室内环境监测预警系统设计.docx

摘要:本设计满足对室内环境变量实行全面、实时监测、简单的自动化控制的要求, 实现室内可燃气体的浓度、环境的温湿度以及光照强度检测的自动化和智能化。系统以“ATMEGA328P单片机”为核心，以光敏电阻、气敏传感器、温、湿度传感器、作为本设计的测量元件，模拟量数据的采集和储存是通过智能传感器测量的，并利用“ATMEGA328P单片机”连接传感器来获取模拟量，经处理后将结果显示于LCD1602液晶屏上。本设计还要实现的其他功能为：可燃气体浓度超限报警、数据传输和自动化控制。

为了完成本设计，我主要完成以下几方面的工作:

通过了解系统应具备的功能、应该达到的技术指标、以及该系统的设计原则来确定系统设计的总体方案；

利用传感器的静动态特征、“DHT11温度湿度传感器”的单总线技术测量电路，以及MQ2气体传感器采集电路来设计整个系统和各个模块的硬件；

一氧化碳浓度超限后通过蜂鸣器报警并且利用“HC05主从机一体”蓝牙模块进行实时状态监测的电路设计；

通过单片机控制电机外接风扇来实现简单的自动化控制。

关键词：Arduino单片机；DHT11；温湿度监测；MQ-2；室内环境

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1课题的研究现状-2

1.2系统概述-2

1.3系统总体设计方案-2

1.4研究的创新点-3

2系统总体设计方案-4

2.1系统实现的主要组成-4

2.2系统硬件的选型与论证-4

2.2.1单片机控制器的选型-4

2.2.2温、湿度传感器的选型-5

2.2.3光强度传感器的选型-5

2.2.4一氧化碳浓度传感器的选型-6

3系统硬件电路设计-7

3.1系统整体电路图-7

3.2单片机控制电路设计-7

3.3温湿度检测电路的设计-9

3.3.1 DHT11数字温湿度传感器简介-9

3.4一氧化碳浓度检测电路-10

3.5光照强度检测电路-11

3.6电机驱动电路-11

3.7蓝牙电路-12

4软件程序设计-13

4.1主程序设计-13

4.2温湿度检测程序设计-13

4.3一氧化碳检测浓度程序设计-14

4.4蓝牙程序设计-16

5系统的调试及扩展分析-17

5.1系统硬件电路调试-17

5.2无线传输调试-18

结    论-20

参 考 文 献-21

附录A程序-22

致    谢-26