基于单片机的煤气泄漏报警与控制系统设计.doc

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1、SRT计划项目结题总结项目名称:基于单片机的煤气泄漏报警与控制系统设计 姓 名: 王致情 院系名称 工学院 电气工程系 专 业: 电子信息科学与技术 指导教师: 邹春富 职称: 助理工程师 2010年 10 月 20 日南京农业大学工学院教务处制SRT计划项目结题总结基于单片机的煤气泄漏报警与控制系统计王致情 （工学院电气工程系 wangziyuaiqing）我作为该SRT项目的主持人，从SRT项目的申请，经过SRT项目的成功申请，再到做SRT项目，最后全部完成整个SRT项目。在这段一年多的时间里，我们小组五位成员同甘共苦，共同学习，互帮互进，最后成功完成了整个SRT项目，这些酸甜苦辣的经历我

2、都深深记在脑海中，历历在目。我们项目在中期检查时就已经基本完成了整个项目，并实现了所有功能。我的项目结题总结（收获与体会）如下：1、学会了怎么写项目申请书，了解了项目申请的流程，学会了怎么写论文及相关文档报告。也许自己作为项目的主持人，当初的项目申请书首先自己起稿，组员一起修改整理，主要负责整个申请过程，到现在结题时，结题报告和研究论文也都由我书写。经过这样的锻炼，经过这样一年多的时间，自己在上述几点上掌握了很多，收获非常大，如果今后还能做到与项目有关的工作，那这些经验将会成为自己非常宝贵的财富。2、学会了怎么样做一位负责人或者是一位小领导者。我作为SRT项目的主持人，不仅需要完成SRT项目中

3、的一些工作，还要负责整个项目的进展计划，安排各成员的工作，和协调成员之间的关系等一系列团队工作中需要处理的工作和问题。一个团队的协作非常重要，一个人的能力是有限的，团队的力量远远大于个人的力量，而关键问题就在于一个领导怎么样使得一个团队发挥出它巨大的力量。其次，大家都还是学生，都想通过这次做SRT项目使自己得到锻炼，使自己有很大的收获，这些也取决于个人在团队工作中的任务分配，这也需要一个领导者怎么样合理给每个成员分配合理的工作任务，既使得每位成员工作的开心和有收获，又使得整个项目进展的很顺利。以上这些问题使得我都在这次项目进展过程中得到了很大的锻炼，实践是检测真理的唯一标准，我们小组成功提前完

4、成了整个项目的工作，并实现了整个项目的功能，这些也可以证明我在这次SRT项目中作为负责人的一些成绩，使得自己很有信心能带领团队。3、我在这次SRT项目功能的完成过程中主要负责研究电源部分和整个系统的控制部分以及整个系统的整机调试。2010年1月中旬完成并通过调试。电源模块采用双电源供电，小功率的电源兼有输出直流和交流两个模式，交流用于探头的加热，直流给处理器等其他电路的供电，大功率的给电磁阀和排气风扇供电。控制部分采用FD-08A-3电磁阀门作为煤气管控制阀门，功率大，动力强，能有效地控制像煤气罐这样的高压气体存储装置；排气装置选用普通排风机，电磁继电器，电源与单片机系统实现完全的电隔离，实现

5、自动排气。4、一分耕耘一分收获。回想当初我们小组申请该项目时感觉自己具有的知识能力还很欠缺，于是在项目申请时申请的完成时间为一年半。但是通过我们小组的积极参与和辛勤付出，不断学习，遇到问题，分析问题，学习以解决问题，这样一步一个脚印，使得整个项目在半年的时间里就基本完成。只要没个人肯付出，肯下功夫，肯付出努力，就一定会有巨大的收获。以上就是我的结题总结和收获与体会，最后首先我要感谢学校提供这样一个做项目的机会给我们锻炼，提供我们项目经费，使得我们获得了很多实践动手能力；其次感谢我们的指导老师邹春富老师，他在我们完成SRT项目的期间对我们提供的指导和巨大的帮助，使得我们项目能够顺利很快的完成，再

6、次感谢我们的学校和我们项目的指导老师。SRT计划项目结题总结汪大伟（工学院电气工程系 ）2009年5月，我们申请了院SRT项目。9月份开学，我们以开会的形式进行项目整体分析和各部分的分工。我负责发送短信的GSM模块的调试与整体程序的编写。2010年3月，我们买回了GSM模块进行调试。首先用PC机上的串口对GSM进行通信，利用AT指令发送、接收短信；短信息分为中文和英文格式，中文是PDU编码，英文为TXT格式。调试时，先发送中文短信，输入命令AT+CMGF=0确定发送格式为中文，但是当输入号码后出现输入字符时，由于我们不懂得PDU的编码格式，试了几次都是出现ERROR，于是我们改用GSM模块专用

