瓦斯预警系统

系统设计可行性分析

1、根据两线制煤矿瓦斯报警系统的具体设计要求：
（1）两根电源/信号复用传输线完成系统的供点和信号的传输功能；
（2）动态显示瓦斯浓度；
（3） 浓度越限进行报警，断电；
（4）CH4被测精度0.1分，范围0~4分；
我设计此系统必须具有以下单元功能模块：
（1）瓦斯浓度检测；
（2）中央处理器（单片机）运算、控制；
（3）检测参数的设置
（4）设置参数的储存；
（5）能够完成对检测、控制参数的设置
（6）双音频信号调制，发送频率

(三) 方案论证

控制部分的选择：
       方案一：
    采用简单模拟电路及逻辑电路组合成控制系统。可以就系统的各个部分在系统工作时的状态画出时序图，转化为真值表进行逻辑运算，设计出逻辑电路来控制系统的运行。此方案由纯硬件实现，设计复杂，系统庞大，焊点过多，易出错，多级门电路的串联造成的时延对系统的稳定产生不利的影响，而且难以对数据进行复杂的处理。
       方案二：
       选取Atmel公司的AT89C52;其具有8KB FLASH存储器,128 字节RAM,32 条I/O 口线,2个16 位定时 /计数器,6个中断源, 1 个串行I/O 口,片内振荡器和时钟电路。符合系统对控制部分的要求
       频率信号的传输：
      方案一：采取电源线、地线、信号线，三线制传送方式。
      方案二：选用双音多频调制芯片MT8888;
      双音多频信号广泛应用与通讯网络中。加拿大Mitel公司生产的DTMF信号收发芯片MT8888以其功能强、功耗低、工作稳定、可靠等优点在须同时具备DTMF信号接收和发送功能的系统中倍受人们青睐。故本设计中选用MT8888芯片来进行频率信号的传送。
      本设计中，瓦斯浓度检测采用热催化元件，其对ch4气体比较敏感，并传输出电压信号，并具有良好的线性度，有利于后期的软于编译工作。中央处理器采用Amtel公司的AT89C52,其含有三个定时器，能够满足本系统对较多频率检测的要求。参数的储存采用串行eeprom，93c46。能够减少工作板的面积及节省口线资源。参数的设置采用无线电遥控器，通过红外发射管发射不同的频率来完成不同参数的设定。双音频信号调制功能通过MT8888芯片来完成。电器的开关控制信号通过把口线信号经三极管驱动发大后获得。