Разработка эксплозиметра для контроля интегральной взрывоопасности атмосферы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат наук Карелин Алексей Павлович

• Карелин Алексей Павлович
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Карелин Алексей Павлович

Введение

1. Обзор способов контроля взрывоопасности многокомпонентных газовых сред и задачи работы

1.1. Общие положения

1.2. Электрохимические сенсоры

1.3. Приборы на основе оптического спектрального анализа

1.4. Методы селективного определения концентраций горючих газов на полупроводниковых сенсорах

1.5. Способы определения взрывоопасности смеси горючих газов с помощью термокаталитического сенсора

1.6. Мультисенсорные измерительные приборы

1.7. Выводы по главе

2. Разработка способа определения интегральной взрывоопасности смеси горючих газов

2.1. Физико-химические процессы на термокаталитическом сенсоре

2.2. Разработка планарных термокаталитических сенсоров

2.3. Анализ существующих решений в области интегрального определения взрывоопасности

2.4. Исследование переходных процессов на каталитическом сенсоре

2.5. Моделирование процессов натекания исследуемых газовых смесей в реакционную камеру

2.6. Исследование работы сенсора в импульсном режиме

2.7. Выводы по главе

3. Экспериментальные исследования способа интегрального определения

взрывоопасности смеси горючих газов

3.1. Описание измерительного стенда и использованные материалы

3.2. Результаты эксперимента и обсуждение результатов

3.3. Выводы по главе

4. Конструктивно-технологические принципы создания эксплозиметра -устройства для контроля взрывоопасности смеси горючих газов

4.1. Определение основных требований к устройству

4.2. Подбор элементной базы

4.3. Базовый алгоритм с суммированием

4.4. Разработка электрической схемы

4.5. Конструкция и технология изготовления блока устройства

4.6. Выводы по главе

5. Перспективы использования разработанного способа в беспроводных сенсорных сетях

Заключение

Список литературы

Приложение 1. Количества тепла, выделяемого 1 моль различных горючих газов

Приложение 2. Схема электрическая принципиальная эксплозиметра

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка эксплозиметра для контроля интегральной взрывоопасности атмосферы»

Введение

На территории России находится более ста тысяч экологически опасных объектов, а также сотни тысяч километров нефтегазовых трубопроводов. Год от года наблюдается рост числа людей, работающих в загрязнённой атмосфере, растёт насыщенность территории России промышленными объектами, использующими токсичные, горючие и взрывоопасные вещества.

В технологических процессах, связанных с добычей, транспортировкой, переработкой, получением, хранением и применением горючих газов (ГГ) и легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), всегда имеется опасность образования взрывоопасных газо- и паровоздушных смесей.

Причинами взрывов наиболее часто является нарушение правил безопасной эксплуатации оборудования, утечки газов в соединениях, перегрев аппаратов, чрезмерной повышение давления, отсутствие надлежащего контроля за технологическим процессом, разрыв или поломка деталей оборудования и др.

Поэтому задача предупреждения и предотвращения опасных ситуаций, связанных с наличием горючих газов в атмосфере, является актуальной и своевременной, требует тщательной проработки, применения современных методов и средств контроля концентраций опасных газов. Качественной характеристикой является взрывоопасность - совокупность факторов, обусловливающих возможность образования взрывоопасной среды в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, и её воспламенения. Такими факторами служат горючее вещество, окислитель и источник воспламенения. Понятие взрывоопасности относится к объектам, в которых возможны образование газо-, паро- или пылевоздушной взрывоопасной среды и взрыв, приводящие к их разрушению.

Газовоздушные смеси воспламеняются (взрываются) только тогда, когда содержание газа в смеси находится между нижним (НКПР) и верхним (ВКПР) концентрационным пределом воспламеняемости.

Количественной характеристикой является степень взрывоопасности -концентрация горючих газов от нуля, до нижнего предела взрываемости, выражаемая в %НКПР.

Наиболее распространённым горючим газом является метан - основной компонент природного газа. Промышленностью выпускается большое число датчиков и приборов для контроля концентрации метана (метанометров) [10, 22, 30, 35, 47]. НКПР метана - 4,4%. Однако, помимо метана, в промышленности применяются другие горючие газы, такие как: пропан, бутан, пропан-бутановая смесь, гексан, водород, монооксид углерода, пары бензина и другие летучие органические вещества и соединения, которые могут иметь существенно более низкое значение НКПР, например, у бутана и водорода 1,8% и 4%, соответственно, а у метилового спирта 5,5% [2]. Поэтому присутствие этих компонентов в смеси газов снижает порог её взрываемости, делая НКПР заранее неизвестным. Рассчитать порог взрываемости возможно, если использовать отдельные сенсоры для определения концентрации каждого компонента смеси. Однако это возможно, если только точно известна примесь какого газа возможна в исследуемой пробе. Если анализируемая газовая смесь не бинарная, а состав газовой смеси заранее не известен, как это часто бывает, то определение порога взрываемости становится трудоёмкой задачей, требующей больших временных затрат. Это не позволяет проводить мониторинг в реальном масштабе времени и предотвращать возникновение чрезвычайных ситуаций.

В настоящее время наибольшее распространение среди газоанализаторов, контролирующих взрывоопасность среды, получили устройства, обладающие в той или иной степени эффектом эксплозиметричности и избирательностью к горючим газам и парам. Существующие на данный момент подобные газоанализаторы различаются алгоритмами измерений. Однако недостатком их является недостаточная точность измерений и ограниченный набор измеряемых газов.

Таким образом, в настоящее время задача контроля взрывоопасности атмосферы жилых помещений и предприятий является актуальной. Для её

решения необходимо разработать эксплозиметр - прибор для контроля интегральной взрывоопасности атмосферы.

Среди широко распространённых полупроводниковых,

термокаталитических и оптических сенсоров горючих газов, наибольшей селективностью и сходимостью эксплозиметрического веера по горючим газам и парам обладают термокаталитические сенсоры, хотя для некоторых групп газов можно получить близкие сигналы и на оптических сенсорах.

Поэтому в данной работе для определения концентрации горючих газов и последующего создания эксплозиметра были выбраны термокаталитические сенсоры. Для разработки эксплозиметра, необходимо исследовать механизм окисления газовой смеси в реакционной камере термокаталитического сенсора, разработать способ определения интегральной взрывоопасности атмосферы с применением термокаталитического сенсора и провести исследования работы сенсора с газовыми смесями различного состава.

