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PM2.5检测系统毕业设计.docx
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摘 要
大气颗粒物污染对人类健康和生态环境造成了很大的影响,这让人们逐渐重
视起对细颗粒物 PM 2.5 检测技术的研究。本文阐述了 PM2.5浓度检测的五种
方法,在对上述各方法分析总结的基础上针对日常生活中 PM 2.5 污染检测的实
际需求,设计了一种 P M2.5 浓度检测的方案。本设计通过 GP2Y1 01 0AU0 F粉
尘传感器采集周围环境空气中 PM2.5 的浓度值,由 ADC083 2模数转换芯片将传
感器输出的模拟电压转信号转换成数字信号,并将数据传送给单片机 STC89C5 2。
单片机分析处理数据得到最终的检测结果,将其显示在 LCD 1 6 0 2 液晶屏上。当
检测到的 PM 2.5浓度值大于预先设置的 PM2.5 浓度值时,蜂鸣器和发光二极管
发出声光报警。本论文对这些功能模块进行了设计,并制作电路实现了相应的功
能。通过进一步的调试与集成,实现整个系统的功能,达到检测目的。
关键词:
P M2.5;粉尘传感器;检测系统
--
--
A b s tract
Th e p o l lut i on of a mb i e nt ne p artic u la te matter has
a
gre a t n egat i ve e ect on hum a n health and the e co l ogi c al e n
vironme
n t. It m akes p e op l e g ra du a lly pa y at t ention t o the dete
ct ion
of PM 2.5. In this paper, described v e kind s o f test me t hod s o
f PM
2.5. In terms of t he a c t u al dema n d o f PM2.5 po l l u tio n det e
c tio
n in da i l y li f e,this p a p er puts fo rw ard a d e s i gn of PM2.5
t e st
s ys te m. This d esi gn u se s t h e GP2Y1 0 10AU0 F dust sen s or
coll e
ct e d of P M 2.5 con cen trations. In a ddition, senso r a n a lo g
qu a n
t it y t u rn i nt o di g ital quanti t y b y A DC 0 8 32 a nd d a ta
is t
ransmitte d to t he MC U. S ingle-c hip m i c r oc o mp u te r
process data
t o ge t last d e tec t res u lt o n t he L C D s c reen. When the P
M2.5
test c onc entra tio n is d etected is g rea te r than th e pr e s
et c
on cent ration, th e buzz e r and t h e light-emi tt in g diode em
i t
will s oun d and l ight alar m. In t hi s paper, design e d th e
f
unction m o du les and r ea l ized the cor re s p o nd i n g fun c tion
by p r
od u ct i on ci r cuit. Through furth e r d e b u g g ing an d int eg r a ti o
n t o
achie v e the fun ctio n o f th e w h ole s y s tem,so a s to achi e
ve the
purpo se o f d e t e ct i on.
Key wor d s:PM2.5;Dust Sen so r;Det e ction S
ystem
--
--
--
--
目 录
摘要
ﻩ
Ⅰ
Abs t r a ct
一 绪论
1
ﻩ
Ⅱ
..................................................................
1.1 研究背景及意义
......................................................
1.2 国内外研究现状
.....................................................
2
1.3 研究的主要内容 3
ﻩ
1
1.4 本章小结
..............................................................
3
4
4
二 系统总体方案设计
......................................................
2.1 总体方案设计
.........................................................
2.2 系统硬件选型 6
ﻩ
2.3 本章小结
...............................................................
7
三 硬件电路设计
.............................................................
8
3.1主控制器模块 8
ﻩ
3.2粉尘传感器模块
...................................................
9
3.3 模数转换模块
.......................................................
10
3.4 液晶显示模块 10
ﻩ
3.5电源模块. 11
...........................................................
3.6 按键模块
. ...........................................................
1 2
3.7 报警模块 1 2
.ﻩ
3.8 本章小结 12
ﻩ
--
--
四 系统软件设计
13
13
...........................................................
4.1 程序功能分析
........................................................
4.2 系统程序设计 1 3
ﻩ
4.3 本章小结 1 6
............................................................
五 安装与调试
1 7
ﻩ
5.1硬件安装
.............................................................
17
5.2 程序调试 18
ﻩ
5.本章小结 18
ﻩ
六 结论与展望
ﻩ
91
6.1 结论
6.1 展望
1 9
19
................................................................
.................................................................
致谢
2 0
ﻩ
参考文献
21
ﻩ
附录一 元器件清单
附录二 源程序
--
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苦茶子12138
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