[实用新型]一种沼气池甲烷浓度实时监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于通信领域，具体涉及一种沼气池甲烷浓度实时监测系统。

背景技术

沼气池中的沼气是以甲烷为主要成分的混合气体，沼气池不仅可以节约能源、改善和保护环境，还有节约化肥和农药、提高农作物的产量和质量、促进和带动饲养业的发展等诸多益处。

沼气池工作时，工作人员需要实时了解沼气池中甲烷浓度，以便确定添加发酵细菌和有机物的量，当工作人员进行检测时，需要频繁地打开沼气池来检测甲烷浓度，特别是当工作人员检测多个沼气池时，要一一打开每一个沼气池进行甲烷浓度检测，这样做工作效率很低，而且由于甲烷是易燃气体，容易发生危险。 

发明内容

本实用新型提供一种沼气池甲烷浓度实时监测系统，在沼气池内设置了气体传感器，将沼气池内的甲烷气体浓度实时传送给单片机，单片机再将信号显示在液晶显示屏上，这样就免去了工作人员打开沼气池来检测甲烷浓度，提高了工作效率，而且更加安全；同时采用了电平转换芯片，可以进行长距离传输，液晶显示屏可以设置在办公室，工作人员在办公室就可以监测各个沼气池的甲烷浓度。

本实用新型技术方案如下：

一种沼气池甲烷浓度实时监测系统，其特征在于，包括数据采集单元、数据接收单元和电源；所述数据采集单元包括气体传感器、A/D转换芯片、单片机A和电平转换芯片A，它们依次相连；所述数据接收单元包括电平转换芯片B、单片机B和液晶显示屏，它们依次相连；所述电平转换芯片A与电平转换芯片B相连；所述单片机A、单片机B、电平转换芯片A、电平转换芯片B和液晶显示屏均和电源相连。

所述气体传感器采用MQ-2气体传感器。

所述单片机A和B均采用STC89C52单片机。

所述A/D转换芯片采用的型号为ADC0804。

所述电平转换芯片A和B均采用MAX485芯片。

所述液晶显示屏采用LCD1602显示屏。

所述电源采用5V单电源。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型沼气池甲烷浓度实时监测系统，在沼气池内设置了气体传感器，将沼气池内的甲烷气体浓度实时传送给单片机，单片机再将信号显示在液晶显示屏上，这样就免去了工作人员打开沼气池来检测甲烷浓度，提高了工作效率，而且更加安全；

2.本实用新型沼气池甲烷浓度实时监测系统，采用了电平转换芯片，可以进行长距离传输，液晶显示屏可以设置在办公室，工作人员在办公室就可以监测各个沼气池的甲烷浓度。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型沼气池甲烷浓度实时监测系统，包括数据采集单元、数据接收单元和电源；所述数据采集单元包括气体传感器、A/D转换芯片、单片机A和电平转换芯片A，它们依次相连；所述数据接收单元包括电平转换芯片B、单片机B和液晶显示屏，它们依次相连；所述电平转换芯片A与电平转换芯片B相连；所述单片机A、单片机B、电平转换芯片A、电平转换芯片B和液晶显示屏均和电源相连。

气体传感器采用MQ-2气体传感器，该气体传感器具有广泛的探测范围，高灵敏度，快速响应恢复，优异的稳定性，寿命长等特点，适用于液化气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氢气、烟雾等的探测。

单片机A和B均采用STC89C52单片机，STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 

A/D转换芯片采用的型号为ADC0804，ADC0804是属于连续渐进式的A/D转换器，这类型的A/D转换器除了转换速度快（几十至几百us）、分辨率高外，还有价钱便宜的优点，普遍被应用于微电脑的接口设计上。