Цель диссертационной работы. Разработка эксплозиметра - прибора для контроля интегральной взрывоопасности атмосферы.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

- Разработка и создание измерительного стенда;

- Разработка способа интегральной взрывоопасности атмосферы;

- Исследование переходных процессов, протекающих на каталитических сенсорах, работающих в импульсном режиме;

- Определение критериев оптимизации параметров каталитического сенсора;

- Разработка схемотехнических, конструктивно-технологических принципов создания эксплозиметра, алгоритмов и программного обеспечения.

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:

1. Показана возможность создания планарных термокаталитических сенсоров на подложке из пористого анодного оксида алюминия с напылением платинового нагревателя в виде меандра.

2. Построена математическая модель процесса нагрева чувствительного элемента сенсора и заполнения реакционной камеры при ограниченной диффузии.

3. Исследован импульсный режим работы сенсора в схеме без сравнительного чувствительного элемента. Показан способ компенсации влияния температуры окружающей среды.

4. Исследовано влияние диффузионного ограничения на концентрацию горючих компонентов в реакционной камере в процессе работы чувствительного элемента.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использовались: экспериментальные исследования в лабораторных и эксплуатационных условиях с применением поверочных газовых смесей; математическое моделирование с использованием теории электрических цепей, численных методов и их реализаций в виде программ на ЭВМ.

Научные положения, выносимые на защиту.

1) Степень взрывоопасности среды определяется путём интегрального измерения напряжения на чувствительном элементе, работающем в импульсном режиме, которое пропорционально количеству тепла, выделяющегося при выгорании газовой смеси в реакционной камере каталитического сенсора.

2) Реакционная камера с диффузионным ограничением переноса горючих газов внутрь камеры, обеспечивающая скорость выгорания горючих компонентов много больше скорости натекания, обеспечивает полноту выгорания газовой смеси в импульсном режиме работы.

3) Расширение диапазона измеряемых компонентов, скорость и энергоэффективность измерений обеспечивается за счет применения малоинерционных чувствительных элементов и применением многостадийного импульсного режима измерений.

Достоверность результатов. Достоверность полученных результатов достигается использованием апробированных физических моделей и применением математических методов, применением современных методов и

вычислительных средств, сравнением результатов моделирования с экспериментальными данными.

Практическая ценность работы. Разработанный прибор позволяет определять интегральную взрывоопасность смеси горючих и, как следствие, использоваться в системах предотвращения аварийных ситуаций в быту и на производстве совместно с исполнительными устройствами. Схема включения сенсора без сравнительного элемента в импульсном режиме работы может быть использована в автономных беспроводных сенсорных сетях.

Реализация результатов работы. Разработан и произведён опытный образец эксплозиметра. Получен патент на полезную модель. Результаты работы внедрены в ООО «НТЦ ИГД».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной Молодёжной Конференции «XXXVI Гагаринские Чтения»; Международной Молодёжной Конференции «XXXIX Гагаринские Чтения»; XIX Международная научно-практическая конференция "Наука вчера, сегодня, завтра", XXIX Международная выставка «Eurosensors 2015», Международная конференция Environmental, Energy and Structural Monitoring Systems (EESMS) 2015.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 3 научные статьи в рецензируемых изданиях, входящих в перечень рекомендованных ВАК при Минобрнауки России. 4 статьи были опубликованы в зарубежных изданиях, входящих в систему цитирования Scopus. 5 статей были опубликованы в прочих изданиях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 136 страницах машинописного текста, списка литературы из 92 наименований, приложений на 2 стр. и содержит 62 рисунка и 10 таблиц.

1. Обзор способов контроля взрывоопасности многокомпонентных газовых

сред и задачи работы

1.1. Общие положения

Газоанализатор - измерительный прибор для определения качественного и количественного состава смесей газов [8].

В настоящее время широко используются химические сенсоры, представляющие собой датчики, в которых два типа преобразователей -химический и физический - находятся в тесном контакте между собой. Химический преобразователь состоит из слоя чувствительного материала, который формирует селективный отклик на определяемый компонент: он способен отражать присутствие определяемого компонента и изменение его содержания. Физический преобразователь преобразует энергию, которая возникает в ходе реакции селективного слоя с определяемым компонентом, в электрический или световой сигнал. Этот сигнал затем измеряется с помощью светочувствительного и/или электронного устройства [17].

Электрохимические сенсоры - устройства, в которых аналитический сигнал обеспечивается протеканием электрохимического процесса. Предназначены для качественного и количественного анализа химических соединений в жидких и газообразных средах. В современных электрохимических сенсорах чувствительный элемент по своей сути представляет гальванический элемент, в котором два электрода и раствор электролита отделены от анализируемой среды полупроницаемой мембраной. Электрохимические сенсоры позволяют проводить анализ газообразных и жидких сред, в т. ч. суспензий, на содержание О2, Оэ, Н2, С12, Н^, оксидов К, С, 8 [70].

К достоинствам этого типа сенсоров можно отнести широкий спектр измеряемых газов, возможность измерения микроконцентраций, что определяет

их приоритетное использование для контроля санитарных норм как для производств, так и для жилых секторов.

В основе термокаталитических сенсоров лежит принцип беспламенного окисления горючих газов на поверхности катализатора, нанесенного на терморезистор, как правило, платиновую спираль. Выделяющееся при окислении метана тепло разогревает платиновую проволоку, что приводит к изменению сопротивления сенсора [26]. Преимуществами каталитических сенсоров является простота изготовления, малые размеры и энергопотребление, практически линейный выходной сигнал. Для измерения концентраций метана используется обычно два чувствительных элемента (ЧЭ): рабочий и сравнительный (без катализатора). Два чувствительных элемента включают в одну ветвь моста Уитстона и помещают в исследуемую среду, во вторую ветвь моста включают два постоянных резистора. Каталитические сенсоры обладают хорошей селективностью к горючим газам, однако изначально калибруются только под метан, для других горючих газов требуется пересчёт показаний.

Сенсоры этого типа хорошо работают с довзрывными концентрациями горючих газов и паров, селективность к ним их главное достоинство. Ценовая доступность и простота обслуживания делает их самыми распространенными сенсорами для контроля взрывобезопасности среды. Недостатки -недолговечность (3-5 лет для лучших моделей), отравляемость каталитическими ядами и пр.

