【正文】 平穩(wěn)過程，它除了自身的物理化學變化以外還會受到許多外界的千擾，火災一旦產(chǎn)生便以接觸式 (物質(zhì)流 )和非接觸式〔能量流 )的形式向外釋放能量。非接觸式如聲音、輻射等。 火災探測器的發(fā)展趨勢 探測器朝新探測技術(shù)的發(fā)展進一步拓展了火災探測的應用領域，為一些傳統(tǒng)探測器無法勝任的環(huán)境提供了有效的手段?；馂闹鴺O早期探測、多傳感器復合探測和探測器小型化、智能化的方向發(fā)展邁出了更快的步伐。家庭火災一旦發(fā)生，很容易出現(xiàn)撲救不及時、滅火器材缺乏及在場人驚慌失措、逃生遲緩等不利因素，最終導致重大生命財產(chǎn)損失。家庭起火的原因林林種種，可能在我們注意得到的地方，也可能就隱藏在我們根本就注意不到的地方。所以說 ,人們應該積極了解家庭火災的主要起因，還有預防火災的發(fā)生。 意義：隨著科技的發(fā)展，越來越多的巨大的隱患由于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活而產(chǎn)生。防止火災引起燃燒、爆炸等事故，造成嚴重的經(jīng)濟損失，甚至危及生命安全。因此，研究 燃氣泄露 的檢測方法與研制 燃氣泄露 報警器就成為傳感器技術(shù)發(fā)展領域的一個重要課題。接通電源后，當檢測電路檢測到空氣中有易燃氣體時報警電路實現(xiàn)報警，其組成框圖如圖 21所示。 檢測 電路 ：檢測電路是由氣敏傳感器 HQ2 構(gòu)成，它利用氣體在金屬氧化物半導體表面的氧化和還原反應，及時檢測到 可燃氣體 。氣敏傳感器就是利用這種性能在壓電晶體表面涂覆一層選擇性吸附某氣體的氣敏薄膜，當該氣敏薄膜與待測氣體相互作用（化學作用或生物作用，或者是物理吸附） ，使得氣敏薄膜的膜層質(zhì)量和導電率發(fā)生變化時，引起壓電晶體的聲表面波頻率發(fā)生漂移；氣體濃度不同，膜層質(zhì)量和導電率變化程度亦不同，即引起聲表面波頻率的變化也不同 。 從而使人們知道家中燃氣泄露第一時間發(fā)現(xiàn)危險。 圖 31直流電源的組成 框圖 1234D1C3 C4+C1D2R0Vin1GND2+5V3LM7805CT+C2～ 220V 圖 32 直流電源原理圖 發(fā)光二極管 D2 用于電源指示。電容 C1 和 C2 四川信息職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 6 頁 共 28 頁 的作用是濾波。 變壓器 是 靜止的電磁裝置 ， 可 變換電壓、電流和阻抗，其 主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。 圖 33 變壓器原理圖 整流電路 橋式整流電路的工作原理可分析如下，在 u2的正半周，電流從變壓器副邊線圈的上端流出，只能經(jīng)過二極管 VD1流向 RL，再由二極管 VD3流回變壓器，所以 VD VD3正向?qū)ǎ?VD VD4反偏截止；在負載上產(chǎn)生一個極性為上正下負的輸出電壓，其電流通路可用圖 34（ a）中虛線箭頭表示，在 u2的負半周，其極性與圖示相反，電流從變壓器副邊線圈的下端流出，只能經(jīng)過二極管 VD2流向 RL，再由二極管 VD4流回變壓器，所以VD VD3反偏截止， VD VD4正向?qū)?，電流流過 RL時產(chǎn)生的電壓極性仍是上 正下負，與正半周時相同，其電流通路如圖 34（ b）中虛線箭頭所示。 橋式整流電路的優(yōu)點是輸出電壓高，紋波電壓較小，管子所承受的最大反向電壓較低，同時因電源變壓器在正、負半周內(nèi)都有電流供給負載，電源變壓器得到了充分 四川信息職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 7 頁 共 28 頁 的利用，效率較高。LR 0 V2 t 0 vo t 0 VT 3 t V2m 0 VT 4 t V2m 四川信息職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 8 頁 共 28 頁 在橋式整流電路中，四只二極管分兩次輪流導通，流經(jīng)每只二極管的電流為負載電流 IL(AV)的一半選擇二極管時 IF錯誤 !未找到引用源。 ID=錯誤 !未找到引用源。 在二極管截止時最大反向電壓 UDM等于的 U2最大值 ，即 URM錯誤 !未找到引用源。 U2錯誤 !未指定書簽。 電容濾波電路，濾波電容容量大，因此一般采用電解電容，在接線時要注意電解電容的正、負極。 