課程設(shè)計（論文）-基于單片機的瓦斯報警系統(tǒng)

1、目錄 緒論.1二. 瓦斯報警器的發(fā)展及組成應(yīng)用.3（一）瓦斯的組成.4（二）瓦斯報警器的工作原理.5（三）信號顯示.7三.單片機的特點及應(yīng)用.8（一）.單片機的特點.8（二）單片機的應(yīng)用原理.9四. 瓦斯?jié)舛鹊臋z測.10五.整機工作過程.13六.總結(jié).14參考文獻.17附錄.18謝詞.23隨著采礦技術(shù)的不斷發(fā)展，井下作業(yè)的安全越來越有保障，但是仍然有許多采礦企業(yè)的機械化程度低，對現(xiàn)場采礦的工作人員的生命安全造成潛在的威脅，特別是針對瓦斯氣體的檢測和報警仍舊存在隱患，每年由于瓦斯泄露造成的特大事故依然很多。為避免人為因素造成爆炸 HYPERLINK :/ hbsafety /article/33

2、/ t _blank 事故的發(fā)生，開發(fā)研制出 自動監(jiān)控瓦斯和氧氣報警器。它能在瓦斯超限時或在礦井中缺少氧氣并低于報警限時進行聲光報警，并且自動撥通 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全局主要負責(zé)人 ，告知井下瓦斯和氧氣超限的實際情況，使安全局主要負責(zé)人對礦主、安檢員、某些礦的負責(zé)人進行監(jiān)管，督促他們認真貫徹 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全規(guī)程，實現(xiàn)自動監(jiān)管功能。該設(shè)備還具有強迫顯示報警參數(shù)和動態(tài)顯示節(jié)能功能，并能方便地觀測瓦斯和氧氣的含量。它是一種新型的 HYPERLI

3、NK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全監(jiān)控設(shè)備。由于安全燈的構(gòu)造簡單，性能穩(wěn)定，使用壽命長，一百多年來一直被沿用下來，至今仍在許多國家使用。從1675年英國北威爾士欣煤礦發(fā)生的第一次瓦斯爆炸礦難起，世界各國開始更進一步關(guān)注對瓦斯檢測報警的相關(guān)安全研究，一直以來，光干涉瓦斯檢定器在我國和日本使用比較廣泛，自20世紀30年代以來，已經(jīng)連續(xù)使用了數(shù)十年，至今仍在某些礦井的瓦斯檢測中使用。目前，在瓦斯檢測儀總占主導(dǎo)地位的是催化瓦斯檢測儀，據(jù)最早文獻記載，1943年以前美國已制成VCC瓦斯測量儀，后日本在鉑絲元件上加上涂有催化劑的載體小珠，制成最早的載體催化元

4、件并利用這種原件制成了北辰型瓦斯指示器。1958年法國Cherchar研究所已研制成功利用AI2O3為載體，鈀Pd、釷Th為催化劑的載體催化元件，獲得了較好的催化性能。1961年英國礦山安全研究所采用新的工藝，改進了載體催化元件的性能。從此，催化瓦斯傳感器進入了其發(fā)展過程中的全盛時期。1961年以后，英、美、法、日、德、前蘇聯(lián)等國家又對其進行改進研究，并從此作為瓦斯檢測的主要工作方向。我國催化型瓦斯傳感器的研究工作起步稍晚，大至可以分為三個階段。第一階段工作，國內(nèi)第一臺催化原理的瓦斯報警器是1958年出現(xiàn)，采用鉑絲元件位傳感器，。1961年由北京勞動保護研究所和撫順煤礦安全儀器廠協(xié)作開展了研究

5、工作。1964年研制出我國第一個達到實用水平的載體催化元件，接著制成了以這種原件喂傳感器的AQR-1型瓦斯測量儀。 該系統(tǒng)由兩臺DRS4型計算機控制，共有128個測頭。由此可以看出，當前國際催化型傳感器的主要發(fā)展方向，首先是在運用中分別向適應(yīng)小型化個人攜帶儀器和大型計算機控制系統(tǒng)的方向發(fā)展。這就是說，要研制低功耗、高穩(wěn)定性、長壽命、連續(xù)使用的元件。在這些要求中，努力提高元件的穩(wěn)定性、延長使用壽命是中心課題。另一個發(fā)展方向是研究抗毒能力強的元件。由于采用篩選催化劑配方和改進工藝的方法提髙穩(wěn)定性已經(jīng)收獲不大了。必須進一步在研究工作中探索元件催化劑及載體的變化規(guī)律，找出引起活性下降的根本原因，為此需

6、要深入研究催化劑價態(tài)、顆粒大小、表面狀態(tài)及載體的晶型變化和顆粒大小變化，而這種深入的研究采用以前的檢驗手段已經(jīng)不行了，必須采用先進的技術(shù)，進入催化劑的微觀世界，探索其變化規(guī)律，目前與此有關(guān)的現(xiàn)代分析技術(shù)主要有光電子能譜、掃描電子顯微鏡、X射線衍射、電子順磁共振等技術(shù)，雖然世界各國在此方面的研究不同程度的都有了些許初步的成果，但是其研究工作具有一定的探索性，關(guān)于深入研究元件工作過程中催化劑和載體變化規(guī)律的研究報告或文章，卻少見發(fā)表?？傮w上看，國內(nèi)外的瓦斯智能報警系統(tǒng)都在不斷進行著跟新。而由于瓦斯?jié)舛冗^高引起爆炸的事故一直居高不下，以至于煤礦對監(jiān)控系統(tǒng)的需求也越來越大，據(jù)中國煤炭報統(tǒng)計，全國共有大

7、小煤礦60000多個，從業(yè)礦工800多萬。根據(jù)煤礦三班作業(yè)的實際情況，目前至少需要300萬個瓦斯報警器，可見其市場之廣闊。但由于某些技術(shù)上的不足，導(dǎo)致一些關(guān)鍵問題沒有能夠解決。由于瓦斯氣體本身的危險性和對人民生產(chǎn)生活造成的巨大危害，因此對瓦斯氣體的檢測和報警是一項必要的工作。瓦斯報警是指利用氣體傳感器技術(shù)，將檢測到的瓦斯氣體濃度和標準值進行比較，當高過一定濃度值時候進行相應(yīng)的聲光報警，提醒正在作業(yè)的人員進行相應(yīng)的處理，組織人員撤離或?qū)ΦV井通風(fēng)排氣，避免不安全事故的發(fā)生，對現(xiàn)在采礦業(yè)的安全起著非常重要的作用。本文所設(shè)計一種低成本的可燃性氣體報警器設(shè)計，能夠監(jiān)控礦井的瓦斯氣體的濃度，顯示測量結(jié)果，