Принцип действия полупроводникового газового сенсора основан на изменении электропроводности полупроводниковой пленки вследствие адсорбции измеряемого газа на её поверхности [60]. На подложку из оксида алюминия наносится тонкий слой оксида олова (SnO2 - tin oxide), легированного элементами, обладающими каталитическими свойствами (Pt, Cu, Ni, Pd). При нагреве сенсора до рабочей температуры (около 400°С) при помощи нагревательного элемента, выполненного в едином конструктиве с сенсором, начинается прохождение реакции. Продукты реакции в виде ионов, а также ионы непосредственно измеряемого вещества абсорбируются на поверхности

чувствительного слоя сенсора. В результате поверхностных эффектов изменяется электрическая проводимость сенсора, которая и является выходным сигналом.

Основная проблема в применении этого типа сенсоров - высокая кросс-чувствительность, и, как следствие, частые ложные срабатывания аппаратуры с их применением. Достоинство - возможность работы со следовыми, чрезвычайно низкими концентрациями, что делает незаменимым их применение в течеискателях.

В оптических сенсорах аналитический сигнал обусловлен не химической природой преобразования, а оптическими физическими параметрами: интенсивностью поглощения световых волн определенной длины волны, отражения, люминесценции, интерференции и т.д. [17, 30, 47, 92]. Одними из самых распространённых являются сенсоры, работающие на поглощении. Поглощение - способность вещества поглощать оптическое излучение в зависимости от строения атомов, его концентрации, толщины слоя и других факторов. Оптические сенсоры, использующие принцип поглощения, измеряют интенсивность монохроматического светового потока, проходящего через исследуемую среду. Чем выше концентрация контролируемого газа, тем меньше интенсивность света, воспринимаемого фотоприемником.

Достоинство аппаратуры на оптических сенсорах - долговечность, отсутствие необходимости в частых калибровках. Недостатки - прецизионность конструкции, дороговизна, большие габаритные размеры.

1.2. Электрохимические сенсоры

Электрохимические сенсоры - устройства, в которых аналитический сигнал обеспечивается протеканием электрохимического процесса [4]. Предназначены для качественного и количественного анализа химических соединений в жидких и газообразных средах. По сравнению с обычными аналитическими приборами отличаются портативностью, простотой конструкции, относительно низкой стоимостью. Электрохимические сенсоры составляют наиболее разработанную и широко используемую группу среди устройств, в которых аналитический сигнал обусловлен химическим взаимодействием в анализируемой среде. Различают потенциометрические, амперометрические, кондуктометрические,

импедансометрические электрохимические сенсоры. Аналитическими сигналами служат, соответственно: потенциал индикаторного электрода (при нулевом токе через электрохимическую ячейку); ток, протекающий через ячейку при заданном значении электродного потенциала; электропроводность раствора электролита; электрохимический импеданс системы, представляющий собой электрический эквивалент определенного сочетания сопротивлений и ёмкостей в электрохимической цепи. Электрохимические сенсоры используют главным образом для определения реакционноспособных (электроактивных) веществ, способных электрохимически восстанавливаться или окисляться на индикаторном электроде миниатюрной электрохимической ячейки, которая генерирует аналитический сигнал. В качестве индикаторных электродов служат инертные электроды (Pt, Pd, Au, Ag), химически активные (Си, In, Sn) или модифицированные комплексными соединениями, а также ионоселективные электроды. Кроме того, для чувствительных электродов применяются тонкоплёночные нанокомпозиты [53]. Электролиты могут быть жидкими (растворы KCl, H2SO4, буферные растворы), твердыми (Zrü2, А12О3, Sb2O5*nH2O и др.), загущёнными; применяют также полиэлектролиты. В современных электрохимических сенсорах чувствительный элемент (трансдьюсер) по своей сути представляет собой гальванический элемент, в котором два электрода и

раствор электролита отделены от анализируемой среды полупроницаемой мембраной.

Электрохимические сенсоры позволяют проводить анализ газообразных и жидких сред, в т. ч. суспензий, на содержание О2, О3, Н2, С12, Н28, оксидов К, С, 8, при чём без всякой пробоподготовки. Возможно определение концентраций как больших (в случае выбросов, утечек загрязняющих газов и т. д.), так и малых - при контроле ПДК.

Электрохимические сенсоры обладают хорошей селективностью, однако сами по себе не пригодны для определения взрывоопасности многокомпонентной газовой смеси. Тем не менее, они часто применяются в мультисенсорных приборах (см. гл. 1.6).

1.3. Приборы на основе оптического спектрального анализа

Фурье-спектроскопия - метод оптической спектроскопии, в котором спектр получают в результате Фурье-преобразования так называемой интерферограммы исследуемого излучения [3, 20, 55]. Интерферограмма зависит от оптической разности хода двух лучей и представляет собой Фурье-образ спектра, т. е. функции распределения энергии излучения по частотам. Результатом Фурье-спектроскопии является точная концентрация всех присутствующих газовых компонентов. Первоначальным вариантом реализации датчиков такого типа является сенсор с открытым путём (рисунок 1. 1 (а)) [60]. Луч света проходит от источника по волноводам к камере с исследуемой смесью. На входе камеры установлена линза. Свет, проходя через камеру, частично поглощается и попадает на выходную линзу, установленную в другой части камеры. И далее по волноводам попадает в приёмник. К сожалению, для обеспечения достаточной чувствительности требуется камера достаточно большого размера. В некоторых случаях получившаяся система может получиться очень громоздкой [73].

Более совершенные оптические сенсоры используют сами оптоволоконные кабели как камеры. Волокна изготавливают полированием одной поверхности, либо сужением профиля волокна [57, 65]. Такие сенсоры получаются гораздо меньше сенсоров с открытым путём, но, к сожалению, обладают гораздо меньшей чувствительностью. Ю-РСБ и 8СБ волокна являются более сложными волокнами (рисунок 1. 1 (б)). Внутри таких волокон находится массив микроотверстий. Анализируемый газ попадает внутрь этих микроотверстий и распространяющийся в твёрдой фазе свет поглощается на границе раздела фаз. Для улучшения диффузии по длине волокна проделываются поперечные каналы. Получающаяся таким образом система получается малогабаритной и обладает хорошей чувствительностью [71]. Окно передачи при этом позволяет использовать широкий диапазон длин волн, что даёт возможность проводить измерения большого числа различных газов [63].

Другой метод проведения измерений называется фотоакустической спектроскопией (рисунок 1. 1 (в)). Этот метод основан на фотоакустическом эффекте, то есть явлении звукового излучения при поглощении света газом [83]. Достоинством такого метода является отсутствие фонового сигнала. То есть звукового сигнала не может быть без поглощения света газом.

