【经验】基于压力传感器SM3041-015-D-C-3-S的气体储罐泄漏报警器的设计

时间： 2020-02-07 来源：世强

技术问答

根据《建筑设计防火规范》标准要求，只要是可燃气体、可燃蒸汽的甲类场所，应设置可燃气体浓度检漏报警装置。而储存罐的压力也应该被监控，防止泄露而引起的环境污染和危险。基于SMI品牌的压力传感器 SM3041-015-D-C-3-S可以实现监测储罐夹层的气压是否有变化，提前预知是否发生泄漏，实现国家对化学品远程网络化监控的要求。

图1. SM3041压力传感器在储存罐的应用机会

SM3041的压力范围为-15PSI至15PSI，具有全信号调节功能和温度补偿功能，能够在-20℃~+85℃温度范围内正常工作。MCU可以在数字接口读取压力值，在-5℃～65℃度范围内进行温度补偿，同时可以在1ms的测量周期内保证小于1%的精度，要求被测气源是干净、干燥的空气。而在危险气体储存罐的气体是带有腐蚀性的，所以我们要监测储存罐的夹层的气压。当储存罐夹层气压发生变化，意味着罐内气压肯定发生变化了。所以在夹层气压微弱的变化要快速的检测出来，这体现出来压力传感器SM3041的高精度、高灵敏度、测量频率快等关键优势。

图2. 气体储罐泄漏报警器简单原理图

SM3041的接口是I2C，与MCU的标准I2C一致的，所以工程师设计比较方便。而软件设计上，I2C的SCK引脚时钟范围是100khz-400khz，SM3041的I2C地址为0x28。压力值可以通过下列公式进行转换。

同时，SM3041的温度值也可以通过下列公式进行转换。

该温度值可以用来做温度补偿，也可以监控监测储罐夹层的温度。

相比其他的压力传感器而言，SM3041还具有较高的稳定性、耐久性高等特点。所以SM3041压力传感器非常适合监测危险气体储存罐的压力变化值。

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