8、并對當前的環(huán)境狀態(tài)做出判斷，發(fā)出報警信息。因此結(jié)合微處理技術(shù)研制新型的智能瓦斯監(jiān)控報警系統(tǒng)將是現(xiàn)在乃至今后的世界面臨的重要問題在煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境中，需要對瓦斯、一氧化碳等環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測?，F(xiàn)有的監(jiān)測設(shè)備，都是采用數(shù)字顯示或燈光顯示的方式來提供測試數(shù)據(jù)的，這在環(huán)境狹窄、能見度差的井下工作面很不方便。采用直接的語音播報方式，可以主動向現(xiàn)場人員提供各種信息，遇到危險情況還能作為緊急廣播使用。這對于提高安全意識、避免重大傷亡事故具有重要意義。為避免人為因素造成爆炸 HYPERLINK :/ hbsafety /article/33/ t _blank 事故的發(fā)生，開發(fā)研制出 自動監(jiān)控瓦斯和氧氣報警器。

9、它能在瓦斯超限時或在礦井中缺少氧氣并低于報警限時進行聲光報警，并且自動撥通 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全局主要負責(zé)人 ，告知井下瓦斯和氧氣超限的實際情況，使安全局主要負責(zé)人對礦主、安檢員、某些礦的負責(zé)人進行監(jiān)管，督促他們認真貫徹 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全規(guī)程，實現(xiàn) 自動監(jiān)管功能。在瓦斯檢測報警器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，傳感器為一項主要的部件。由于傳感器是獲取信息的工具，是信息技術(shù)（包括傳感與控制技術(shù)、通訊技術(shù)和計算機技術(shù)）的三大支柱之一，位于信息系統(tǒng)的最前端，其特性

10、的好壞、輸出信息的可靠性對整個系統(tǒng)質(zhì)雖至關(guān)重要，因此目前，世界各國一直把發(fā)展智能化傳感器作為研究課題，投入大量人力物力進行開發(fā)研究。智能傳感系統(tǒng)與傳統(tǒng)傳感器相比，具有高精度、高可靠性、高性能價格比、多功能化等優(yōu)點，它代表了傳感器的發(fā)展方向，是傳感器克服自身落后向前發(fā)展的必然趨勢。1815年，當時工業(yè)最發(fā)達的英國發(fā)明了第一項安全儀器安全燈。它是利用火焰的高度測量瓦斯的濃度。由于安全燈的構(gòu)造簡單，性能穩(wěn)定，使用壽命長，一百多年來一直被沿用下來，至今仍在許多國家使用。從1675年英國北威爾士欣煤礦發(fā)生的第一次瓦斯爆炸礦難起，世界各國開始更進一步關(guān)注對瓦斯檢測報警的相關(guān)安全研究，一直以來，光干涉瓦斯檢

11、定器在我國和日本使用比較廣泛，自20世紀30年代以來，已經(jīng)連續(xù)使用了數(shù)十年，至今仍在某些礦井的瓦斯檢測中使用。目前，在瓦斯檢測儀總占主導(dǎo)地位的是催化瓦斯檢測儀，據(jù)最早文獻記載，1943年以前美國已制成VCC瓦斯測量儀，后日本在鉑絲元件上加上涂有催化劑的載體小珠，制成最早的載體催化元件并利用這種原件制成了北辰型瓦斯指示器。1958年法國Cherchar研究所已研制成功利用AI2O3為載體，鈀Pd、釷Th為催化劑的載體催化元件，獲得了較好的催化性能。1961年英國礦山安全研究所采用新的工藝，改進了載體催化元件的性能。從此，催化瓦斯傳感器進入了其發(fā)展過程中的全盛時期。1961年以后，英、美、法、日、

12、德、前蘇聯(lián)等國家又對其進行改進研究，并從此作為瓦斯檢測的主要工作方向。我國催化型瓦斯傳感器的研究工作起步稍晚，大至可以分為三個階段。第一階段工作，國內(nèi)第一臺催化原理的瓦斯報警器是1958年出現(xiàn)，采用鉑絲元件位傳感器，。1961年由北京勞動保護研究所和撫順煤礦安全儀器廠協(xié)作開展了研究工作。1964年研制出我國第一個達到實用水平的載體催化元件，接著制成了以這種原件喂傳感器的AQR-1型瓦斯測量儀。 在此以后，湖南、四川、上海、西安等地也相繼開展了這類傳感器的研究工作；第二階段工作以1973年重慶煤礦安全儀器廠等五個單位協(xié)作研究為代表，在前段工作的基礎(chǔ)上改進配方和工藝，提高原件的穩(wěn)定性，與1975年

13、研制成長期連續(xù)監(jiān)測瓦斯的AYJ-1型瓦斯遙測報警儀，隨后國內(nèi)各個礦業(yè)研究所相繼研制出ABD-1型瓦斯斷電報警儀，AQD-1型采煤瓦斯斷電控制儀等。1974年3月到1975年1月，煤炭部曾組織載體催化元件的技術(shù)攻關(guān)，大大推動了元件的研究與發(fā)展；第三階段工作，最近幾年在大力推進元件生產(chǎn)機械化工藝的同時，開展了提高載體催化元件性能的研究工作。通過國家重點科技攻關(guān)，進一步研究元件的工作特性、元件催化劑和載體在工作過程中的變化規(guī)律等問題，努力提高載體催化元件的穩(wěn)定性，力圖為載體催化元件的經(jīng)一步發(fā)展開辟道路。（一）瓦斯的組成瓦斯，說起它的另外一個名稱沼氣，可能大多數(shù)人就會明白許多。其實它是來自英文和俄文的

14、不規(guī)范發(fā)音。Gas的原意就是氣體，包括各種可燃和不可燃氣體。瓦斯的主要成分是甲烷，它的化學(xué)元素符號是CH4，一種無毒、無味、無顏色，可以燃燒的氣體。生活中廣泛用來燒水，做飯，也可以用作照明。 在煤礦里它從煤巖裂縫中噴出。礦井瓦斯爆炸是一種熱一鏈式反應(yīng)（也叫鏈鎖反應(yīng)）。當爆炸混合物吸收一定能量（通常是引火源給予的熱能）后，反應(yīng)分子的鏈即行斷裂，離解成兩個或兩個以上的游離基（也叫自由基）。這類游離基具有很大的化學(xué)活性，成為反應(yīng)連續(xù)進行的活化中心。在適合的條件下，每一個游離基又可以進一步分解，再產(chǎn)生兩個或兩上以上的游離基。這樣循環(huán)不已，游離基越來越多，化學(xué)反應(yīng)速度也越來越快，最后就可以發(fā)展為燃燒或爆

15、炸式的氧化反應(yīng)。所以，瓦斯爆炸就其本質(zhì)來說，是一定濃度的甲烷和空氣中度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)。的氧氣在一定溫度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)。 瓦斯爆炸產(chǎn)生的高溫高壓，促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊，造成人員傷亡，破壞巷道和器材設(shè)施，揚起大量煤塵并使之參與爆炸，產(chǎn)生更大的破壞力。另外，爆炸后生成大量的有害氣體，造成人員中毒死亡。當前，隨著采礦技術(shù)的不斷發(fā)展，井下作業(yè)的安全越來越有保障，但是仍然有許多采礦企業(yè)的機械化程度低，對現(xiàn)場采礦的工作人員的生命安全造成潛在的威脅，特別是針對瓦斯氣體的檢測和報警仍舊存在隱患，每年由于瓦斯泄露造成的特大事故依然很多。瓦斯是在成煤過程中形成并大量儲存于煤層之