Рисунок 1.1 - (а) оптический датчик с открытым путём; (б) фотография оптоволоконного сенсора с микроканалами внутри волокна и отверстием для проникновения внутрь анализируемого газа; (в) структурная схема фотоакустического спектроанализатора.

Метод ФС способен дать наиболее точную оценку концентраций горючих компонентов в смеси. Однако способу присущи два недостатка, не позволяющие применять его в портативных автономных газоанализаторах.

1. Большие габариты и сложность обработки сигнала. Для более точных измерений требуются большие «длины пути» - физическое расстояние, которое проходит световой пучок в анализируемой атмосфере. Кроме того, сигнал

требуется разложить в спектр, для этого требуется применять высокоскоростную цифровую обработку.

2. Взрывоопасность смеси не является линейно зависимой от концентрации горючих компонентов. И если степень взрывоопасности для одного горючего компонента (например, пропана) ещё можно вычислить простым перемножением, то для смеси газов требуются более сложные вычисления.

1.4. Методы селективного определения концентраций горючих газов на

полупроводниковых сенсорах

Полупроводниковые сенсоры в настоящее время получили большое распространение в сфере измерений довзрывных концентраций метана (рисунок 1.2). В современных сенсорах на основе полевых транзисторов используется принцип действия МДП-транзистора с индуцированным каналом. Химически чувствительная мембрана, отделённая от полупроводника тонким слоем диэлектрика, управляет током стока, протекающим между электродами истока и стока [19]. Кроме метана, существуют полупроводниковые сенсоры для большого числа газов [59, 64]. Современные полупроводниковые датчики изготавливаются с применением микротехнологий: стандартных для п-МОП и КМОП интегральных микросхем, МЭМС-технологий и нано-на-микротехнологий [7]. Первые работы по многокомпонентному анализу на полупроводниковых сенсорах появились на основе массива сенсоров, настроенных на различные газы. Зная матрицу перекрёстной чувствительности можно решить систему линейных уравнений и определить концентрации каждого компонента в смеси [58, 72, 74]. При таком подходе, массив полупроводниковых датчиков похож на мультисенсорные системы с тем лишь отличием, что здесь используется только один тип сенсоров. К сожалению, как и у мультисенсорных систем, у массива полупроводниковых сенсоров есть недостаток: если в смеси будет присутствовать газ, на который не были настроены сенсоры, то возникнет большая ошибка измерения. Делать системы на большое число газов чрезвычайно сложно и не эффективно. В лабораторных условиях подобная система будет давать неплохие результаты, но в реальных условиях её эффективность значительно ниже.

Рисунок 1.2 - конструкция полупроводникового датчика.

В работе [45] был исследован импульсный режим работы полупроводникового сенсора (или точнее метод температурного сканирования). Используя заранее заданный профиль нагрева, получают переходную характеристику проводимости сенсора. В процессе цикла измерений в графике проводимости наблюдаются характерные выбросы кривых, соответствующие наличию в среде определённого газа (рисунок 1.3). Разные газы имеют специфические максимумы проводимости в зависимости от стадии цикла модуляции. В процессе формирования отклика существенную роль играет технология нанесения катализатора, потому как различные методы осаждения палладиевого катализатора могут значительно поменять ход химической реакции на поверхности полупроводника. Положительной стороной также является возможность исключения из результатов измерений влияние влаги после соответствующей обработки. Таким образом, появляется возможность на одном сенсоре произвести точные измерения концентраций горючих газов, таких как СО, Н2, СН4.

Рисунок 1.3 - выходная характеристика полупроводникового датчика для 3 горючих газов при импульсном методе. 1 - синтетический воздух; 2 - воздух с влажностью 98%; 3 - 20 ррт СО: 4 - 20 ррт СО + 50 ррт Н2; 5 - 20 ррт СО + 50

ррт Н2 + 200 ррт СН4.

1.5. Способы определения взрывоопасности смеси горючих газов с помощью

термокаталитического сенсора

Термокаталитические сенсоры обладают хорошей селективностью только к горючим газам по сравнению с остальными типами сенсоров. Однако они обладают неодинаковой чувствительностью к различным газам. Поэтому для измерения смеси горючих газов применяются различные методы. Один из способов - проведение измерений в нескольких точках с разной температурой [80]. Поскольку различные газы имеют различные температуры начала каталитической реакции, то возможно селективное определение воздействующих газов исходя из отклика сенсора при различной температуре. Однако данный способ имеет существенный недостаток: температура начала окисления нестабильна и возможна реакция горючих компонентов при более низкой температуре, что приводит к погрешностям измерений.

В работе [2] показано, что взрывоопасность смеси газов или же одного горючего газа линейно зависит от выделяемого при его сгорании тепла. Таким образом, появляется возможность интегральной оценки степени взрывоопасности анализируемого газа по шкале %НКПР (Нижний концентрационный предел распространения). Принцип измерения состоит в следующем. Вначале проводят измерения чистого воздуха, вычисляя некую теплоту Q0, соответствующую отсутствию горючих газов, затем подают измеряемый газ и вычисляют теплоту Q. Вычислив разность Q-Q0, получают теплоту, выделившуюся при сгорании газа. Далее, применив необходимые вычисления, получают искомую величину [31, 38]. Данный способ позволяет легко вычислить степень взрывоопасности любой смеси газов, не требуя при этом дополнительных вычислений (НКПР смеси не прямо зависит от суммы концентраций газов, входящих в состав смеси). Истинный состав воздействующей смеси при этом остаётся неизвестным [22].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Карелин Алексей Павлович, 2016 год

Список литературы

1. Баратов А.Н. О возможности применения газоанализатора ПГФ-2 в качестве универсального прибора для экспресс-оценки взрывоопасности различных парогазовых сред. // Журн. прикл. химии., Т. XXXII, 1957г - с. 11571161.

2. Баратов А.Н. и др. «Пожароопасность веществ и материалов и средства их тушения, в 2-х кн.», М.: Химия, 1990. - 496с.

3. Белл Р.Дж. Введение в фурье-спектроскопию, пер. с англ., М.: Мир, 1975.

4. Богдановская В. А. [и др.], в кн.: Итоги науки и техники, сер. Электрохимия, т. 31, М., 1990.

5. Брежнева Е.О. Многокомпонентный газоанализатор на основе блочных нейронных сетей с обучением методом имитации: Автореф. дис. канд. техн. наук / «Юго-Западный Государственный Университет» - Орёл, 2013. - 16 с.

