智能环境监测仪研制.doc

摘要:本课题设计的智能环境监测仪，以STC12C5A60S2单片机为核心，采用层次化、模块化方法，在STC12C5A60S2单片机最小系统的基础上，配置了粉尘传感器模块，CO2传感器模块，CH2O传感器模块，温湿度传感器模块以及报警模块，显示模块。产品可以设定阈值，一旦周围的环境超过阈值，将提供报警，警示用户做出相应措施。本设计系统电路简单、集成度高、便于调试；本设计的成品性价比高、参数显示清晰、不受外部光线影响，具有很高的实用性。

关键词 环境监测；粉尘传感器模块；CO2传感器模块；CH2O传感器模块

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究背景-1

1.2 环境监测仪的发展现状-1

1.3 功能分析-1

2 系统总体方案设计-2

2.1 系统总体设计概述-2

2.2 各模块电路的方案选择及论证-2

2.2.1 单片机的选取和论证-2

2.2.2 粉尘传感器的选取和论证-2

2.2.3 二氧化碳传感器模块的选取和论证-3

2.2.4 甲醛浓度传感器的选取和论证-3

2.2.5 温湿度传感器的选取和论证-3

3硬件设计-4

3.1 单片机主控板的设计-4

3.1.1 单片机STC12C5A60S2-4

3.1.2 电源部分-5

3.1.3 复位部分-5

3.1.4 晶振部分-6

3.1.5 排阻按键部分-6

3.2 粉尘传感器模块的设计-6

3.2.1 传感器YW-51GJ的性能说明-6

3.2.2 传感器YW-51GJ的工作原理-6

3. 3 二氧化碳传感器模块的设计-8

3.3.1 传感器MG811的性能说明-8

3.3.2 传感器MG811的工作原理-9

3. 4 甲醛传感器模块的设计-11

3.4.1 传感器MS1100性能说明-11

3.4.2 传感器MS1100工作原理-11

3. 5 温湿度传感器模块的设计-12

3.5.1 传感器DHT11的性能说明-12

3.5.2 传感器DHT11的工作原理-12

3. 6 报警模块的设计-13

3. 7 显示模块的设计-14

4软件设计-15

4.1 软件功能需求-15

4.2 软件模块设计-15

4.2.1 系统主程序的设计-15

4.2.2 粉尘传感器模块子程序的设计-16

4.2.3 二氧化碳传感器模块子程序的设计-17

4.2.4 甲醛传感器模块子程序的设计-18

4.2.5 温湿度传感器模块子程序的设计-19

5 系统组装与调试-20

5.1 电路的焊接-20

5.2 硬件调试-20

5.3 软件调试-20

5.4 主要技术指标及元器件清单-20

5.5 实物展示图-21

致谢-23

参考文献-24