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摘要:本文提出了一种基于气敏传感器的酒精浓度检测及控制电路,实现酒精浓度的监测,并在浓度超限时自动报警。
关键词:气敏传感器;浓度;报警
气体与人类的日常生活密切相关,检测气体可用于改善和保护人类的生活环境。半导体气敏传感器具有灵敏度高、响应快、稳定性好,使用简单、市售成品更新周期快等优点,应用极其广泛。本文设计一种基于半导体气敏传感器的检测电路。
1、测量电路工作原理
将酒精浓度判断转换为电压判断,计算在选定酒精浓度下运算放大器第3腳的电压。调节电位器使第2脚的电压也达到此值作为基准电压,该基准电压便体现了酒精浓度阈值。酒精浓度高于浓度阈值,LED灯亮,风扇转;酒精浓度低于浓度阈值,LED灯灭,风扇停。
2、电路理论设计
本设计中采用5V电源供电,前端是MQ-3型酒精气体浓度传感器。利用电阻分压电路,将酒精浓度由电阻量转化为电压量,再通过驱动芯片LM3914按照电压大小,驱动输出相应的发光管,当到达设定阈值时蜂鸣器被触发,发出报警声。调试时通过电位器RP调节测量的灵敏度。
图1中M点(运放μA741的第2脚)为电压基准点,在设计电路时,在选定的酒精浓度下电压基准值约为1.24V。当热稳定后,N点(第3脚)的电位约为0.10V。此时输出端第6脚的电压为低电平。此时,三极管截止,LED处于熄灭状态,风扇不转动。
当气敏传感器吸附酒精气体后,MQ-3的阻值下降,从而运放第3脚的电位上升,当第3脚的电位高于M点(第2脚)基准电压时,输出端第6脚的电压变为高电平,三极管导通,LED发光报警,风扇转动。
3、结束语
经过实验验证,本论文设计的基于气敏传感器的酒精浓度检测及控制电路,酒精浓度高于浓度阈值,LED灯亮,风扇转;酒精浓度低于浓度阈值,LED灯灭,风扇停。实现酒精浓度的监测,并在浓度超限时自动报警。
参考文献
[1]周严.现代测控电子技术[M].人民邮电出版社,2015.
关键词:气敏传感器;浓度;报警
气体与人类的日常生活密切相关,检测气体可用于改善和保护人类的生活环境。半导体气敏传感器具有灵敏度高、响应快、稳定性好,使用简单、市售成品更新周期快等优点,应用极其广泛。本文设计一种基于半导体气敏传感器的检测电路。
1、测量电路工作原理
将酒精浓度判断转换为电压判断,计算在选定酒精浓度下运算放大器第3腳的电压。调节电位器使第2脚的电压也达到此值作为基准电压,该基准电压便体现了酒精浓度阈值。酒精浓度高于浓度阈值,LED灯亮,风扇转;酒精浓度低于浓度阈值,LED灯灭,风扇停。
2、电路理论设计
本设计中采用5V电源供电,前端是MQ-3型酒精气体浓度传感器。利用电阻分压电路,将酒精浓度由电阻量转化为电压量,再通过驱动芯片LM3914按照电压大小,驱动输出相应的发光管,当到达设定阈值时蜂鸣器被触发,发出报警声。调试时通过电位器RP调节测量的灵敏度。
图1中M点(运放μA741的第2脚)为电压基准点,在设计电路时,在选定的酒精浓度下电压基准值约为1.24V。当热稳定后,N点(第3脚)的电位约为0.10V。此时输出端第6脚的电压为低电平。此时,三极管截止,LED处于熄灭状态,风扇不转动。
当气敏传感器吸附酒精气体后,MQ-3的阻值下降,从而运放第3脚的电位上升,当第3脚的电位高于M点(第2脚)基准电压时,输出端第6脚的电压变为高电平,三极管导通,LED发光报警,风扇转动。
3、结束语
经过实验验证,本论文设计的基于气敏传感器的酒精浓度检测及控制电路,酒精浓度高于浓度阈值,LED灯亮,风扇转;酒精浓度低于浓度阈值,LED灯灭,风扇停。实现酒精浓度的监测,并在浓度超限时自动报警。
参考文献
[1]周严.现代测控电子技术[M].人民邮电出版社,2015.