可燃气体测量仪器由传感器检测电桥、直流放大器、A／D转换单元、零点、量程调整单元、单片机以及报警显示电路和输出电路等部分组成。系统框图如图1所示。首先，传感器送来的与可燃性气体浓度相对应的微小电压信号经过放大后，由A／D转换电路将其转换成数字信号后送入单片机。单片机再对该数字信号进行滤波处理，并对处理后的数据加以分析，以确认是否大于或等于某个报警值。若大于报警值则启动报警电路发出声光报警，反之则为正常状态。然后该数字信号被送到显示单元以显示相应的浓度值。

　　经过试验对比，该设计采用半导体金属氧化物可燃气体传感器TGS842。这种具有高稳定性的传感器需要在一定的高温下工作，以实现其氧化还原反应，所以必须要有电压来为其加热，而加热电压是由+5 V的电源提供。该传感器的测量方式为：由其构成惠斯登检测桥路，当含有可燃性的混合气体扩散到检测元件上时，在气敏元件表面将会发生氧化还原反应，使电阻阻值发生变化，打破电桥平衡，产生大小与可燃气体浓度成正比的微小电压差信号，从而达到检测可燃气体浓度的目的。

　　传感器输出的信号是微弱信号，需经过集成运算放大器OP07进行线性放大处理，以满足A／D转换电路对电平信号的要求。但在信号输入前，需加入一个具有100个电阻值，并能对漂移信号进行精确调节的高精度数字电位器X9C103对输入漂移信号进行调零，使其不进入运算放大器OP07。具体流程为：电桥输出的信号一端经X9C103(P3．4控制)调零后；进入OP07的反相输入端(2脚)，而输出电压V。则通过电阻R9接到反

　　相输入端(2脚)和调零端(1脚)以保证引入的是负反馈；另一端由同相输入端(3脚)引入放大器，经放大后由另一个X9C103(P3．5控制)实现量程的外部调节。

　　信号经过2个数字电位器到达A／D转换单元。A／D转换单元由TLC549芯片实现，它以8位开关电容逐次逼近的方法实现转A／D转换。

　　传感器的现场电压信号由电压／电流变换器转换成4～20 mA的标准电流信号后传送给上位机控制系统。为实现电压信号变换成4～20 mA标准电流信号，采用XTRl05精密电流变送器。它内含1个高精度的仪表放大器、1个电压／电流变换器和2个相同的0．8 mA精密恒流源基准。传感器的电压信号由13脚输入；3，4脚之间接滑动电阻以调节输出满幅值；1，2，14脚接电源，I／O脚接24 V电源正端(且是环流注入端)；7脚通过负载电阻RL接电源负端(也是环流信号输出端)；8，9脚外接BD235三极管，该三极管是4～20 mA电流回路的主要电流传导器件，能将外部电源电流与XTRl05的内部消耗严格地分开。