6. Васильев Ю.К., Нестеров Сергей Борисович Современные тенденции развития вакуумной техники // Вакуумная техника и технология, Том 19, №3, 2009г - с.133-138.

7. Воронов Ю.А., Никифорова М.Ю., Коваленко А.В., Подлепецкий Б.И. и др. Элементы газочувствительных датчиков на основе микротехнологий // Датчики и Системы., №1, 2010г - с. 28-36.

8. «Газоанализатор — Википедия» [Электронный документ] / Режим доступа: Шр://ги.,шк1реё1а.о^/,шк1/Газоанализатор (дата обращения 26.01.2015).

9. Газоанализатор Комета-М, переносной многокомпонентный | Переносные газоанализаторы кислорода метана водорода и др. [Электронный документ] / ФГУП НПП ДЕЛЬТА. - Режим доступа: http://www.deltainfo.ru/content/gazoanalizator-kometa-m-perenosnoi-mnogokomponentnyi (дата обращения 26.01.2015).

10. Газоанализатор ФП11.2К [Электронный документ] / ООО «Газ ФАРМЭК». - Режим доступа: http://gaz-farmek.ru/gazoanalizatory-регепоБпуеЯр112к/ (дата обращения 26.01.2015).

11. Газоанализатор ФСТ-03В - Стационарные газоанализаторы - Каталог продукции "Фармэк" [Электронный документ] / ООО «Газ ФАРМЭК». - Режим доступа: http://pharmec.net/site/ru/catalog/1995/1996 (дата обращения 26.01.2015).

12. ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды (с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5). - Введ. 1971-01-01. - М.: Стандартинформ, 2010.

13. ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам. - Введ. 1991-01-01. - М.: Стандартинформ, 2007.

14. ГОСТ Р 52274-2004 Электростатическая искробезопасность. Общие технические требования и методы испытаний. - Введ. 2006-01-01. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2005.

15. ГОСТ Р 55233-2012 Модули электронные газочувствительные интеллектуальные. Общие технические требования и методы испытаний. - Введ. 2014-07-01. -М.: Стандартинформ, 2014, 38с.

16. ГОСТ 1ЕС 60079-29-1-2013 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Требования к рабочим характеристикам газоанализаторов горючих газов. - Введ. 15.02.2015. - М.: Стандартинформ, 2014.

17. Егоров А.А. Систематика, принципы работы и области применения датчиков. // [Электронный документ] «Журнал радиоэлектроники». - 2009. - №3. - Режим доступа: http://jre.cplire.rU/iso/mar09/3/text.html (дата обращения 26.01.2015).

18. Жаринов К.А., Савельев В.А., Дюфур Г.А. и др. Определение взрывоопасности многокомпонентных газовых смесей термохимическим методом. // Журн. прикл. химии., Т. 66, №1, 1993г - с. 86-89.

19. Зятьков И.И., Максимов А.И., Мошников В.А. Сенсоры на основе полевых транзисторов. Учебное пособие - Санкт-Петербург.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2002. - 31с.

20. Инфракрасная спектроскопия высокого разрешения, Сб., пер. с франц. и англ., М., 1972.

21. Карелин А.П. Методы, принципы и приборы для многокомпонентного анализа горючих газов в воздухе // Научные труды (Вестник МАТИ), Вып. 24 (96). - М.: МАТИ, 2014 - с. 78-88.

22. Карелин А.П. Создание эксплозиметра: устройства для определения взрывной концентрации газов - с применением термокаталитических датчиков // XXXVI Международная молодёжная научная конференция «Гагаринские чтения 2010», том 3, 2010г - с. 25-26.

23. Карелин А.П. Способ уточнения измерительной информации на термокаталитическом датчике при работе с различными горючими газами и не бинарными смесями // Безопасность в техносфере. М.: ИНФРА-М. V. 3. I. 3. 2014. С. 20-24. БО! 10.12737/4937.

24. Карпов Е.Ф., Басовский Б.И., Биренберг И.Э. Автоматическая газовая защита и контроль рудничной атмосферы. - М.: Недра, 1984. - 285с.

25. Карпов Е.Ф., Басовский Б.И. Контроль проветривания и дегазации в угольных шахтах. М.: Недра, 1994. - 335с.

26. Карпов Е.Ф. Физико-технические основы автоматической защиты от выделений метана, М.:Наука, 1981. - 185с.

27. Карпова Е.Е., Миронов С.М., Сучков А.А., Карелин А.П., Карпов Е.Ф. Непрерывный контроль возможных утечек природного газа в жилых помещениях // Безопасность жизнедеятельности, №3, 2014. - с. 14-18.

28. Карпова Е.Е., Миронов С.М., Сучков А.А., Карелин А.П., Карпов Е.Ф. Непрерывный контроль возможных утечек природного газа в жилых помещениях // Вестник МАНЭБ, том 19, №1, 2014г- с. 113-121.

29. Карпова Е.Е., Миронов С.М., Сучков А.А., Карелин А.П., Карпов Е.Ф., Карпов Е.Е. Совершенствование термохимических (каталитических) сенсоров горючих газов и паров // Вестник МАНЭБ, том 19, №1, 2014г- с. 121-131.

30. Каттралл Роберт В. Химические сенсоры. М.: Научный мир, 2000. - 144c.

31. Комиссаров А.В. Определение интегральной взрывоопасности многокомпонентных паро-газовых средств, Диссертация канд. техн. наук / «Санкт-Петербургский Государственный Технологический Университет», СПб, 1999. - 136с.

32. Лагузов П.В. Соколов А.В. Цифровой интеллектуальный датчик - новый подход в отечественном приборостроении. // Электронные компоненты №12, 2010, - стр.24-27.

33. Лашков А.В., Сысоев В.В. Газоаналитическая мультисенсорная система на основе термокаталитических датчиков [Электронный документ] Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.sstu.ru/files/ftf/docs/Lashkov.pdf (дата обращения 26.01.2015).

34. Максимов А.И., Мошников В.А., Таиров Ю.М., Шилова О.А. Основы золь-гель-технологии нанокомпозитов - Санкт-Петербург.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2007. - 273с.

35. «Марш-В, переносной газоанализатор метана CH4» [Электронный документ] / ФГУП НПП ДЕЛЬТА. - Режим доступа: http://www.deltainfo.ru/content/marsh-v-perenosnoi-gazoanalizator-metana-ch4 (дата обращения 26.01.2015).

