1. 研究目的与意义
研究背景:
欧盟1997年已拥有9000多台分布式热电联产机组,占欧洲总装机容量的13%,到2010年提高到装机总容量的18%。美国目前的天然气冷热电联系统约有6000座,2010年分布式总装机容量约为9200万kw,占全国发电量14%,根据美国能源部规划,到2020年将再新增9500万kw装机容量,占全国发电装机容量29%。美国能源部积极发展天然气分布式能源系统,利用这些系统发展微电网,最终成为智能电网。日本以天然气为原料的热电联产装机容量占热电联产总装机容量的73%;天然气项目占热电联产总数量的69%。德国分布式能源在欧洲占有领先的地位,其中天然气分布式能源也占有相当的比重。
我国天然气分布式能源发展起步较晚,上海、长沙、北京相继出台了补贴激励政策,其它地方都在筹划中;有一些成功的案例、许多项目在建设和规划之中,人才队伍在不断扩大、工程建设经验逐步积累。随着天然气、电力改革的进一步深化、政策的落实,即将迎来大幅度的发展,未来发展空间巨大。《关于发展天然气分布式能源的指导意见》和《天然气分布式能源示范项目实施细则》均指出要进一步加大天然气供应、典型特征的分布式能源示范区的建设与政策力度。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容:
1.设计并实现天然气检测泄露并预警;
2.采用stm32f103c8t6单片机实现系统方案设计;
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
本系统利用通信技术的基本原理,实现了远程通知的功能。甲烷在室内,通过气体检测器检测为浓度比较高,有信号产生以后,气体传感器发出警报。如图1所示,甲烷传感器与单片机相连接,用a/d信号连接传感器的ao口,将模拟信号转换为电压,0.1~0.3v没有天然气泄漏(相对无污染),0.3v~4v有天然气泄漏,并且在到4v的时候,空气中的天然气浓度达到最大值。空气中天然气的浓度越高,则电压越高。a/d将读取的数据传送给单片机之后,单片机进行工作,将数据与规定数据相比较,当数据超过安全数值时,单片机将数据发送至gsm模块。gsm模块通过指令at cmgs将短信发送给户主,达到安全防护的效果。
4. 参考文献
[1]许晓强, 陈鹏飞, 李少波. 浅谈天然气分布式能源的建设与发展低碳世界, 2019年17期:77-78
[2]赵富强, 曹顺, 王长坤. 家用天然气远程监控系统的研制. 电子设计工程, 2016年05期:187-189
[3]郑子康. 天然气泄漏家用远程报警系统智能设计. 电子技术与软件工程, 2017年02期:87
5. 计划与进度安排
(1)2月24日~3月9日:资料收集、文献检索、编写提交开题报告;
(2)3月10日~4月4日:学习单片机、c语言相关知识、购买硬件、搭建环境;
(3)4月5日~4月11日:测试单片机与传感器之间的连接;