16、中的氣體，是煤礦井下危害最大的氣體。瓦斯是一種無色無味的氣體，主要成份是甲烷(CH4)，密度為0.716kg/m3，對人體的危害是超時限能引起人窒息死亡。在地下采礦時候，井內(nèi)常常會泄露一定量的CH4、CO和SO2等氣體，后一種含量少，切易溶于水。經(jīng)煤礦開采時的噴水處理后變成酸。但前兩種氣體含量多，且?guī)缀醪蝗萦谒?，屬于易燃易爆氣體。由于瓦斯氣體本身的危險性和對人民生產(chǎn)生活造成的巨大危害，因此對瓦斯氣體的檢測和報警是一項必要的工作。瓦斯報警是指利用氣體傳感器技術(shù)，將檢測到的瓦斯氣體濃度和標準值進行比較，當高過一定濃度值時候進行相應(yīng)的聲光報警，提醒正在作業(yè)的人員進行相應(yīng)的處理，組織人員撤離或?qū)ΦV井通

17、風(fēng)排氣，避免不安全事故的發(fā)生，對現(xiàn)在采礦業(yè)的安全起著非常重要的作用（二）瓦斯報警器的工作原理 HYPERLINK :/ powerem t _blank 變壓器把220V的交流電壓變?yōu)?V的交流電壓，經(jīng)橋式整流、電容濾波、L7805集成穩(wěn)壓器輸出5V的直流電壓。為其它各部分電路提供5V直流電源。另經(jīng)穩(wěn)壓管DW2穩(wěn)壓電路輸出2.8V電壓為傳感器提供電源，還有一路穩(wěn)壓DW1管輸出2.5V電壓為電壓比較器提供參考電壓。5V直流電源經(jīng)負電源變換電路7660直接輸出-5V電壓，為數(shù)字顯示系統(tǒng)提供-5V電源控制電路的核心元件采用了AT89LV51低電壓單片機，傳感器采用MQ5氣體傳感器，為減少單片機端口的

18、占用和進一步擴展其它功能A/D轉(zhuǎn)換部分采用TI公司的TLC1543，LCD顯示采用的是dm12232f，A/D轉(zhuǎn)換和LCD都是通過串行方式與單片機相連接，聲光報警器電路使用的是蜂鳴器和發(fā)光二極管進行報警，這種設(shè)計可以滿足不同場合的應(yīng)用，測試結(jié)果穩(wěn)定可靠，10位TLC1543的A/D轉(zhuǎn)換芯片能夠滿足系統(tǒng)測量的精度要求。圖2.1 直流穩(wěn)壓電源電路原理圖傳感器、信號放大器、電壓比較器、聲光報警電路工作原理：瓦斯傳感器的作用是把瓦斯?jié)舛鹊淖兓優(yōu)殡娦盘柕淖兓?。該瓦斯傳感器具有很高的靈敏度和測量范圍，測量誤差小。集成運算Al、A2和有關(guān)電阻組成兩級反相比例放大器作為瓦斯信號的放大器，放大倍數(shù)達千倍以上，

19、A2的輸出加到電壓比較器A3的同相輸人端；RW1、R8組成分壓器，為電壓比較器提供參考電壓。參考電壓加在A3的反相輸入端，發(fā)光二極管D1(紅燈)、D2(綠燈)和R10、R11組成瓦斯燈光報警指示電路，當瓦斯?jié)舛任闯^報警限時，電壓比較器A3輸出的低電平，使發(fā)光二極管D2(綠燈)亮，表示瓦斯?jié)舛任闯?。當采礦區(qū)瓦斯?jié)舛瘸迺r，電壓比較器A3輸出高電平，使紅燈亮，表示瓦斯?jié)舛瘸^報警限。同理氧氣濃度的超限報警電路與瓦斯支路相同系統(tǒng)采用AT89LV51單片機作為控制部分的核心，AT89LV51是ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS8位單片機，片內(nèi)含4K bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器（

20、PEROM）和128bytes的隨機存儲器（RAM），兼容標準MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲單元，AT89LV51可在2.76.0V電源電壓下工作。A/D轉(zhuǎn)換部分的核心器件TLC1543有三個控制輸入端CS、I/O CLOCK、ADDRESS和一個數(shù)據(jù)輸出端DATA OUT遵循串行外設(shè)接口SPI協(xié)議。51系列單片機未內(nèi)置SPI接口，但通過軟件模擬SPI協(xié)議即可。硬件方面將TLC1543的CS、I/O CLOCK、ADDRESS、DATA OUT、EOC五個端口與AT89LV51的5個I/O口相連接。報警模塊單獨采用了蜂鳴器作為聲音報警裝置，提醒使用人員當

21、前的氣體濃度已經(jīng)超過了警戒線，應(yīng)該立即停止工作，進行相應(yīng)的處理，避免危險發(fā)生。它和液晶顯示器的配合使用，可以有效地提醒工作人員身邊的工作環(huán)境，幫助工作人員提高安全警惕。在報警模塊的電路中當P0.7口的電平是低電平時候，三極管截止；當P0.7口電平為高時候，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器產(chǎn)生報警聲音。本設(shè)計中，由于瓦斯氣體的主要成分是甲烷，所以氣體傳感器采用的是MQ-5，它適用于家庭或工業(yè)上對液化氣，甲烷（天然氣），煤氣的監(jiān)測裝置。它具有優(yōu)良的抗乙醇，煙霧干擾能力，具有對液化氣，天然氣，城市煤氣有較好的靈敏度；對乙醇，煙霧幾乎不響應(yīng)； 快速的響應(yīng)恢復(fù)特性；長期的使用壽命和可靠的穩(wěn)定性；簡單的測試電路等優(yōu)點。

22、圖2.2瓦斯傳感器、信號放大器、數(shù)字顯示系統(tǒng)、電壓比較器、聲光報警電路原理圖（三）信號顯示該監(jiān)測報警儀能監(jiān)測甲烷和氧氣兩個參數(shù)，并能方便地觀察甲烷、氧氣含量的功能，而且具備強迫選擇顯示突然超過報警限參數(shù)的功能。該電路主要由圖1中的電子開關(guān)CD4053、包含二D觸發(fā)器的CC4013、四二輸入與非門CC4011和按鈕AN、C1、R24、等組成的信號選擇電路工作原理分為兩部分。手動信號選擇電路工作原理：通過按按扭AN可以非常方便地選擇甲烷、氧氣含量。由圖1得知，CC4013中的觸發(fā)器構(gòu)成了一個二進制計數(shù)器。沒按信號選擇按扭AN之前，CC4013腳輸出低電壓，經(jīng)CC4011內(nèi)的一個與非門反相后輸出高電