36. Мошников В.А., Александрова О.А. Новые наноматериалы. Синтез. Диагностика. Моделирование. Лабораторный практикум - Санкт-Петербург.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2015. - 248с.

37. НПФ «Гранч»-Система беспроводной информационной инфраструктуры Granch SBGPS [Электронный ресурс]. / Режим доступа: http://www.granch.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=77&Itemid=46 (дата обращения 29.05.2015).

38. Пат. RU 2156972, МПК7 G 01 N 27/16. Способ определения концентрации горючих газов в кислородосодержащей среде. / Савельев В.А.; Коммисаров А.В. -№99120034/28. заявл. 09.09.1999, опубл. 27.09.2000.

39. Пат. SU 1286985, МПК7 G 01 N 27/16. Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств, вызванного сгоранием или каталитическим окислением испытуемого материала, например газа, служащего средой для нагреваемого тела / Танклевский Л.Т.; Савельев В.А. - №3867397/40-25, заявл. 08.02.1985, опубл. 30.01.87, Бюл. М - 4.

40. Пат. SU 1711061, МПК7 G 01 N 27/16. Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств, вызванного сгоранием или каталитическим окислением испытуемого материала, например газа, служащего средой для нагреваемого тела / Кузьмин Ю.А.; Бакаев И.И.; Бондаренко А.Г. -№ 4660469/25. заявл. 10.03.1989, опубл. 07.02.1992, Бюл. №5.

41.И.В. Росляков, И.В. Колесник, К.С. Напольский, А.П. Карелин, С.М. Миронов, В.С. Столяров, В.Н. Суртаев, О.А. Саяпин Развитие сенсорных технологий и техники мониторинга взрывоопасности углеводородо-воздушных смесей // Научно-технический вестник ОАО «НК «Роснефть», №4, 2015 г - с. 85 - 89.

42. Тарасевич В.Н. Металлические терморезисторные преобразователи горючих газов. - Киев: Наукова думка - 1988, с.209-210.

43. Тенденции рынка и микроконтроллеры Stellaris от Luminary Micro на базе ядра Cortex-M3. // Журнал «Компоненты и технологии». 2007. №11. С.128-133.

44. Устройства сбора данных L-791. Руководство пользователя. Низкоуровневое описание [Электронный документ] Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.lcard.ru/download/l791_users_guide.pdf (дата обращения 11.02.2015).

45. Самотаев Н. Н., Подлепецкий Б. И., Васильев А. А. и др. Формирование селективных откликов полупроводникового датчика на метан, водород и монооксид углерода в воздухе // Датчики и Системы, №11, 2012. - с. 26-29.

46. Сучков А. А. Разработка метода автоматического контроля и коррекции выходного сигнала термокаталитического датчика шахтных стационарных метанометров, Диссертация канд. техн. наук / «Институт Горного Дела им. А.А. Скочинского», Москва, 2003г. - 129с.

47. Шмидт Д., Шварц А. Оптоэлектронные сенсорные системы. М.: Мир, 1991. - 96c.

48. ADP3335: High Accuracy Ultralow IQ, 500 mA anyCAP Low Dropout Regulator Data Sheet (Rev D, 10/2013) [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADP3335.pdf (дата обращения 29.01.2015).

49. ADuC831: MicroConverter®, 12-Bit ADC with Embedded 62KB FLASH MCU Data Sheet (Rev 0, 11/2002) [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADUC831 .pdf (дата обращения 29.01.2015).

50. ADuC845/ADuC847/ADuC848: MicroConverter® Multi-Channel 24/16-Bit ADCs with Embedded 62 kB FLASH and Single-Cycle MCU Data Sheet (Rev C, 12/2012) [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADUC845_847_848.pdf (дата обращения 29.01.2015).

51. AD8531/AD8532/AD8534: Low Cost, 250 mA Output Single-Supply Amplifiers Data Sheet (Rev F, 01/2008) [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD8531_8532_8534.pdf (дата обращения 29.01.2015).

52. BA56-11SRWA Datasheet (PDF) - Kingbright Corporation [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа:

http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/233260/KINGBRIGHT/BA56-11 SRWA.html (дата обращения 29.01.2015).

53. Baranov A., Fanchenko S., Calliari L., Speranza G., Minati L., Kharitonov S., Fedoseenkov D., Shorokhov A. and Nefedov A. Thin film a-C/Pt nanocomposite catalysts for toxic gas sensors // Surf. Interface Anal., V. 38, 2006. - Pages 823-827. doi:10.1002/sia.2186.

54. Batista N.C., Melicio R., Mendes V.M.F., Figueiredo J. Wireless Monitoring of Urban Wind Turbines by ZigBee Protocol: Support Application Software and Sensor Modules // Procedia Technology, Volume 17, 2014. - Pages 461-470.

55. Bernath Peter F. Spectra of Atoms and Molecules Second Edition, New York.: Oxford University Press, 2005. - 454 pages.

56. Burlachenko Yu. V., Snopok B. A. Multisensor Arrays for Gas Analysis Based on Photosensitive Organic Materials: An Increase in the Discriminating Capacity under Selective Illumination Conditions // Journal of analytical chemistry, Vol. 63, No. 6, 2008. - Pages 557-565.

57. Brambilla G., Finazzi V., Richardson D. Ultra-low-loss optical fiber nanotapers // Opt. Express, 12, 2004. - pp. 2258-2263.

58. Choudhary Meenakshi, Kumar Singh Nitish, Mishra V.N., Dwivedi R. Selective detection of hydrogen sulfide using copper oxide-doped tin oxide based thick film sensor array // Materials Chemistry and Physics, Volume 142, Issue 1, 15 October 2013. - Pages 370-380.

59. Corcoran P., Shurmer H.V., Gardner J.W. Integrated tin oxide sensors of low power consumption for use in gas and odour sensing // Sensors and Actuators B: Chemical, 1993, Vol 15, Issues 1-3. - Pages 32-37.

60. Culshaw B., Stewart G., Dong F., Tandy C., Moodie D. Fibre optic techniques for remote spectroscopic methane detection - from concept to system realization // Sensors and Actuators B: Chemical, Vol. 51, 1998. - pp. 25-37.

61. Guodong Sun, Lin Zhao, Zhibo Chen, Guofu Qiao Effective link interference model in topology control of wireless Ad hoc and sensor networks // Journal of Network and Computer Applications, Volume 52, June 2015. - Pages 69-78.

