基于STM32的氨储罐安全监控系统的设计
发布时间:2021-06-24 04:25
氨气是化工厂常用的原料,但其易燃易爆且具有毒性,为便于储存和运输,通常将氨气加压成液氨,存储在氨储罐中。目前大部分液态氨的储存方式都采用罐装,整个存储和使用过程都存在安全隐患,有可能造成氨气泄漏,威胁工作人员生命健康,所以设计氨储罐安全监控系统具有重要的经济和实用价值。本文设计一套基于STM32的氨储罐安全监控系统,对氨储罐温湿度、氨气浓度、液位、压力等参数进行监控;当参数超过阈值时,现场发出语音报警且上位机发出蜂鸣器报警,STM32控制执行机构(如淋水阀、泄压阀等)降低或排除危险。其中硬件电路部分主要包括STM32F103C8T6单片机最小系统电路、数据采集电路、OLED显示接口电路、语音报警接口电路、SIM800C接口电路等;软件部分主要包括数据采集程序、数据发送程序、报警程序等;设计上位机软件进行人机交互,对氨储罐状态实时监控、超限报警以及远程控制执行机构。最后系统运用狄克松准则进行数据处理,还运用BP神经网络模型对氨气检测进行温湿度补偿,提高数据采集精度。最后对系统进行测试,测试结果表明系统能够实现对氨储罐安全监控,达到设计之初的要求。
【文章来源】:淮阴工学院江苏省
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
读取一个字节数据程序图
0位数据读取程序图
淮阴工学院硕士学位论文第21页图3.7AD初始化程序Fig.3.7ADinitializationprogram3.2.3压力和液位数据采集由于STM32单片机内嵌AD转换,压力采集由变送器完成,通过采样电阻转化为电压信号,AD转换后获得压力信息,压力采集选择ADC的1号通道读取压力信号,与硬件接口PA1对应。压力采集流程图如图3.8所示。开始AD初始化通道、周期设置启动AD转换转换结束?读取压力数据否是超过阈值?语音报警打开泄压阀是继续接收数据?否结束是否A/D转换图3.8压力采集流程图Fig.3.8Pressurecollectionflowchart
【参考文献】:
期刊论文
[1]带网络通信和BP补偿的红外温度监控系统设计[J]. 陈文毅,程武山. 化工自动化及仪表. 2019(03)
[2]基于STM32的PM2.5空气检测系统的设计[J]. 宋卫海,刘美丽. 山东农业工程学院学报. 2019(01)
[3]一种基于单片机和GPRS通讯的远程I/O控制模块设计[J]. 林子其,潘伟荣,郝建豹. 广东轻工职业技术学院学报. 2018(04)
[4]利用BP人工神经网络预测天然气中重组分对净化装置的影响[J]. 韩万龙,范峥,薛岗,王文珍,刘子兵,葛涛. 石油与天然气化工. 2018(06)
[5]基于BP神经网络的温度传感器辐射误差修正[J]. 吴翼凡,刘清惓,杨杰,戴伟. 现代电子技术. 2018(24)
[6]基于BP神经网络的CPU电压噪声预测[J]. 李亚光. 电子设计工程. 2018(23)
[7]基于STM32的智能植物照料系统设计[J]. 陈曦,董玉华,杨姚,李莹,涂耸,王宇航. 智能计算机与应用. 2018(04)
[8]基于ARM Cortex-M3光照强度监测系统设计[J]. 周金芝,杨明. 安庆师范大学学报(自然科学版). 2018(03)
[9]基于STM32W108无线温湿度监测系统的设计[J]. 毛开梅,徐正. 自动化技术与应用. 2018(07)
[10]基于STM32的多气体传感器检测光传输创新实验系统设计[J]. 贾英辉,耿涛,徐光宪,陈万志,冯泽鹏. 实验技术与管理. 2018(07)
硕士论文
[1]基于STM32的室内空气质量检测仪的设计与实现[D]. 高海文.华东交通大学 2018
[2]基于可拓理论的液氨储罐区风险预警模型研究[D]. 姜鹏鹏.安徽理工大学 2018
[3]基于神经网络算法补偿的红外CO2气体传感器系统研究[D]. 孙亚飞.南京信息工程大学 2018
[4]基于GPRS的网络监控系统的研究[D]. 余金遥.长江大学 2018
[5]液氨储罐泄漏事故应急救援体系可靠性研究[D]. 王浩然.武汉工程大学 2017