23、平，此高電平加到CD4053，使CD4053的一腳輸出端選擇甲烷信號進入CC7107數(shù)顯電路進行顯示，而且CD4053的一腳輸出低電平控制數(shù)碼管的甲烷的小數(shù)點顯示，使氧氣的小數(shù)點不顯示；如需要進行氧氣含量顯示，按一下顯示選擇按扭AN，給雙CC4013的觸發(fā)器一個脈沖時鐘信號，使CC4013的一腳翻轉(zhuǎn)輸出高電平，經(jīng)CC4011的與非門反相輸出低電平，此低電平加到CD4053，這時CD4053的另一腳控制氧氣信號輸入到CC7107的信號的輸入端，進行A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)碼顯示。自動強迫顯示報警參數(shù)功能；該報警儀若正在顯示氧氣含量時，甲烷含量濃度突然超過報警限，監(jiān)測報警儀會由顯示氧氣含量轉(zhuǎn)換為顯示甲烷含量

24、；反之，正在顯示甲烷含量，氧氣濃度突然低于報警限，報警儀轉(zhuǎn)換為顯示氧氣含量，這種功能是利用甲烷比較器輸出信號加到CC4013觸發(fā)器的異步復(fù)位輸入端，氧氣電壓比較器輸出的信號加到觸發(fā)器異步置位端實現(xiàn)的。當氧氣濃度低于報警限時，氧氣電壓比較器輸出的高電平信號加到觸發(fā)置位端，此高電平強制顯示氧氣；同樣若正在顯示氧氣信號時，甲烷含量濃度突然超過報警限，甲烷比較器輸出高電平信號使觸發(fā)器復(fù)位，輸出低電平，強迫轉(zhuǎn)換為顯示甲烷含量。節(jié)能顯示技術(shù)：該報警器采用動態(tài)顯示代替靜態(tài)顯示，動態(tài)顯示電路是由CC4011內(nèi)的兩個與非門和電阻R31、電容C6共同組成RC多諧振蕩器，其輸出的方波經(jīng)R30和三極管T驅(qū)動數(shù)碼管進行

25、動態(tài)顯示，由驅(qū)動管T、數(shù)碼管等元件組成的顯示電路減少近一半的電能損耗。（一）.單片機的特點1.高集成度，體積小，高可靠性 單片機將各功能部件集成在一塊晶體芯片上，集成度很高，體積自然也是最小的。芯片本身是按工業(yè)測控環(huán)境要求設(shè)計的，內(nèi)部布線很短，其抗工業(yè)噪音性能優(yōu)于一般通用的CPU。單片機程序指令，常數(shù)及表格等固化在ROM中不易破壞，許多信號通道均在一個芯片內(nèi)，故可靠性高。 2.控制功能強 為了滿足對對象的控制要求，單片機的指令系統(tǒng)均有極豐富的條件:分支轉(zhuǎn)移能力，I/O口的邏輯操作及位處理能力，非常適用于專門的控制功能。 3.低電壓，低功耗，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品 為了滿足廣泛使用于便攜式系統(tǒng)，許多

26、單片機內(nèi)的工作電壓僅為1.8V3.6V，而工作電流僅為數(shù)百微安。 4.易擴展 片內(nèi)具有計算機正常運行所必需的部件。芯片外部有許多供擴展用的三總線及并行、串行輸入/輸出管腳，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的計算機應(yīng)用系統(tǒng)。 5.優(yōu)異的性能價格比 單片機的性能極高。為了提高速度和運行效率，單片機已開始使用RISC流水線和DSP等技術(shù)。單片機的尋址能力也已突破64KB的限制，有的已可達到1MB和16MB，片內(nèi)的ROM容量可達62MB，RAM容量則可達2MB。由于單片機的廣泛使用，因而銷量極大，各大公司的商業(yè)競爭更使其價格十分低廉，其性能價格比極高。（二）單片機的應(yīng)用原理在MCS-51系統(tǒng)中，有單周期指令，雙周期

27、指令。四周期指令只有乘，除兩條指令。指令的運算速度和它的機器周期直接相關(guān)，機器周期數(shù)較小則執(zhí)行速度快。在編程時要注意選用具有同樣功能而機器周期數(shù)小的指令。每一條指令的執(zhí)行都可以包括取指和執(zhí)行兩個階段。在取指階段，CPU從內(nèi)部或者外部ROM中取出指令操作碼及操作數(shù)，然后再執(zhí)行這條指令。在8051指令系統(tǒng)中，根據(jù)各種操作的繁簡程度，其指令可由單字節(jié)，雙字節(jié)和三字節(jié)組成。從機器執(zhí)行指令的速度看，單字節(jié)和雙字節(jié)指令都可能是單周期或雙周期，而三字節(jié)指令都是雙周期，只有乘，除指令占四個周期，一條指令的字節(jié)數(shù)表征這條指令在存儲器中所占空間大小，而周期數(shù)表征運行這條指令所花時間長短，即運行速度。第一條指令的意

28、思：將數(shù)據(jù)19H存入內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器30H單元。第二條指令的意思：將數(shù)據(jù)68H存入內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器31H單元。第三條指令的意思：從內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器30H單元中取一個數(shù)送往累加器。第四條指令的意思：內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器31H單元的內(nèi)容和累加器的內(nèi)容相加，并把結(jié)果保存在累加器中。第 五條指令的意思：把累加器的結(jié)果送入內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器的32單元中保存。最后一條指令的意思是：跳轉(zhuǎn)到本條指令，關(guān)于這條指令在匯編語言里面講解，現(xiàn)在我們只把這段指令當作結(jié)束指令看待 。用戶編的程序是存放在存儲器中的，前面我們已經(jīng)學(xué)過存儲器只能存放二進制，而用戶編的程序是用字母表示的，稱為源代碼，這種源代碼顯然不能存放在存儲器中，因此我們必

29、須把源代碼程序轉(zhuǎn)換成二進制代碼程序，這種轉(zhuǎn)換過程叫編譯，轉(zhuǎn)換所得的二進制稱為機器碼。一條源代碼指令轉(zhuǎn)換為機器碼后，根據(jù)其復(fù)雜程度不同，可占一字節(jié)，兩字節(jié)或三字節(jié)。其中，第一字節(jié)表示該指令的意義，稱為該指令的操作碼，操作碼是每條指令都有的，若是較復(fù)雜的指令，除了第一個字節(jié)為操作碼外，其后還有一個或兩個操作數(shù)，即該指令所帶的參數(shù)。編譯過程除了把源代碼指令轉(zhuǎn)換為機器代碼指令外，還要指定每一條機器代碼的每一個字節(jié)所在的程序存儲器地址，然后再用程序固化器將編譯所得的結(jié)果裝入程序存儲器，這樣，單片機在上電復(fù)位后，控制器才能正確的從程序存儲器中取出用戶程序。（詳見附錄）圖4.1 MQ-5結(jié)構(gòu)形圖 MQ-5等