62. Hiam M. Khoury, Vineet R. Kamat Evaluation of position tracking technologies for user localization in indoor construction environments // Automation in Construction, Volume 18, Issue 4, July 2009. - Pages 444-457.

63. Hoo Y.L., Jin W., Ho H.L., Ju J., Wang D.N. Gas diffusion measurement using hollow-core photonic bandgap fiber // Sensors and Actuators B: Chemical, Volume 105, Issue 2, 28 March 2005. - Pages 183-186.

64. Jaaniso R. and Tan O.K. Semiconductor Gas Sensors, In Woodhead Publishing Series in Electronic and Optical Materials, edited by Raivo Jaaniso Ooi Kiang Tan., Cambridge, UK.: Woodhead Publishing. - 552 pages.

65. Jin W., Ho H.L., Cao Y.C., Ju J., Qi L.F. Gas detection with micro- and nano-engineered optical fibers // Optical Fiber Technology, Volume 19, Issue 6, Part B, December 2013. - Pages 741-759.

66. Alexey Karelin, Evgeny Е. Karpov, Evgeny F. Karpov, Sergey Mironov, Alexander Baranov, Vladimir Sleptsov, Kirill Napolsky, Applying Catalytic Sensor in Non-volatile Wireless Sensor Networks, Procedia Engineering, Volume 120, 2015, Pages 1019-1023, doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.688.

67. Karpov Evgeny Е., Karpov Еvgeny F., Suchkov Аlexey, Mironov Sergey, Baranov Alexander, Sleptsov Vladimir, Calliari Lucia Energy efficient planar catalytic sensor for methane measurement // Sensors and Actuators A: Physical, 2013, V. 194. -P. 176-180.

68. Karpov Evgeny F., Karpov Evgeny E., Suchkov Alexey, Mironov Sergey, Baranov Alexander, Sleptsov Vladimir, Calliari Lucia Energy efficient planar catalytic sensor for methane measurement // Sensors and Actuators A: Physical, Volume194, 1 May2013, Pages 176-180.

69. Elena Karpova, Sergey Mironov, Alexey Suchkov, Alexey Karelin, Evgeny E. Karpov, Evgeny F. Karpov Increase of catalytic sensors stability // Sensors and Actuators B: Chemical, Volume 197, 5 July 2014 - Pages 358-363.

70. Kirsanov Dmitry, Ceto Xavier, Khaydukova Maria, Blinova Yulia, Manel del Valle, Babain Vasily, Legin Andrey A combination of dynamic measurement protocol

and advanced data treatment to resolve the mixtures of chemically similar analytes with potentiometric multisensor system // Talanta, Volume 119, 15 February 2014. - Pages 226-231.

71. Lehmann H., Bruckner S., Kobelke J., Schwotzer G., Schuster K., Willsch R. Toward photonic crystal fiber based distributed chemosensors, in: SPIE Proc. / 17th International Conference on Optical Fibre Sensors, vol. 5855, Bellingham, 2005, pp. 419-422.

72. Li Xiaopeng, Cho Jung Hwan, Kurup Pradeep, Gu Zhiyong Novel sensor array based on doped tin oxide nanowires for organic vapor detection // Sensors and Actuators B: Chemical, Volume 162, Issue 1, 20 February 2012. - Pages 251-258.

73. Liu D., Fu S.N., Tang M., Shum P., Liu D.M. Comb filter-based fiber-optic methane sensor system with mitigation of cross gas sensitivity // J. Lightwave Technol, 30, 2012. - pp. 3103-3109.

74. Llobet E., Vilanova X., Brezmes J., Sueiras J.E., Correig X. Transient response of thick-film tin oxide gas-sensors to multicomponent gas mixtures // Sensors and Actuators B: Chemical, Vol. 47, 1998. - p. 104-112.

75. Maschenko A.A., Musatov V. Yu., Varezhnikov A.S., Kiselev I., Sommer M., Sysoev V.V. On the feasibility to apply a neural network processor for analyzing a gas response of a multisensor microarray // Sensors and Actuators A: Physical, Volume 190, 1 February 2013. - Pages 61-65.

76. MAX1811 USB-Powered Li+ Charger (Rev 2, 6/03) [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX1811 .pdf (дата обращения 29.01.2015).

77. MAX6957 4-Wire-Interfaced, 2.5V to 5.5V, 20-Port and 28-Port LED Display Driver and I/O Expander (Rev 5, 7/14) [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX6957.pdf (дата обращения 29.01.2015).

78. MX 43 Literature Sheet [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. / Режим доступа: http://www.oldhamgas.com/sites/oldhamgas.com/files/product-specs/MX43_A4_EN_10ct2013_loRes_1 .pdf (дата обращения 29.05.2015).

79. OriginPro [Электронный документ] / OriginLab Corporation - Режим доступа: http://www.originlab.com/index.aspx?go=PR0DUCTS/0riginPro (дата обращения 11.02.2015).

80. Rose Gerard, Zdanevitch Isabelle A new method using a catalytic sensor for the identification and concentration measurement of combustible gases // Sensors and Actuators B: Chemical, Volume 25, Issues 1-3, April 1995. - Pages 426-428.

81. Routkevitch, D., Mardilovich, P., Govyadinov, A. et. al. Nanostructured ceramic platform for micromachined devices and device arrays // Patent № US 2002/0118027 A1, USA, 2002.

82. Sabate N., Gracia I., Santander J., Cerda J., Vila A., Morante J.R., Cane C. Multisensor chip for gas concentration monitoring in a flowing gas mixture // Sensors and Actuators B: Chemical, Volume 107, 2005. - Pages 688-694.

83. Schmid T., Photoacoustic spectroscopy for process analysis // Anal. Bioanal. Chem, 384, 2006. - pp. 1071-1086.

84. Shariff Farihah, Rahim Nasrudin Abd, Hew Wooi Ping Zigbee-based data acquisition system for online monitoring of grid-connected photovoltaic system // Expert Systems with Applications, Volume 42, Issue 3, 15 February 2015. - Pages 1730-1742.

85. Somov, A., Karpov, E.F., Karpova, E., Suchkov, A., Mironov, S., Karelin, A., Baranov, A., Spirjakin, D. Compact Low Power Wireless Gas Sensor Node with Thermo Compensation for Ubiquitous Deployment // Industrial Informatics, IEEE Transactions on, vol.PP, no.99, pp.1,1. doi: 10.1109/TII.2015.2423155.

