
《传感与检测技术》课程设计
设计题目:室内有害气体检测报警仪设计


I
摘要
本设计依据实际需要,设计了一种集这两方面有害气体浓度监测为一体的便携
式监测报警仪,及时、准确、有效地对生活坏境中这两方面的有害气体进行检测并
报警,提醒人们在气体浓度超标时及时采取措施,以有效地保护人体健康和财产损
失
[1]
。此方案主要是由气体传感器、NE555P、继电器等元件组成,构成电路主要由
四部分组成,分别是检测、执行、放大和报警。经过 Multisim 仿真软件的仿真和实
物调试,说明该设计中的报警仪在感应室内产生的有害气体方面是可行的。该设计
具有安装方便、性价比高、抗干扰能力强等优点,在日常生活中应用广泛。
关键词:有害气体;检测报警;气体传感器;NE555P

室内有害气体检测报警仪设计
II
目 录
1.引言.................................................................................................................................1
1.1 设计目的及意义 ...................................................................................................1
1.1.1 设计目的 ....................................................................................................1
1.1.2 设计意义 ....................................................................................................2
1.2 有害气体检测报警仪的发展趋势 .......................................................................2
2 总体方案设计..................................................................................................................4
2.1 检测电路设计 .......................................................................................................4
2.2 控制电路设计 .......................................................................................................5
2.3 脉冲时序电路设计 ...............................................................................................6
2.4 报警电路设计 .......................................................................................................7
3 Multisim 软件仿真 ........................................................................................................9
3.1 软件设计总原理图 ...............................................................................................9
3.2 单元电路仿真 .......................................................................................................9
3.2.1 检测电路的仿真 ........................................................................................9
3.2.2 报警电路的仿真 ......................................................................................10
4 实物调试........................................................................................................................12
结论...................................................................................................................................14
参考文献...........................................................................................................................15
附录...................................................................................................................................16

室内有害气体检测报警仪设计
1
1.引言
随着社会的发展和科技水平的不断提高,人们对科技应用于生产和生活的要求
不断提高。人们除了关心室外大气污染以外,也开始将关注点放在了室内空气污染方
面,室内装修所产生的有害气体对人体健康有着很大的威胁,室内空气质量问题一直
关乎着居民的工作和健康,伴随居民生活水平的日渐进步,居民们对于自身所居住的
环境水平也愈高。随着工业化的发展,有毒有害气体已经成为我们在生产和生活中
不得不面对的危险来源,近年来,工业中产生的各种废气、油漆厂以及室内装修材料
的不合格散发的有毒气体对人体的健康造成了严重危害;还有室内常用的煤气、液化
石油气、天然气等容易燃烧性气体的外漏导致的中毒事件也频繁发生,甚至危及到人
们的生命。长时间接触这些有害气体可能会引起慢性呼吸疾病,伴有头晕、头痛、
恶心等症状
[2]
。因此,为了有效控制监测居住环境中有害气体的浓度,及时提醒住户,
室内空气质量监测的研究就有着非常实际的意义,本设计主要针对人们长期居住、工
作场所的室内空气质量监测预警而设计的。针对不同家庭、不同环境(如应用在业生
产、装潢装饰等或一些公共场所如学校、医院、地铁、办公场所、宾馆、商场等重
要特殊的场所)监测参数实时性和低功耗的要求,有不同的监测点,设计了一种基于
无线传感网络的有害气体浓度检测报警系统
[3]
。当有害气体浓度达到一定的限定值
后,监测系统将发出警报,提醒人们及时对此做出处理。本设计将在文中对该系统架
构设计及功能实现简要论述,并对其应用进行相关探讨。
1.1 设计目的及意义
1.1.1 设计目的
随着人们生活水平的提高,加之房产“热潮”愈演愈烈,许多家庭开始疯狂购
房,并对其进行装修,然而市面上的装修材料良莠不齐,很容易在室内散发出有害
气体。本设计通过对室内有害气体的检测,让人们可以预防有害气体带来的危害,
及时有效准确的对生活环境中的有害气体进行检测和清除,有效地保护人们的健康,
为人们的身体健康带来了很多益处。从目前看,设计室内有害气体检测仪是为了更
好的检测室内有害气体的浓度,提醒人们及时作出应对措施,保障人们的生活健康。
并且给室内装修的住户提供了一些有效的可参考的数据
[4]
。