30、效電路MQ-5氣敏元結(jié)構(gòu)形如圖3所示(結(jié)構(gòu)A或B),由微型AL2O3陶瓷管、SnO2敏感層,測量電極加熱器構(gòu)成敏感元固定塑料或不銹鋼制成腔體，加熱器氣敏元提供必工作條。封裝好氣敏元有6只針狀管腳，其4個于信號出，2個于提供加熱電流設(shè)計MQ-5接線如圖2所示，實際測量，以按照其等效電路計算相應(yīng)校數(shù)值，其Ro表示測量氣體腔體等效電阻，RL接載電阻，調(diào)整輸出模擬量電壓范圍，具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換器輸入范圍確定，TLC1543輸入范圍05V，這樣RL調(diào)整至該范圍，保證測量量程足夠。表1甲烷測試計算其：RL20K；Ro=14.43K；C=86；RL載電阻；Ro敏感體電阻；C常數(shù)，調(diào)整顯示范圍靈敏度調(diào)整

31、過程，由于MQ-5型氣敏元不同種類，不同濃度氣體有不同電阻值。因此，使此類型氣敏元時，靈敏度調(diào)整重，建議1000ppm異丁烷或氫氣校準傳感器。礦井瓦斯從煤或巖層中涌出的形式有兩種，一是均勻涌出，煤層揭露后，首先是游離瓦斯涌出從煤層或巖層表面非常微細的裂縫和孔隙中緩慢、均勻而持久地涌出，而后是吸附瓦斯解吸為游離瓦斯而涌出瓦。這種涌出形式范圍廣、時間長。二是特殊涌出，瓦斯特殊涌出包括瓦斯噴出與突出，即在較高壓力狀態(tài)下，很短時間內(nèi)自采掘工作面的局部地區(qū)突然涌出大量的瓦斯，伴隨瓦斯突然涌出有大量的煤和巖石被拋出。瓦斯的這種涌出是瓦斯礦井特殊的一種瓦斯放散形式。但是，由于它的出現(xiàn)具有突然性，一次涌出的瓦

32、斯量大而集中，且伴隨有一定的機械破壞力，因此對安全生產(chǎn)威脅很大。來源： HYPERLINK :/ examda / 考試大礦井瓦斯涌出量是指礦井生產(chǎn)過程中，單位時間內(nèi)從煤層本身以及圍巖和鄰近層涌出的各種瓦斯量的總和。瓦斯涌出量分為絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量兩種。絕對瓦斯涌出量是進行瓦斯管理時風(fēng)量計算的一個重要依據(jù)。但是，它僅能表明礦井涌出瓦斯的多少，很難判斷礦井瓦斯涌出的嚴重程度，如兩個絕對瓦斯涌出量相等的礦井，表面看來瓦斯涌出情況似乎一樣，實際其中開采規(guī)模小的礦井瓦斯涌出情況必然更為嚴重。采集者退散來源： HYPERLINK :/ examda / 相對涌出量是指礦井在正常條件下月平均產(chǎn)

33、煤1t的瓦斯涌出量，用qCH4表示，單位為 m3t，它能夠判斷出礦井瓦斯涌出的嚴重程度。礦井瓦斯涌出量的大小，取決于自然因素和開采技術(shù)因素的綜合影響。煤層和鄰近層的瓦斯含量是瓦斯涌出量大小的決定因素。開采煤層的瓦斯含量高，瓦斯的涌出量就大。當開采煤層的上部或下部都有瓦斯含量大的煤層或巖層時，由于未受采動影響，這些鄰近層內(nèi)的瓦斯也要涌人開采層，從而增大了礦井瓦斯涌出量。地面大氣壓的變化與瓦斯涌出量的大小有密切關(guān)系。地面大氣壓力升高時，礦井瓦斯涌出量減少。地面大氣壓力下降，瓦斯涌出量增大。氣溫的影響體現(xiàn)在其變化導(dǎo)致大氣壓的變化，進而影響瓦斯涌出量的大小。 HYPERLINK :/ examda /

34、 考試就到考試大開采規(guī)模是指開采深度、開拓、開采范圍及礦井的產(chǎn)量而言。開采深度越深，隨著瓦斯含量的增加，瓦斯涌出量就越大。在瓦斯賦存條件相同時，一般是開拓、開采范圍越大，則瓦斯絕對涌出量越大，而瓦斯相對涌出量差異不大；產(chǎn)量增減，往往瓦斯絕對涌出量有明顯的增減，而相對涌出量的變化不很明顯。當?shù)V井的開采深度與規(guī)模一定時，若礦井涌出的瓦斯主要來源于采落的煤，產(chǎn)量變化時，對絕對涌出量的影響比較明顯，對相對涌出量的影響不大；若瓦斯主要來源于采空區(qū)，產(chǎn)量變化時，絕對瓦斯涌出量變化較小，相對瓦斯涌出量則有明顯變化。首先開采的煤層（或上分層）排放了鄰近層的瓦斯，因此，瓦斯涌出量大。后退式開采程序比前進式開采程

35、序瓦斯涌出量要少，屬于回采率低的采煤方法，采區(qū)瓦斯涌出量大。陷落法管理頂板比充填法瓦斯涌出量大。瓦斯涌出量一般隨開采過程的進行而隨時間的延續(xù)迅速下降。理論上，與大氣壓對瓦斯涌出量的影響相同。抽出式通風(fēng)的礦井，瓦斯涌出量隨礦井通風(fēng)壓力（負壓）的提高而增加。壓人式通風(fēng)礦井，瓦斯涌出量隨礦井通風(fēng)壓力（正壓）的提高而減少。采空區(qū)的密閉質(zhì)量影響瓦斯涌出量。抽出式通風(fēng)的礦井，瓦斯涌出量隨密閉質(zhì)量的提高而減少；壓入式通風(fēng)礦井則正好相反。我國預(yù)測瓦斯涌出量多采用統(tǒng)計法。統(tǒng)計法的實質(zhì)是根據(jù)本礦井或鄰近的生產(chǎn)礦井實際瓦斯涌出量資料，研究井下瓦斯涌出量沿走向及傾斜變化規(guī)律，并考慮到影響涌出量變化的地質(zhì)因素及開采技術(shù)

36、條件，然后將由統(tǒng)計資料得出的規(guī)律外推到預(yù)測的新區(qū)。氣敏傳感器是一種把氣體（多數(shù)為空氣）中的有毒成分檢測出來，并將它轉(zhuǎn)換成適當?shù)碾娦盘柕钠骷?，如果以人們的感覺器官在作比喻，那么氣敏傳感器相當于人的鼻子（嗅覺）。但是人的嗅覺在靈敏其感知對象也是多樣的。在我們周圍，實際上存在的各種各樣的氣體，它們中的大部分將會成為氣敏傳感器的檢測對象。首先被實際應(yīng)用的氣敏傳感器是用于防止可燃性氣體（LPG等）爆炸瓦斯泄露報警器。其后，隨著環(huán)境監(jiān)測等，又不斷地提出研制新型氣敏傳感器的任務(wù)。氣敏傳感器是化學(xué)傳感器的一個重要組成部分。這里涉及到用于化學(xué)傳感器的化學(xué)物質(zhì)的檢測原理。為了將化學(xué)物質(zhì)檢測出來分類，也就是同物理傳

