基于ADUCM360(ARM CORTEX M3)控制器的有毒气体(CO\SO2等)检测方案 电路方案

在工业生产过程中,有毒气体中毒事件时有发生,引起了人们对人生安全和健康的重视,市场对便携式有毒气体检测方案的需求趋势迅速增加。这类检测器小巧轻便,方便随身携带,可以检测暴露在环境中的危险气体 CO 的浓度,清晰地读出气体浓度、峰值和高、低浓度报警水平。如果当前气体高、低浓度值超出预设限度值时,仪器以声、光报警提醒用户。多数便携式低功耗有毒气体检测器都是以电化学传感器为基础的,涵盖工业环境中的多数常见气体,比如一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)、和二氧化氮(NO2)。 本参考设计提供了一个基于ADI公司 ADuCM360(ADuCM 360数据手册)MCU的一氧化碳气体检测方案。该方案具有具有功耗低、交叉灵敏度低、长期稳定性出色等特点,非常适合电池供电的便携式应用。 ADuCM360是集成ARM CORTEX M3和双通道Σ-Δ型ADC的低功耗精密模拟微控制器 硬件设计介绍: 1. 信号测量 :使用电化学传感器 Alphasense CO - AF 作为前端,传感器产生的电流与 CO 浓度成正比,将传感器产生的电信号经过放大、滤波电路送到 ADC 采样端; 2. 信号采样:使用 ADuCM360 内置的 ADC 采集经过处理的信号; 3. 数据显示 :将计算得到的 CO 浓度通过 LCM 显示出来; 4. 声光报警 :当 CO 浓度达到一定范围,控制蜂鸣器发出不同频率的声音,进行报警。 5. 电源及参考电压部分:供电电压 5V,可以利用USB或者三节干电池供电。 软件功能介绍: 1. CO浓度计算 :根据采ADC集到的信号计算 CO 浓度,测量范围 0 - 1500ppm,带有自动校准功能; 2. 数据显示 :驱动LCM,将采样电压和计算得到的 CO 浓度显示出来; 3. 声光报警 :根据 CO 浓度将报警范围分 3 个等级:50 - 200ppm、201 - 400ppm、400ppm 以上;在不同等级控制蜂鸣器发出不同频率的声音,浓度越高,频率越高。