51控制模块（1)、气体监测模块（2)、 短信模块（3)和报警模块（4)提供电源。2. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述气体监测模块（2) 由一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气体传感器C和一氧化碳气体 传感器D四个一氧化碳气体传感器组成，根据具体要求分布在监测区域的不同位置。3. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述气体监测模块（2) 中的一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气体传感器C和一氧化碳气 体传感器D均采用智能MQ-7 -氧化碳气体传感器为气体测量元件；MQ-7 -氧化碳气体传 感器支持"一线总线"接口，现场一氧化碳含量之间以"一线总线"的数字方式传输，四路电 路分别装有一氧化碳气体传感器A、一氧化碳气体传感器B、一氧化碳气体传感器C和一氧 化碳气体传感器D，采用4片MQ-7 -氧化碳气体传感器，并将AT89C51控制模块（1)的PL 0、 PL 1、P1. 2、P1. 3引脚分别连接4个D203S的数据接口 DQ。4. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述短信模块（4)采 用TC35i模块，TC35i模块是双频900/1800MHZ高度集成的GSM模块，TC35i模块有40个 引脚，通过一个ZIF零阻力插座连接器引出；30、31、32引脚为控制引脚，其中30引脚为 RTC backup，31引脚为Power down，32引脚为SYNC，将TC35i模块的30与31引脚分别于 AT89C51控制模块（1)的P3. 0与P3. 1引脚连接。5. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述报警模块（5)采 用两个LED灯（Dl、D2)及一个蜂鸣器（LSI)来模拟实现；第一 LED灯（Dl)正极串联电阻 RlO与电源VCC相接通，第一 LED灯（Dl)另一端与AT89C51控制模块（1)的P3. 2引脚相连 接，同样第二LED灯（D2)正极串联电阻R9与电源VCC相接通，第二LED灯（D2)另一端与 AT89C51控制模块（1)的P3. 3相连接，R9与RlO选用300D的电阻起到防止电流过大，保 护器件的作用，防止AT89C51控制模块（I) IO 口被5V电源的电流击穿；蜂鸣器（LSI)正极 与电源VCC相连，蜂鸣器（LSI)负极与三极管（Zl)的集电极C相连，三极管（Zl)的发射极 E与地相连，三极管（Zl)的基极B串联电阻R6与AT89C51控制模块（1)的P3. 4 口相连，R6 选用300 D的电阻。6. 根据权利要求1所述的煤气泄漏监测报警装置，其特征在于：所述电源模块（5)采用 一个提供12V的小蓄电池为AT89C51控制模块（1)、气体监测模块（2)、短信模块（3)和报警 模块（4)提供电源；AT89C51控制模块（1)需要5V的电压，选用了一块7805芯片为AT89C51 控制模块（1)提供电压5V的稳定电压；同时采用LM7805系列三端稳压集成电路来组成稳 压电源。
【专利摘要】本实用新型涉及一种煤气泄漏监测报警装置，包括AT89C51控制模块、气体监测模块、短信模块、报警模块和电源模块，所述气体监测模块的输出端与AT89C51控制模块的输入端连接，所述AT89C51控制模块的输出端与短信模块和报警模块的输入端连接，电源模块为AT89C51控制模块、气体监测模块、短信模块和报警模块提供电源。本实用新型以AT89C51控制模块为核心，实现对室内煤气泄漏实行监测，能够有效检测到一氧化碳浓度是否超标。采用多点实时监测使观测到的信号准确可信。同时装置构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测输出。
【IPC分类】G08B21/16
【公开号】CN204695512
【申请号】CN201520400866
【发明人】褚人宇, 汪朋朋, 施群, 谢云斌
【申请人】上海大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月12日
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