基于单片机的瓦斯气体浓度信息检测和报警设计

是测量气体在腔体内的等效电阻，RL是外接负载电阻，用来调整输出的模拟量电压范围，具体数值应根据A/D转换器的输入范围来确定，在TLC1543的输入范围是0～5V，这样RL可调整至该范围，保证测量的量程足够用。

图4 MQ-5的等效电路

　　气体测试结果计算

对于传感器的调整参数计算，可按照表1步骤并结合该传感器的特性表进行调整。

表1甲烷测试计算

其中：RL＝20KΩ；Ro=14.43KΩ；C=86；RL—负载电阻；Ro—敏感体电阻；C—常数，调整显示范围。

在灵敏度调整过程中，由于MQ-5型气敏元件对不同种类，不同浓度的气体有不同的电阻值。因此，在使用此类型气敏元件时，灵敏度的调整是很重要的，建议用1000ppm异丁烷或氢气校准传感器。

本设计考虑携带方便，而且实用的报警器，成品可以很方便的嵌入在矿灯内部，设计成本廉价。基于单片机矿灯用的智能瓦斯报警器设计在硬件的选择上留有空间，在增加相关硬件同时，软件部分只需改动很少的部分就可实现其它功能，使系统功能更加完善。A/D转换器是11通道的，可以扩展其他传感器，如矿井内的温度和湿度进行监测的传感器。并且系统可以扩展无线发射模块，将检测的信息及时地发到安全控制中心，在配合其它矿井内的安全监控设备更好的确保井下作业的安全。