7、的发送软件将发送信息转变为PDU编码，然后将其复制到串口软件中将其保存在SIM卡里面，记住保存的位置编号，然后再重启GSM，输入指令AT+CMSS=X（X为信息存储的位置编号），就将其发送出去了。接着，我们将PC机换成单片机，由单片机来控制短信的发送，发送成功。但是每次重启GSM都需要重新输入指令将其初始化一遍才可以发送信息，而且只可以发送给固定的号码，如果换号码就要将上述繁琐的步骤再做一遍。为了解决这个问题，我们将其改用TXT格式发送信息，并将发送对象灵活化，即可以发送给任意号码。操作和PDU格式类似，其中最大的问题是一直找不到文本的结束符，所以txt格式没能成功，直到2010年9月份，我们

8、才发现文本结束符是十六进制1A。到此为止，项目的核心模块调试成功了。接着我们将整体结合起来调试了一遍，经过修正，已能实现预期功能。这次的SRT项目使我受益匪浅。我们明白了任何一项研究成果都是在付出很多努力和辛勤的汗水后才取得成功的，世界上没有不劳而获事情。我们学习到了许多课本上没有的知识，增加了我们的学识、丰富了我们的大学生活。另外，通过这次活动锻炼了我们的团队合作精神，我们明白了小组成员分工协作的重要性，并深刻体会到了团队合作的伟大力量。SRT计划项目结题总结李 彬（工学院电气工程系 libin_njau）2009年5月我们小组成功申请到院的SRT项目，当然这只是成功的第一步，这样我们才有了

9、一个提高动手能力、理论知识运用到实践的平台。所以我们也非常珍惜这次机会，并且努力按时完成任务。为此，我们小组每个成员都必须投身到不断地学习中去。2009年9月开学之后不久，项目主持人王致情开了小组会讨论项目实施的计划及具体工作安排情况，我和俆玮同学主要负责项目的声光报警和CO传感器信息采集模块。刚开始接到任务之后，不知道从何入手，所以在之后的一段时间里，我就努力补充这方面的知识，于是在图书馆借了些有关传感器、单片机的书，利用课余时间进行学习。不久我设计出了声光报警部分的电路，并按电路图焊接出实物，声音用一般的蜂鸣器来实现，用发光二极管实现发光功能，但并没有得到预想的结果。我和另一同学仔细的检查

10、了焊接的情况，发现在焊接的时候由于粗心将一条线搭错了，导致不能实现功能。为了让外形更美观布局更合理，我又重新焊了一次，最终实现了声光报警的功能。因为煤气的主要成分是CO，所以想到用CO来代替煤气。后来我们找到化学老师，希望从那里得到一些帮助，我们来到化学实验室，开始制取CO气体，但我们并不能保证得到的就是理想的CO气体。后来有同学想到用打火机来代替煤气，这样既安全又方便，从而解决了煤气的来源问题。接下来我们着重开始研究煤气检测电路的设计，按照从网上找的电路焊接之后，进行了测试，结果传感器的两端始终没有电压的变化。经过仔细分析研究确定是电路的问题，所以我们买了两个报警器回来，研究了其工作原理，在

11、原有电路的基础上做了改进。我们将220V交流电经过变压器得到6V的交流电，将6V的交流电接到传感器两端， 传感器产生的电压变化在经393比较器将信号输送给单片机，从而完成了信息采集模块。经过大家一年多的努力，按时完成了SRT项目的工作任务，看着我们的研究成果，很有成就感。这次SRT项目，我学到了很多东西。首先，它给了我进行科学研究的锻炼机会，让我能够主动地去学习专业课之外的知识，而不再仅仅局限于教科书。其次，在科学研究的道路上并不是一帆风顺的，在遇到困难的不要慌，要沉着冷静认真分析思考，学会向别人请教，而不是自己一个人苦思冥想。同时它也让我认识到团队合作的重要性，一个项目的工作不是由哪一个人就

12、能完成的，必需靠大家的努力。但也要有明确的分工，将具体任务分配到每个成员身上，认真落实，这样才能保证工作高效有序的进行。SRT计划项目结题总结徐 玮（工学院电气工程系 weixu）2009年5月，我们几个对科研项目感兴趣的同学一起申请了09年的学校SRT项目。项目审批成功后，我们很开心，同时有了一种压力，有一种责任。我们下定决心一定要认真完成这个项目，提高动手实践的能力，同时又可以将理论学习与实践相结合。我们其中的几个人留在学校参加2009年的全国电子设计大赛，这是个锻炼自己的好机会，我们想通过暑期培训学习，获得更多的知识，同时为我们SRT项目打下铺垫。9月份开学，我们以开会的形式进行项目整体

13、分析和各部分的分工。由于我对硬件电路接触比较多，由我和另一个同学负责CO的采集电路，包括气体的发生，传感器的选型，以及相应的调理电路。这对我来说是一个挑战，仔细的分析整个系统结构框架，发现这部分尤其重要，更不敢放松。CO气体从哪弄，这个很头疼。经过几天的信息查找，发现可以使用化学药品制取，这时候想起大一时教化学的姚老师。在她的帮助下，找到了相应的化学药品，就找了气球来搜集产生的气体，不知道是反应条件不对还是时间不到，气球里有气体，但也不能保证就是CO。这时候，在通过论文的检索和百度的搜索中，发现气体传感器MQ-7符合我们的要求，由于我们只要检测气体超过一定浓度后报警，并不要知道确切的值，价格便

