空气质量监测系统设计.doc

摘要:为了及时了解城市空气质量的情况，本设计从软件和硬件两个方面阐述了STC89C52单片机在空气质量监测上的应用，实现了对PM2.5，二氧化硫，一氧化碳的实时监测。本设计可以及时、准确地反映城市空气质量状况，可为环保部门的工作提供准确的数据资料和科学依据，因此该系统具有很实用的价值。

本设计是指当大气中的目标气体与其对应的传感器接触后便会产生特定的信号，经过AD转换后，由单片机进行采集、计算、处理后获得气体浓度，如果该气体浓度超过了仪器的预设值那么就会进行声光报警提示。该设计由中央处理单元、液晶显示模块、多种气体传感器模块、A/D转换单元、按键模块、报警电路、时钟电路、复位电路以及电源电路组成。

关键词  空气质量监测；PM2.5；二氧化硫；一氧化碳

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1课题研究的背景和意义-1

1.1.1课题研究的背景-1

1.1.2课题研究的目的-1

1.1.3课题研究的意义-1

1.2国内外研究现状与发展趋势-1

1.2.1国内的发展趋势-1

1.2.2国外的发展趋势-2

1.3本课题应达到的要求-2

1.4本课题研究的主要内容-2

2空气质量监测系统的总体设计-4

2.1空气质量监测系统的方案选择-4

2.1.1系统的设计思路-4

2.1.2系统测量气体浓度的方案-4

2.2空气质量监测系统的组成与功能-5

2.3空气质量监测系统的特色-5

2.4本章小结-5

3空气质量监测系统硬件设计-7

3.1空气质量监测系统硬件原理图-7

3.2单片机最小系统设计-7

3.2.1 STC89C52简介-7

3.2.2单片机复位电路-8

3.2.3单片机晶振电路-9

3.3 ADC转换电路-9

3.4气体采集电路-10

3.4.1 PM2.5采集电路-10

3.4.2一氧化碳采集电路-11

3.4.3二氧化硫采集电路-12

3.5按键电路-12

3.6声光报警电路设计-13

3.7 LCD12864显示电路-13

3.8本章小结-14

4空气质量监测系统软件设计-15

4.1主程序流程图-15

4.2系统各模块软件设计-16

4.2.1 PM2.5采集模块-16

4.2.2一氧化碳和二氧化硫采集模块-17

4.2.3声光报警模块程序设计-17

4.2.4显示模块程序设计-18

4.2.5按键电路模块程序设计-18

4.3本章小结-19

5空气质量监测系统调试-20

5.1空气质量监测系统硬件调试-20

5.1.1空气质量监测系统硬件调试步骤-20

5.1.2硬件调试的注意事项-21

5.2空气质量监测系统软件调试-21

5.2.1 软件编译调试的环境-21

5.2.2 Keil工程文件的建立、设置与系统编译-21

5.2.3各模块的运行结果-21

5.3空气质量监测系统设计中遇到的问题以及解决方法-23

5.4本章小结-23

总结-24

致谢-25

参考文献 -26