86. Somov Andrey, Baranov Alexander, Savkin Alexey, Ivanov Mikhail, Calliari Lucia, Passerone Roberto, Karpov Evgeny, Suchkov Alexey // Energy-Aware Gas Sensing Using Wireless Sensor Networks/Lecture Notes in Computer Science - 2012.-V. 7158- P.- 245-260.

87. Somov A., Lebedev V., Baranov A., Laukhina E., Laukhin V., Passerone R., Rovira C., Veciana J. Wireless Sensor Node with Ultrasensitive Film Sensors for Emergency Applications // Procedia Engineering, Volume 87, 2014. - Pages 520-523.

88. Somov A., Passerone R., Spirjakin D., Ivanov M., Khromushin I., Baranov A., Savkin A. Combustible gases and early fire detection: an autonomous system for wireless sensor networks // Proceedings of the e-Energy 2010 - 1st Int'l Conf. on Energy-Efficient Computing and Networking 1st International Conference on Energy-Efficient Computing and Networking, e-Energy 2010. Passau, April 13 - 15 -2010 - P. 85-93.

89. Andrey Somov, Alexander Baranov, Alexey Suchkov, Alexey Karelin, Sergey Mironov, Elena Karpova, Improving interoperability of catalytic sensors, Sensors and Actuators B: Chemical, Volume 221, 31 December 2015, Pages 1156-1161, ISSN 0925-4005, http://dx.doi.org/10.1016/j.snb.2015.07.082.

90. D. Spirjakin, A. Baranov, A. Karelin, A. Somov Wireless multi-sensor gas platform for environmental monitoring // Environmental, Energy and Structural Monitoring Systems (EESMS), 2015 IEEE Workshop on, 10 July 2015, pp. 232-237.

91. Vereshchagina E., Gardeniers J.G.E. Development Of Hot Surface Polysilicon-Based Chemical Sensor And Actuator With Integrated Catalytic Micropatterns For Gas Sensing Applications // Olfaction and Electronic Nose: Proceedings of the 13th International Symposium, edited by M. Pardo and G. Sberveglieri, 2009, American Institute of Physics. - p. 407-408.

92. Whitenett G., Stewart G., Atherton K., Culshaw B., Johnstone W. Optical fibre instrumentation for environmental monitoring applications // J. Opt. A: Pure Appl. Opt, 2003, V. 5. - pp. S140-S145.

Приложение 1. Количества тепла, выделяемого 1 моль различных горючих

газов

Горючий газ Химическая формула Снкпр по объему, %об. стандартная теплота горения, ккал/моль Снкпр^°, ккал/моль

Метан СН4 4,4 191,554 8,428

Этилен С2Н4 2,3 314,799 7,240

Этан С2Н6 2,5 376,421 9,411

Пропан С3Н8 1,7 488,201 8,299

Бензол С6Н6 1,2 756,998 9,084

Толуол С7Н8 1,1 900,898 9,910

Стирол С8Н8 1,0 1060,19 10,602

Циклогексан С6Н12 1,2 881,103 10,573

Метиловый спирт СН40 5,5 182,43 10,034

Этиловый спирт С2Н60 3,1 336,295 10,425

Изопропиловый спирт С3Н80 2,2 489,968 10,779

Диэтиловый эфир С4Н100 1,7 604,519 10,277

Уксусный альдегид С2Н40 4,0 259,599 10,384

Ацетон С3Н60 2,5 435,029 10,876

Октан С3Н18 0,8 1221,94 9,776

Ацетилен С2Н2 2,3 310,739 7,147

н-Гексан С6Н14 1,0 928,394 9,284

Диметиловый эфир С2Н60 2,7 315,754 8,525

Окись углерода С0 10,9 67,5934 7,368

Приложение 2. Схема электрическая принципиальная эксплозиметра

Цепь

VBATT 1

Акк. 'блок 2

Общий 3

I

02

Out tn

Out tn

Out To

BIO HR

/К ХРв

± Дп

Те

\Z-V

I

ovai<—Q

Цепь ->

*7,S В 1

AJZI 2

Общий 3

* й ЙГ

I

1

SELV сне

sel/ EN

ONO ONO

IN ВАТТ

Н4-

5 Ж

OK» /?/

лта ХР7

Л*

Out A V.

-tn A Out В

«In A -tnB

V- 'In В

X

а

~L

ONDD

св к» Yen

огщ^

ш

^Xf

/ т

ото

1/

<r- Цепь

1 OVdd

2 RxO

3 TxD

i ONO

MtSO/OOUT

R12

-| |-»dvdd

_л

Ä

А —&

Pt.O/AOCO P0.7»

Pl.t/ADC 1 P06»

P1.2/ADC2 PO.Sa

P13/AOC3 POi«

AVdd OVdd

A ONO DONO

Cref РОЗ°

Vref PO2'

OA CO РОЮ

DA CI POO'

PI 4/A DCi ALE

PI5/ADC5 PSEN

PI. 6/ADC6 EA

PI. 7/A DC 7 P2.7

RESET P2.6

P3.0/RxD P2.5

P3.1/TxD P2.i

P3.2/INT0 DONO

P3.3/INTI/MISO OVdd

OVdd XTAL2

DONO XTAL1

P3.i P2.3

P3.5 P2.2

P3.6 P21

P3.7 P2.0

SCLOCK SDA ТА/MOSt

Цепь ->

EA 2

Общий 1

OVDO

Г

ONO

MOS!/DIN

MtSO/OOUT

-CZH

ovate-

Г

Цепь «

Enter 2

f 3

♦ i

ONO !

JH

"La.

V. Pi

PS

BND P6

ONO P7

P9

PtO

OIN Pit

SCIK P12

CS Pt3

DOUT PK

PIS

P3I PI6

РЗО P17

P29 PW

P2B P19

P27 P20

P26 P21

P25 P22

P2i P23

Л-

J-

. P7 2S

DVDO< _ P6 _3_ I

- PK 6t

. PIS 7

.. PK в_

- P2i ®t

. P23 It

. P26 !2i

- P22 13

le u>

Id OVDD If OVDD

tc 1ф la 16

2e 2/

2d 2a

2c 2dp 2a 2b

3e 3d 3g OVDD DVDD If

3c 3dp 3d 3d

-O-DVOD _Pi

-oOvdd

_P2S

Разраб

Проб

Tконтр

Н.контр.

Мир он ob

Сучков

Метанометр-эксплозимет

Схема электрическая приниипиальная

Лит Масса Масштаб

Лист_| Листов 1

"НТЦ ИГД"

Копировал

Формат А 2