中期报告基于ARM的室内环境监测系统设计.doc

基于 ARM 的室内环境监测系统设计中期报告 一、毕业设计的进展情况 在过去的九周里，我不断充实着自己，查阅大量的资料，不断完善自己的设计思路。现在，本课题已取得了一些实质性的进展。首先是掌握了温湿度采集模块的硬件设计原理，其次进一步细化并完善了温度和湿度传感器模块及 LCD 显示模块的硬件电路设计。 二、嵌入式系统框图 嵌入式系统框图由顶层应用程序、文件系统、驱动程序、硬件电路四大部分组成。其中文件系统包括操作系统和根文件系统组成，具体如图 1 所示： * 应用程序：这里我们主要是实现一个简单的图形界面所以应用程序是一个 QT 应用程序。 * 文件系统：操作系统我使用的是以 Linux 内核为基础的操作系统，根文件系统使用的是 yaffs2。 * 驱动程序：由于使用了 3.5 寸触摸屏，所以需要编写相应的驱动程序。 三、系统总体硬件设计 系统总体硬件设计框图如图 2 所示，本系统由温湿度采集模块、ARM 控制模块、复位模块、报警模块、LCD 显示模块，这五部分组成，在 ARM 控制模块的作用下，各模块协调统一的完成工作。 * 温湿度模块采用 DHT11 芯片，对室内环境进行检测，完成对温度及空气湿度信息的采集。 * 中心处理系统主要采用 ARM9 芯片 S3C2440：S3C2440 是一款 ARM9 系列处理器，功能强大。在嵌入式开发方面被广泛应用，主要负责各个模块的控制。 * 报警模块主要用蜂鸣器，对环境中的阈值进行报警。 * LCD 显示电路主要完成对采集到的温度和湿度进行数据显示，并且用 QT 图形化界面通过曲线的形式直观的显示出来，此处使用的是 3.5 寸的触摸屏，而且也是 FriendlyARM mini2440 开发板滋生所带。 四、中心处理模块 中心处理模块是整个系统的核心，时刻查询检测值，当温度高于规定的上限值或烟雾传感器检测到烟雾浓度过高时就启动 GSM 模块向主控室或消防部门发送报警短信。 五、温湿度采集模块 温湿度采集模块采用 DHT11 芯片，对室内环境进行检测，完成对温度及空气湿度信息的采集。DHT11 数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。 六、显示模块 显示模块我们也是直接使用 FriendlyARM mini2440 开发板滋生所带的 3.5 寸液晶显示触摸屏，使用 QT 图形化界面通过曲线的形式直观的显示出来。 本设计的目标是设计一个基于 ARM 的室内环境监测系统，通过温湿度采集模块、ARM 控制模块、复位模块、报警模块、LCD 显示模块五个部分的协调工作，实现对室内环境的监测和报警。此设计具有实用价值，能够满足实际需求，提高室内环境的安全性和舒适度。