37、感器一樣，可分為能量變換式和能量控制式。前者是以被測物質(zhì)所具有的化學(xué)能（化學(xué)電勢）作為信號源，傳感器相當于將化學(xué)能變換成電能的變換器（換能器）。所謂半導(dǎo)體氣體傳感器，是對利用半導(dǎo)體氣敏元件同氣體接觸，造成半導(dǎo)體性質(zhì)變化，借此來檢測氣體成分或者測量其濃度的傳感器的總稱。半導(dǎo)體氣敏傳感器大體上分為電阻式和非電阻式兩種，電阻式半導(dǎo)體氣體傳感器利用氧化錫、氧化鋅等金屬材料來制作敏感元件；利用其阻值的變化來檢測氣體的濃度。氣敏元件，有多孔質(zhì)燒結(jié)體、厚膜、以及目前正在研制的薄膜等幾種非電阻式半導(dǎo)體傳感器。根據(jù)氣體的吸附和反應(yīng)，利用半導(dǎo)體的功函數(shù)，對氣體進行直接的檢測。目前，正在積極開發(fā)的有金屬/半導(dǎo)體結(jié)型

38、二極管和金屬柵的MOS場效應(yīng)晶體管的敏感元件，主要利用它們與氣體接觸后整流特性以及晶體管作用的變化，制成對表面單位有直接測定的傳感器。上電后，單片機首先進行初始化處理，然后從瓦斯探頭讀取瓦斯含量信息，在瓦斯?jié)舛炔辉较薜那闆r下，根據(jù)瓦斯的濃度值按照預(yù)定關(guān)系推算下一次的播報時間，并啟動播報定時，每當播報時間到，單片機將最新一次采集的瓦斯?jié)舛戎缔D(zhuǎn)換成代碼，控制語音合成單元進行語音播報。同時讀取時間信息，并將時間信息和本次播報內(nèi)容存入播報信息存放單元，以便日后查詢和重播。當瓦斯出現(xiàn)越限時，單片機立即進入緊急播報狀態(tài)，在此期間將每隔30s1min播報一次瓦斯?jié)舛刃畔ⅲ也笙鄳?yīng)的注意事項。當單片機從瓦斯

39、檢測單元讀取不到脈沖信號或脈沖信號不在正常范圍內(nèi)時，說明瓦斯檢測單元出現(xiàn)故障，這時單片機將控制語音合成單元播放瓦斯單元故障信息，以提醒及時處理。瓦斯?jié)舛戎档闹夭ナ怯梢唤M重播按鈕來控制的。重播按鈕共有3個，其中一個負責(zé)向前快速搜索，一個負責(zé)向后快速搜索，一個為確認按鈕。當查詢XX年XX月XX日XX時XX分的瓦斯?jié)舛葧r，先用快速按鈕進行尋找，然后用確認按鈕進行重播，當不操作搜索按鈕直接操作確認按鈕時，將重播最后一次的存放結(jié)果。該設(shè)備還具有強迫顯示報警參數(shù)和動態(tài)顯示節(jié)能功能，并能方便地觀測瓦斯和氧氣的含量。它是一種新型的 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _b

40、lank 煤礦安全監(jiān)控設(shè)備。以下對它的組成結(jié)構(gòu)和工作原理進行介紹、并對其電路進行分析?？梢允箞缶鼫蚀_，更及時，繼而促使煤炭企業(yè)加大安全投入，有效遏止事故發(fā)生，有效地保護煤炭資源，又降低了整個行業(yè)的風(fēng)險程度，加大了煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)的壓力，也可以保證良好的經(jīng)濟效益，保護了從業(yè)人員的安全與利益，也大大減輕了以往煤礦事故發(fā)生后各級政府進行的大量事后工作，使政府從煩亂的事故處理中解脫出來，提高工作效率。從更大的方面說，可以在保證安全生產(chǎn)的前提下，提高安全投入水平的同時，使安全投入所帶來的效益超過安全投入所發(fā)生的成本，樹立一種科學(xué)的安全發(fā)展觀?？傮w上看，國內(nèi)外的瓦斯智能報警系統(tǒng)都在不斷進行著跟新。而由于

41、瓦斯?jié)舛冗^高引起爆炸的事故一直居高不下，以至于煤礦對監(jiān)控系統(tǒng)的需求也越來越大，據(jù)中國煤炭報統(tǒng)計，全國共有大小煤礦60000多個，從業(yè)礦工800多萬。根據(jù)煤礦三班作業(yè)的實際情況，目前至少需要300萬個瓦斯報警器，可見其市場之廣闊。但由于某些技術(shù)上的不足，導(dǎo)致一些關(guān)鍵問題沒有能夠解決。由于瓦斯氣體本身的危險性和對人民生產(chǎn)生活造成的巨大危害，因此對瓦斯氣體的檢測和報警是一項必要的工作。瓦斯報警是指利用氣體傳感器技術(shù)，將檢測到的瓦斯氣體濃度和標準值進行比較，當高過一定濃度值時候進行相應(yīng)的聲光報警，提醒正在作業(yè)的人員進行相應(yīng)的處理，組織人員撤離或?qū)ΦV井通風(fēng)排氣，避免不安全事故的發(fā)生，對現(xiàn)在采礦業(yè)的安全起

42、著非常重要的作用。本文所設(shè)計一種低成本的可燃性氣體報警器設(shè)計，能夠監(jiān)控礦井的瓦斯氣體的濃度，顯示測量結(jié)果，并對當前的環(huán)境狀態(tài)做出判斷，發(fā)出報警信息。因此結(jié)合微處理技術(shù)研制新型的智能瓦斯監(jiān)控報警系統(tǒng)將是現(xiàn)在乃至今后的世界面臨的重要問題在煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境中，需要對瓦斯、一氧化碳等環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測。現(xiàn)有的監(jiān)測設(shè)備，都是采用數(shù)字顯示或燈光顯示的方式來提供測試數(shù)據(jù)的，這在環(huán)境狹窄、能見度差的井下工作面很不方便。采用直接的語音播報方式，可以主動向現(xiàn)場人員提供各種信息，遇到危險情況還能作為緊急廣播使用。這對于提高安全意識、避免重大傷亡事故具有重要意義。為避免人為因素造成爆炸 HYPERLINK :/ hbs

43、afety /article/33/ t _blank 事故的發(fā)生，開發(fā)研制出 自動監(jiān)控瓦斯和氧氣報警器。它能在瓦斯超限時或在礦井中缺少氧氣并低于報警限時進行聲光報警，并且自動撥通 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全局主要負責(zé)人 ，告知井下瓦斯和氧氣超限的實際情況，使安全局主要負責(zé)人對礦主、安檢員、某些礦的負責(zé)人進行監(jiān)管，督促他們認真貫徹 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全規(guī)程，實現(xiàn) 自動監(jiān)管功能。在瓦斯檢測報警器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，傳感器為一項主要的部件。由于傳感器是獲取信息