[6]热电厂氨气监测系统设计[D]. 刘权武.哈尔滨理工大学 2017
[7]CO、O3气体检测仪的温湿度补偿算法研究[D]. 田丽媛.吉林大学 2017
[8]OLED显示驱动控制电路的设计[D]. 翁梦婷.浙江大学 2016
[9]某厂液氨储罐泄漏风险模拟研究[D]. 吴爱梅.昆明理工大学 2015
[10]SWD协议的研究及ARM程序下载器的设计[D]. 黄亚萍.湖北大学 2012
本文编号:3246366
【文章来源】:淮阴工学院江苏省
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
读取一个字节数据程序图
0位数据读取程序图
淮阴工学院硕士学位论文第21页图3.7AD初始化程序Fig.3.7ADinitializationprogram3.2.3压力和液位数据采集由于STM32单片机内嵌AD转换,压力采集由变送器完成,通过采样电阻转化为电压信号,AD转换后获得压力信息,压力采集选择ADC的1号通道读取压力信号,与硬件接口PA1对应。压力采集流程图如图3.8所示。开始AD初始化通道、周期设置启动AD转换转换结束?读取压力数据否是超过阈值?语音报警打开泄压阀是继续接收数据?否结束是否A/D转换图3.8压力采集流程图Fig.3.8Pressurecollectionflowchart
【参考文献】:
期刊论文
[1]带网络通信和BP补偿的红外温度监控系统设计[J]. 陈文毅,程武山. 化工自动化及仪表. 2019(03)
[2]基于STM32的PM2.5空气检测系统的设计[J]. 宋卫海,刘美丽. 山东农业工程学院学报. 2019(01)
[3]一种基于单片机和GPRS通讯的远程I/O控制模块设计[J]. 林子其,潘伟荣,郝建豹. 广东轻工职业技术学院学报. 2018(04)
[4]利用BP人工神经网络预测天然气中重组分对净化装置的影响[J]. 韩万龙,范峥,薛岗,王文珍,刘子兵,葛涛. 石油与天然气化工. 2018(06)
[5]基于BP神经网络的温度传感器辐射误差修正[J]. 吴翼凡,刘清惓,杨杰,戴伟. 现代电子技术. 2018(24)
[6]基于BP神经网络的CPU电压噪声预测[J]. 李亚光. 电子设计工程. 2018(23)
[7]基于STM32的智能植物照料系统设计[J]. 陈曦,董玉华,杨姚,李莹,涂耸,王宇航. 智能计算机与应用. 2018(04)
[8]基于ARM Cortex-M3光照强度监测系统设计[J]. 周金芝,杨明. 安庆师范大学学报(自然科学版). 2018(03)
[9]基于STM32W108无线温湿度监测系统的设计[J]. 毛开梅,徐正. 自动化技术与应用. 2018(07)
[10]基于STM32的多气体传感器检测光传输创新实验系统设计[J]. 贾英辉,耿涛,徐光宪,陈万志,冯泽鹏. 实验技术与管理. 2018(07)
硕士论文
[1]基于STM32的室内空气质量检测仪的设计与实现[D]. 高海文.华东交通大学 2018
[2]基于可拓理论的液氨储罐区风险预警模型研究[D]. 姜鹏鹏.安徽理工大学 2018
[3]基于神经网络算法补偿的红外CO2气体传感器系统研究[D]. 孙亚飞.南京信息工程大学 2018
[4]基于GPRS的网络监控系统的研究[D]. 余金遥.长江大学 2018
[5]液氨储罐泄漏事故应急救援体系可靠性研究[D]. 王浩然.武汉工程大学 2017
[6]热电厂氨气监测系统设计[D]. 刘权武.哈尔滨理工大学 2017
[7]CO、O3气体检测仪的温湿度补偿算法研究[D]. 田丽媛.吉林大学 2017
[8]OLED显示驱动控制电路的设计[D]. 翁梦婷.浙江大学 2016
[9]某厂液氨储罐泄漏风险模拟研究[D]. 吴爱梅.昆明理工大学 2015
[10]SWD协议的研究及ARM程序下载器的设计[D]. 黄亚萍.湖北大学 2012
本文编号:3246366
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3246366.html