濾波原理 當 u2為正半周 uC＜ u2時，二極管 V1和 V3管導通， V2和 V4管截止，電流一路流經(jīng)負載電阻 RL，另一路對電容 C 充電。 圖 36 電源電路 圖 37 單相橋式整流電容濾波電路及穩(wěn)態(tài)時的波形 分析 當 u2為負半周幅值變化到恰好大于 uC時， V2和 V4因加正向電壓變?yōu)閷顟B(tài)， 四川信息職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 9 頁 共 28 頁 u2再次對 C充電， uC上升到 u2的峰值后又開始下降；下降到一定數(shù)值時 V2和 V4變?yōu)榻刂梗?C對 RL放電， uC按指數(shù)規(guī)律下降；放電到一定數(shù)值時 V1和 V3變?yōu)閷ǎ貜蜕鲜鲞^程。電容C愈大，負載電阻 RL愈大 ，濾波后輸出電壓愈平滑，并且其平均值愈大。 在濾波電路中若負載電阻開路，濾波電容按下式選取 錯誤 !未找到引用源。 (3錯誤 !未找到引用源。 穩(wěn)壓電路 三端穩(wěn)壓集成電路 LM7805：最大輸出電流 1A、輸出電壓 5V引腳功能如表 31。由于集成穩(wěn)壓器具有穩(wěn)壓精度高、工作穩(wěn)定可靠、外圍電路簡單、體積小、重 量輕等顯箸優(yōu)點，在各種電源電路中得到了普遍的應用。內(nèi)含過流、過熱和過載保護電路、帶散熱片時，輸出電流可達 1A。 7805 集成穩(wěn)壓器為三端器件：1 腳為輸入端， 2 腳為接地端， 3 腳為輸出端，使用十分方便。 圖 39 穩(wěn)壓器 7805實物圖 穩(wěn)壓電路原理圖 經(jīng)過整流、濾波后的直流電壓加入三端穩(wěn)壓器 LM7805 后得到穩(wěn)定的 5V 直流電源。 310 穩(wěn)壓電路原理圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 11 頁 共 28 頁 檢測電路的設計 傳感器的應用與發(fā)展 傳感器幾乎滲透到所有的技術(shù)領域，如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探索、環(huán)境保護、資源利用、醫(yī)學診斷、生物工程和文物保護等領域，并逐漸深入到人們的生活中，傳感器采用與否及 采用數(shù)量的多少是衡量機器人是否具有只能得標志，現(xiàn)代智能機器人因為采用了大量性能更好的、功能更強的的傳感器，才使得其具有自我診斷、自我補償、自我學習的能力，機器人通過傳感器實現(xiàn)類似于人們的直覺作用。在民用工業(yè)生產(chǎn)中，傳感器也起著至關重要的作用，如一座大型煉鋼廠就需要兩萬多臺傳感器和檢測儀表；大型的石油化工廠需要六千多臺傳感器和檢測儀表；一部現(xiàn)代化汽車需要九十多個傳感器；日常生活中的電冰箱、洗衣機、電飯煲、影像設備、電動自行車、空調(diào)器、照相機、電熱水器、報警器等家用電器都安 裝了傳感器。沒有傳感器對原始信息進行精確可靠的捕獲和轉(zhuǎn)換，就沒有現(xiàn)代化的自動檢測和自動控制系統(tǒng)；沒有傳感器就沒有現(xiàn)代科學技術(shù)的迅速發(fā)展。傳感器的發(fā)展勢如破竹，補課阻擋，它是衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)展及現(xiàn)代化程度的重要標志。如美國 FirstAlert 公司推出了生物模擬型（光化反應型）低功耗 CO 氣體傳感器等。如美國 GeneralMonitors 公司在傳感器中嵌入微處理器，使氣體傳感器具有控制校準和監(jiān)視故障狀況功能，實現(xiàn)了智能化。 氣體敏感元件，大多是以金屬氧化物半導體為基礎材料。 氣敏傳感器 HQ2實物及 結(jié)構(gòu)圖如圖 311所示 。 通常器件工作在空氣中，由于氧化作用，空氣中的氧被半導體（ N 型半導體）材料的電子吸附負電荷，結(jié)果半導體材料的傳導電子減少，電阻增加，使器件處于高阻狀態(tài)。 半導體氣敏元件的特性參數(shù)及主要技術(shù)指標 將電阻型氣敏元件在常溫下潔凈空氣中的電阻值，稱為氣敏元件 (電阻 型 )的固有電阻值，表示為 Ra， 測定固有電阻值 Ra時，要求必須在潔凈空氣環(huán)境中進行。 。一般從氣敏元件與一定濃度的被測氣體接觸時開始計時，直到氣敏元件的阻值達到在此濃度下的穩(wěn)定電阻值的 63％時為止，所需時間稱為氣敏元