44、的工具，是信息技術(shù)（包括傳感與控制技術(shù)、通訊技術(shù)和計算機技術(shù)）的三大支柱之一，位于信息系統(tǒng)的最前端，其特性的好壞、輸出信息的可靠性對整個系統(tǒng)質(zhì)雖至關(guān)重要，因此目前，世界各國一直把發(fā)展智能化傳感器作為研究課題，投入大量人力物力進行開發(fā)研究。智能傳感系統(tǒng)與傳統(tǒng)傳感器相比，具有高精度、高可靠性、高性能價格比、多功能化等優(yōu)點，它代表了傳感器的發(fā)展方向，是傳感器克服自身落后向前發(fā)展的必然趨勢。經(jīng)過幾十年不斷的研究，載體催化元件逐步成熟并占據(jù)礦井瓦斯和多種可燃可爆氣體檢測領(lǐng)域的首位。當前國內(nèi)批量生產(chǎn)的瓦斯測量儀、報警儀、斷電儀和遙測儀有近20種，還有混合可燃氣體淵量儀、高能燃枓報5器和家庭煤氣報5器等。然

45、而現(xiàn)場并不滿足目前元件已達到的性能指標，迫切需要提供更好的元件，其中特別要求進一步提離元件的長期穩(wěn)定性和延長使用壽命。盡管采取各種各樣的措施，但是瓦斯爆炸總是存在的，除非礦井在惰性空氣中作業(yè)才不致發(fā)生瓦斯爆炸。然而一般爆炸是小型的，危險性很小，幾乎沒有災(zāi)害。不過始于小爆炸的重大瓦斯爆炸能漫延幾千米巷道并造成幾十或幾百名礦工的死亡。這些爆炸能使沉積在底板、頂板和兩邊的煤層與空氣混合，而且若該混合物爆炸，則爆炸能漫延幾千米，產(chǎn)生的爆炸性的混合物超前于它本身。全世界每年都有數(shù)以十計的礦工死與瓦斯爆炸，我們國家以及全世界都在積極研究對策。該設(shè)備還具有強迫顯示報警參數(shù)和動態(tài)顯示節(jié)能功能，并能方便地觀測瓦

46、斯和氧氣的含量。它是一種新型的 HYPERLINK :/ hbsafety /article/47/ t _blank 煤礦安全監(jiān)控設(shè)備?？梢允箞缶鼫蚀_，更及時，繼而促使煤炭企業(yè)加大安全投入，有效遏止事故發(fā)生，有效地保護煤炭資源，又降低了整個行業(yè)的風(fēng)險程度，加大了煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)的壓力，也可以保證良好的經(jīng)濟效益，保護了從業(yè)人員的安全與利益，也大大減輕了以往煤礦事故發(fā)生后各級政府進行的大量事后工作，使政府從煩亂的事故處理中解脫出來，提高工作效率。從更大的方面說，可以在保證安全生產(chǎn)的前提下，提高安全投入水平的同時，使安全投入所帶來的效益超過安全投入所發(fā)生的成本，樹立一種科學(xué)的安全發(fā)展觀。附錄：#

47、include /51芯片管腳定義頭文件 #include /內(nèi)部包含延時函數(shù) _nop_(); #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define nop _nop_()sbit led1=P03;sbit led2=P07;sbit led3=P24;sbit led4=P27;sbit ledg=P21;sbit ledr1=P32;sbit ledr2=P33;sbit ir =P34;sbit key1=P37;/uchar code led_char=0 xC0,0 xF9,0 xA4,0 xB0,0 x99,

48、0 x92,0 x82,0 xF8,0 x80,0 x90; /* 延時t毫秒 11.0592MHz時鐘，延時約1ms */ void delay(uint s) uchar k; while(-s) for(k=0; k125; k+) ; /* 發(fā)送數(shù)據(jù)子函數(shù) */ void wr_byte(uchar data_temp) uchar i; for(i=0;i8;i+) SBUF=data_temp; while(!TI); TI=0; led4=!led4; /* 按鍵判斷子函數(shù) */ void keys(void) key1=1; if(key1=0) delay(60); if(k

49、ey1=0) while(key1=0); ledr1=0; ledr2=0; /* 主函數(shù) */ void main() uchar j,l,i=0 x01,k=1; led1=0; TMOD=0 x21; TH1=0 xfd; TL1=0 xfd; TH0=(65536-1000)/256; TL0=(65536-1000)%256; ET0=1; PCON=0 x00; SCON=0 x50; TR1=1; ES=1; EA=1;delay(1000); TR0=1; led1=1;while(1) delay(100); i+; if(i=50) led1=!led1; i=0; j+

50、; if(j=100) k+; led2=!led2; j=0; if(k=150) k=0; led3=!led3; l+; if(l=5) l=0; led4=!led4; keys();wr_byte(0 x01); delay(800); /* T0中斷函數(shù) */void time0(void) interrupt 1 using 1 ir=1; if(ir=0) ledg=!ledg; TH0=(65536-1000)/256; TL0=(65536-1000)%256;謝詞通過此次的論文，我學(xué)到了很多知識，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛，在論文的寫作過程中，通過查資料和搜集有關(guān)

51、的文獻，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動手能力。并且由原先的被動的接受知識轉(zhuǎn)換為主動的尋求知識，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個很大的突破。在以往的傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式下，我們可能會記住很多的書本知識，但是通過畢業(yè)論文，我們學(xué)會了如何將學(xué)到的知識轉(zhuǎn)化為自己的東西，學(xué)會了怎么更好的處理知識和實踐相結(jié)合的問題。本論文設(shè)計在魏曉婭老師的悉心指導(dǎo)和嚴格要求下業(yè)已完成，從課題選擇到具體的寫作過程，無不凝聚著魏曉婭老師的心血和汗水，在我的畢業(yè)論文寫作期間，魏曉婭老師為我提供了種種專業(yè)知識上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)造性的建議，沒有這樣的幫助和關(guān)懷，我不會這么順利的完成畢業(yè)論文。在此向魏曉婭老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 再次感謝在大學(xué)傳

52、授給我知識以及給我?guī)椭凸膭畹睦蠋煟瑢W(xué)和朋友，謝謝你們。原文已完。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！施工組織設(shè)計本施工組織設(shè)計是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理”來進行編制的。編制時，我公司技術(shù)發(fā)展部、質(zhì)檢科以及項目部經(jīng)過精心研究、合理組織、充分利用先進工藝，特制定本施工組織設(shè)計。工程概況：西夏建材城生活區(qū)27#、30#住宅樓位于銀川市新市區(qū)，橡膠廠對面。本工程由寧夏燕寶房地產(chǎn)開發(fā)開發(fā)，銀川市規(guī)劃建筑設(shè)計院設(shè)計。本工程耐火等級二級，屋面防水等級三級，地震防烈度為8度，設(shè)計使用年限50年。本工程建筑面積:27#m2;30# m2。室內(nèi)地坪 m為準，總長27#m；30#

53、m?？倢?7#m；30# m。設(shè)計室外地坪至檐口高度18.6 00m，呈長方形布置，東西向，三個單元。本工程設(shè)計屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間200300瓷磚，高到頂外，其余均水泥砂槳罩面，刮二遍膩子；樓梯間內(nèi)墻采用50厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛(wèi)生間200200防滑地磚，樓梯間50厚細石砼1：1水泥砂漿壓光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。樓梯間單元門采用樓宇對講門，臥室門、衛(wèi)生間門采用木門，進戶門采用保溫防盜門。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗，開啟窗均加紗扇。本工程設(shè)計為節(jié)能型住宅，外墻均貼保溫板。本工程設(shè)計為磚混結(jié)構(gòu)，共六層?；A(chǔ)采用C30鋼

