便携式氮气检测仪的研究与设计

摘要

针对气调储粮室内气体浓度实时检测问题，设计了一款基于STC89C52单片机和氧传感器的便携式氮气浓度检测仪。依据大气中氮气和氧气浓度在忽略稀有气体的条件下几乎互补的原理，将检测气调储粮室内氮气浓度转化为检测氧气浓度，最终再换算出环境中氮气浓度百分比。当气调储粮室内氮气浓度百分比低于预设值97%时，检测仪能实现声光报警功能，同时可实时显示储粮室内氮气浓度百分比信息和温湿度信息。硬件系统包括氧传感器、温湿度传感器等信号采集电路、信号调理电路、模数转换电路、 STC89C52单片机和声光报警单元。软件设计选用C语言和Keil开发环境。实验测试结果表明，该检测仪可实时显示环境信息且在环境中氮气浓度低于预设值97%时能立即启动报警，实现了预期功能。

关键词

传感器 / 单片机 / 检测仪

基金资助

吉林省科技发展计划基金资助项目(20220402010GH); 吉林大学大学生创新创业训练计划基金资助项目(X202410183252);吉林大学实验技术基金资助项目(SYXM2024a008);吉林大学本科教学改革研究基金资助项目(2023XYB095)