14、宜，精确度高。就在网上买了两个回来研究，并根据它的使用说明搭建了一个简单的电路进行测试。气球里的气体没让我们得到预期结果，传感器两端的电压没发生变化。当时很着急，是电路问题还是气体问题？怎么办？和同学商量如何解决，最后决定一一检查，排除干扰。我们查知煤气中含有CO，我们就找小餐馆的阿姨商量，她们很乐意帮助我们，就是要注意安全。我们将收集到的煤气小心的进行试验，结果还是没反应。我大概清楚是电路的问题了，而且这样收集煤气也不方便，问题比较棘手。2010年3月，我们经过仔细分析以及向学长请教，发现检测电路的确存在问题，我们又仔细阅读使用手册，发现电路中需要交流电预热，于是买了变压器来接入电路。220

15、V交流电经过变压器转成9V和6V的交流电，6V的给传感器预热，9V的经过整流滤波电路变成直流，再接入三端稳压芯片LM7805，将电压转成5V。这样就解决了传感器问题，同时可以给单片机提供电源。再将传感器检测到气体后产生的电压变化以电压信号传给下一级的调理电路，也就是一个393比较器，通过调节比较电压的大小，改变传感器的灵敏度，在393的输出端输入信号给单片机。这样CO检测部分就完成了，经过测试，效果很好，灵敏度高。经过几个月的努力，我们终于完成了项目的基本功能，整个系统包括煤气检测装置、声光报警、单片机控制器、执行机构、GSM模块。通过这次SRT项目，我受益匪浅。首先让我们明白了任何一项研究成

16、果都是在付出很多努力和辛勤的汗水后才取得成功的，在科学研究上没有不劳而获。其次，我们还学习到科学研究上那种科学严谨的态度和作风，科学研究来不得半点马虎。而且通过这次SRT研究，我们学习到了许多课本上没有的知识，增加了我们的学识、丰富了我们的大学生活。另外，通过这次活动锻炼了我们的团队合作精神，我们明白了小组成员分工协作的重要性，并深刻体会到了团队合作的伟大力量。SRT计划项目结题总结王 玉（工学院电气工程系 ）在2009年5月，我们几个合作的同学一起申请了学院的SRT项目，从那一刻起，我们便开始了对科学研究的初步探索和尝试。在邹老师的指导下，我们积极地为SRT项目查询信息和搜集各种资料，成功的

17、通过了学院的审批，完成了目标的第一步。9月开学之后不久，我们便开了小组会议讨论项目实施的具体计划并安排了我们每个人的分工情况。在刚接到自己的任务时，我们都有点朦胧的感觉，完全不知道该从何下手，经过仔细探讨与分析，我们明白这本来就是一个需要不断学习和探索的过程，于是我们从图书馆借来一些传感器和单片机方面的书籍，并结合网路，利用课余时间抓紧学习。我主要负责的是通过传感器对CO进行采集的模块。首先，在煤气的来源方面，因为我们知道煤气的主要成分是CO，所以我们最初打算用高中时学习的CO制造方面的知识来收集，并且找学校的化学老师帮忙，但是因为实验条件的限制，我们并不能保证得到的是理想的CO气体，后来我们

18、还想过直接购买或者向居民借一些煤气装在密封瓶中待用，但是出于安全方面的考虑并没有采用，最后我们经过讨论决定使用打火机来代替煤气，这样既方便又绝对安全。在声光报警部分，我们经过努力终于设计出了内部的电路，于是很快按电路图焊接出了实物，但是却没有得到预期的效果，这让我们很疑惑，于是我们仔细检查了焊接线路的细节，终于发现了错接的部分，并且重新焊了一次，最终实现了声光报警的功能。接下来我们重点设计了煤气检测部分的初步电路，在这一环节中更是出现了多次错误，于是我们去买了两个报警器成品并拆开研究，对我们自己的设计电路反复研究和改进，终于完成了整个的信息采集模块。虽然这次项目完成的全部过程并不是一帆风顺的，

19、尤其在初期阶段由于当时我们的基础都有些薄弱，特别是像单片机这类专业课程我们在大二之前还没有开始学到，这对于我们来说算是个很大的挑战，但是庆幸的是，在我们小组成员的积极探索和在合作的过程中不断改进，不断沟通下，我们遇到的难题都得以顺利解决，最终圆满完成了这一次的项目。当然，由于初次涉及研究的领域，这次的SRT项目仍然有许多不足之处，比如我们在初期阶段需要学习的知识很多而花费了不少时间，难免对项目进度造成了不利影响。但我坚信，只要我们明确自己的方向，不断地提高，一定会在今后的研究工作中取得更好的成绩。总之，经过这次项目的磨练，我得到了很多宝贵的经验，自身各方面的综合能力也有了很大的提高，并且认识到了团队合作的重要性，为以后的学习和工作更顺利的进行打下了基础。最后，借此机会，我们要感谢学校给了我们这样一个研究性学习的机会，也要感谢指导老师给予的帮助，让我们少走了很多弯路。我们非常期待下一次的研究活动，希望能在实践中学习，不断提高自己各方面的能力。