54、筋砼條形基礎(chǔ)，上砌MU30毛石基礎(chǔ)，砂漿采用M10水泥砂漿。一、二、三、四層墻體采用M10混合砂漿砌筑MU15多孔磚；五層以上采用M混合砂漿砌筑MU15多孔磚。本工程結(jié)構(gòu)中使用主要材料：鋼材： = 1 * ROMAN I級鋼， = 2 * ROMAN II級鋼；砼：基礎(chǔ)墊層C10，基礎(chǔ)底板、地圈梁、基礎(chǔ)構(gòu)造柱均采用C30，其余均C20。本工程設(shè)計給水管采用PPR塑料管，熱熔連接；排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接；給水管道安裝除立管及安裝IC卡水表的管段明設(shè)計外，其余均暗設(shè)。本工程設(shè)計采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。本工程設(shè)計照明電源采用BV銅芯線，插座電源等采用BV4銅芯線；除客廳為吸頂燈外

55、，其余均采用座燈。施工部署及進度計劃1、工期安排本工程合同計劃開工日期：2004年8月21日，竣工日期：2005年7月10日，合同工期315天。計劃2004年9月15日前完成基礎(chǔ)工程，2004年12月30日完成主體結(jié)構(gòu)工程，2005年6月20日完成裝修工種，安裝工程穿插進行，于2005年7月1日前完成。具體進度計劃詳見附圖1（施工進度計劃）。2、施工順序 = 1 * GB2 基礎(chǔ)工程工程定位線（驗線）挖坑釬探（驗坑）砂礫墊層的施工基礎(chǔ)砼墊層刷環(huán)保瀝青 基礎(chǔ)放線（預(yù)檢）砼條形基礎(chǔ)刷環(huán)保瀝青 毛石基礎(chǔ)的砌筑構(gòu)造柱砼地圈梁地溝回填工。 = 2 * GB2 結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)定位放線（預(yù)檢）構(gòu)造柱鋼筋綁扎、

56、定位（隱檢）磚墻砌筑（50cm線找平、預(yù)檢）柱梁、頂板支模（預(yù)檢）梁板鋼筋綁扎（隱檢、開盤申請）砼澆筑下一層結(jié)構(gòu)定位放線重復(fù)上述施工工序直至頂。 = 3 * GB2 內(nèi)裝修工程門窗框安裝室內(nèi)墻面抹灰樓地面門窗安裝、油漆五金安裝、內(nèi)部清理通水通電、竣工。 = 4 * GB2 外裝修工程外裝修工程遵循先上后下原則，屋面工程（包括煙道、透氣孔、壓頂、找平層）結(jié)束后，進行大面積裝飾，塑鋼門窗在裝修中逐步插入。施工準備現(xiàn)場道路本工程北靠北京西路，南臨規(guī)劃道路，交通較為方便。場內(nèi)道路采用級配砂石鋪墊，壓路機壓。機械準備 = 1 * GB2 設(shè)2臺攪拌機，2臺水泵。 = 2 * GB2 現(xiàn)場設(shè)鋼筋切斷機1臺

57、，調(diào)直機1臺，電焊機2臺，1臺對焊機。 = 3 * GB2 現(xiàn)場設(shè)木工鋸，木工刨各1臺。 = 4 * GB2 回填期間設(shè)打夯機2臺。 = 5 * GB2 現(xiàn)場設(shè)塔吊2臺。3、施工用電施工用電已由建設(shè)單位引入現(xiàn)場；根據(jù)工程特點，設(shè)總配電箱1個，塔吊、攪抖站、攪拌機、切斷機、調(diào)直機、對焊機、木工棚、樓層用電、生活區(qū)各配置配電箱1個；電源均采用三相五線制；各分支均采用鋼管埋地；各種機械均設(shè)置接零、接地保護。具體配電箱位置詳見總施工平面圖。施工用水施工用水采用深井水自來水，并砌筑一蓄水池進行蓄水。樓層用水采用鋼管焊接給水管，每層留一出水口；給水管不置蓄水池內(nèi)，由潛水泵進行送水。生活用水生活用水采用自來

58、水。勞動力安排 = 1 * GB2 結(jié)構(gòu)期間：瓦工40人；鋼筋工15人；木工15人；放線工2人；材料1人；機工4人；電工2人；水暖工2人；架子工8人；電焊工2人；壯工20人。 = 2 * GB2 裝修期間抹灰工60人；木工4人；油工8人；電工6人；水暖工10人。四、主要施工方法1、施工測量放線 = 1 * GB2 施工測量基本要求A、西夏建材城生活區(qū)17#、30#住宅樓定位依據(jù)：西夏建材城生活區(qū)工程總體規(guī)劃圖，北京路、規(guī)劃道路永久性定位B、根據(jù)工程特點及建筑工程施工測量規(guī)程DBI012195，4、3、2條，此工程設(shè)置精度等級為二級，測角中誤差12，邊長相對誤差1/15000。C、根據(jù)施工組織設(shè)

59、計中進度控制測量工作進度，明確對工程服務(wù)，對工程進度負責(zé)的工作目的。 = 2 * GB2 工程定位A、根據(jù)工程特點，平面布置和定位原則，設(shè)置一橫一縱兩條主控線即27#樓：（A）軸線和（1）軸線；30#樓：（A）軸線和（1）軸線。根據(jù)主軸線設(shè)置兩條次軸線即27#樓：（H）軸線和（27）軸線；30#樓：（H）軸線和（27）軸線。 B、主、次控軸線定位時均布置引樁，引樁采用木樁，后砌一水泥砂漿磚墩；并將軸線標注在四周永久性建筑物或構(gòu)造物上，施測完成后報建設(shè)單位、監(jiān)理單位確認后另以妥善保護。C、控軸線沿結(jié)構(gòu)逐層彈在墻上，用以控制樓層定位。D、水準點：建設(shè)單位給定準點，建筑物.500m。 = 3 * G

60、B2 基礎(chǔ)測量A、在開挖前，基坑根據(jù)平面布置，軸線控制樁為基準定出基坑長、寬度，作為拉小線的依據(jù)；根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，條基外側(cè)1100mm為砂礫墊層邊，考慮放坡，撒上白灰線，進行開挖。B、在墊層上進行基礎(chǔ)定位放線前，以建筑物平面控制線為準，校測建筑物軸線控制樁無誤后，再用經(jīng)緯儀以正倒鏡挑直法直接投測各軸線。C、標高由水準點引測至坑底。 = 4 * GB2 結(jié)構(gòu)施工測量A、首層放線驗收后，主控軸一引至外墻立面上，作為以上務(wù)層主軸線豎身高以測的基準。B、施工層放線時，應(yīng)在結(jié)構(gòu)平面上校投測軸線，閉合后再測設(shè)細部尺寸和邊線。C、標高豎向傳遞設(shè)置3個標高點，以其平均點引測水平線折平時，盡量將水準儀安置在測點范