【STM32L0方案秀】工业用便携式甲烷检测仪

Tcreat · 2016-05-19T01:14:24+00:00

本帖最后由 Tcreat 于 2016-5-19 09:45 编辑 0 ]. c9 c0 L% n! @9 R3 X3 L: Q$ q$ ^; C: T* O1 C 项目方案主题：便携式甲烷检测仪$ u& W7 z' v1 a/ j2 H% i% r 5 X/ K& t$ M+ u3 g项目介绍：在煤矿以及化工行业有很多对现场工作环境进行有毒气体的检测设备，这个方案就是从其单片机移植过来的，所以功能相对比较齐全，也利用了原来产品的大部分电路，实现起来比较快速。6 C7 `) c \9 H2 Y7 ]9 b 0 f+ C6 l# B8 S+ z1 y4 I 项目主要功能： ! c, N c T; a3 a2 u 首先是对环境中的甲烷（ch4）进行检测，设有报警值（可人为设定）和危险值，当设备检测到环境中的气体浓度超过预设的报警值时，检测仪发出声光报警，提醒用户做响应的处理，如果当环境中的气体浓度超过危险值时，设备处于对传感器的保护，会自动关闭传感器的供电，并进入关机状态； / o# M4 b% E& l2 M* B3 [ 其次传感器的电路利用平衡电桥电路，因为传感器的自身差异性，在多少情况上，开始时桥是不平衡的，通过PWM方式调整桥电路达到平衡，这就是所谓的"清零"工作，其他在清零完成后，对测定器进行标校，标校的程序处理相对简单，但是操作步骤却不是很简单，需要通过对传感器通标准气样，等传感器稳定后，进行比例计算即可。 2 P; T) A* |+ N: a0 T; { 同时检测仪也带有简单的自检功能，对电池电压的检测，一般是锂电供电，当电池电压低于3.2V时，电路上相关的LDO可能也无法工作、电池也基本耗空，为了避免电池过放和检测仪的正常工作，这时检测仪会报警提示低压并自动关机。检测仪也对CH4传感器元件进行故常检测，当检测故障后会有相应的提示，以避免误报等情况。 ( q. ?. y* M( A# b 最后就是关机了，很少用HAL库，使用不是很熟悉，因为时间的关系，本来不打算实现了，不过还好试了一晚上总算有点紧张就继续搞下去了。开始用的Standby mode，结果发现唤醒后程序重新运行，这样不符合该检测仪的要求，后来改成Stop Mode（这里吐槽下，用惯了标准库，一时用这个HAL 库真心摸不着头脑），不过最后总算是能正常开关机了，关机电流应该在2uA不到。为了开机不过于迟钝，所以我RTC唤醒周期为0.25s，所以视频上的电流会在1-4左右的不停的跳动。 ! J4 ?- i- W+ G5 t0 {. g功能及关机功耗测试视频： + [% w4 ?! k8 Z4 @document.getElementById('flv_QSp').innerHTML=(detectHtml5Support() ? "" : AC_FL_RunContent('width', '500', 'height', '375', 'allowNetworking', 'internal', 'allowScriptAccess', 'never', 'src', 'https://player.youku.com/player.php/sid/XMTU3NTkxMzk5Mg==/v.swf', 'quality', 'high', 'bgcolor', '#ffffff', 'wmode', 'transparent', 'allowfullscreen', 'true')); . R$ I- j$ J J# f- o气体检测视频： # C2 }: Q& a$ c2 A$ \" ~8 ~document.getElementById('flv_KYf').innerHTML=(detectHtml5Support() ? "" : AC_FL_RunContent('width', '500', 'height', '375', 'allowNetworking', 'internal', 'allowScriptAccess', 'never', 'src', 'https://player.youku.com/player.php/sid/XMTU3NTkxNzQwNA==/v.swf', 'quality', 'high', 'bgcolor', '#ffffff', 'wmode', 'transparent', 'allowfullscreen', 'true'));' J( |. l' e/ ~3 L6 w! B0 r( O1 ^5 T 清零操作-报警值设置： 5 t3 J: K5 Z. }$ f/ n5 w/ ]9 bdocument.getElementById('flv_oQH').innerHTML=(detectHtml5Support() ? "" : AC_FL_RunContent('width', '500', 'height', '375', 'allowNetworking', 'internal', 'allowScriptAccess', 'never', 'src', 'https://player.youku.com/player.php/sid/XMTU3NTkxOTU4OA==/v.swf', 'quality', 'high', 'bgcolor', '#ffffff', 'wmode', 'transparent', 'allowfullscreen', 'true'));. C1 M& `/ X- B' J4 d( t+ S 工程完整代码：9 T3 B# `/ y$ f' k1 H3 P. n1 ~ ' o! ~$ o6 R5 i) k! J2 u% l+ c4 @" L' l

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Tcreat 发布时间：2016-5-19 09:14

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本帖最后由 Tcreat 于 2016-5-19 09:45 编辑

项目方案主题：便携式甲烷检测仪

项目介绍：在煤矿以及化工行业有很多对现场工作环境进行有毒气体的检测设备，这个方案就是从其单片机移植过来的，所以功能相对比较齐全，也利用了原来产品的大部分电路，实现起来比较快速。

项目主要功能：
   首先是对环境中的甲烷（ch4）进行检测，设有报警值（可人为设定）和危险值，当设备检测到环境中的气体浓度超过预设的报警值时，检测仪发出声光报警，提醒用户做响应的处理，如果当环境中的气体浓度超过危险值时，设备处于对传感器的保护，会自动关闭传感器的供电，并进入关机状态；
   其次传感器的电路利用平衡电桥电路，因为传感器的自身差异性，在多少情况上，开始时桥是不平衡的，通过PWM方式调整桥电路达到平衡，这就是所谓的"清零"工作，其他在清零完成后，对测定器进行标校，标校的程序处理相对简单，但是操作步骤却不是很简单，需要通过对传感器通标准气样，等传感器稳定后，进行比例计算即可。
      同时检测仪也带有简单的自检功能，对电池电压的检测，一般是锂电供电，当电池电压低于3.2V时，电路上相关的LDO可能也无法工作、电池也基本耗空，为了避免电池过放和检测仪的正常工作，这时检测仪会报警提示低压并自动关机。检测仪也对CH4传感器元件进行故常检测，当检测故障后会有相应的提示，以避免误报等情况。
      最后就是关机了，很少用HAL库，使用不是很熟悉，因为时间的关系，本来不打算实现了，不过还好试了一晚上总算有点紧张就继续搞下去了。开始用的Standby mode，结果发现唤醒后程序重新运行，这样不符合该检测仪的要求，后来改成Stop Mode（这里吐槽下，用惯了标准库，一时用这个HAL 库真心摸不着头脑