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2．2 QM-N5的测试电路
QM-N5是检测C4H10浓度的测量系统。它有两个电极，一是工作电极Vh，二是回路电极Vc。R为电位器，调节QM-N5气体传感器AB之间电阻的大小。Vout为输出信号电压。基本测试电路如图2所示。
2．3 QM-N5使用注意事项
元件开始通电工作时，没有接触可燃性气体，其电导率急剧增加1 min后达到稳定，这时方可正常使用；加热电压的改变会直接影响元件的性能，所以在规定的电压范围内使用为佳；使用温度-15～+35℃；相对湿度45％～75％RH；大气压力80～106 kPa；为避免腐蚀性气体及油污染，长期使用，需防止堵塞防爆不锈钢网。
2．4 555定时器电路
555定时器电路是一块介于模拟与数字电路的一种混合电路。图3为555的内部电路，可以看出，有2个比较器，1个触发器，1个倒相器，1个晶体管和若干电阻构成。两个比较器组成模拟电路，触发器为数字电路。

)为复位端，低电平有效；5脚(V-C)为电压控制端；6脚(TH)为阈值输入端；7脚(DIS)为放电端；8脚(VCC)为电源电压端，其电压范围3～18V。

3 电路原理分析
图4是矿井瓦斯超限报警电路原理。7805为三端集成稳压器。气敏传感器QM-N5和电位器RP组成瓦斯气体检测电路；555定时器电路为转换、触发电路；555定时器和扬声器组成报警电路。当矿井中无瓦斯或瓦斯浓度很低时，气敏传感器QM-N5的A-B极间导电率很小，电位器RP滑动触点的电压过小。555定时器电路的4脚有效，经反相放大后，555定时器电路的3脚输出低电平，扬声器不发声，反之，报警。

当环境温湿度变化时，可能会产生误报或漏报，所以在原电路的基础上加上温湿度补偿电路。555定时器3脚的信号接在图5运算放大器A的反相输入端，热敏电阻接在运算放大器A的同相输入端。由于选用气敏传感器QM-N5的温度系数与热敏电阻RT的温度系数相同或接近，因此当环境温湿度升高，气敏电阻RT的阻值下降，从而实现了温湿度补偿。

4 结语
通过分析瓦斯在矿井的危害，提出了利用气敏传感器QM-N5和555定时器来澍量矿井瓦斯浓度的一套方案。主要介绍了QM-N5传感器、555定时器的组成。采用温湿度补偿电路的方法滤除一些随机干扰。该方案电路简洁，设计可靠性较高，对于矿井检测瓦斯的浓度有较好的借鉴。

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关键词： 应用 矿井 QM-N5 传感器