基于单片机的便携式甲醛检测仪的控制系统设计.doc

基于单片机的便携式甲醛检测仪的控制系统设计 本文研究设计了一种基于单片机的便携式甲醛检测仪的控制系统，用于公共场所及室内检测甲醛浓度，并具有超限报警功能。该系统的设计方案基于89C51单片机，选择瑞士蒙巴波公司的CH20/S-10甲醛传感器。系统将传感器输出的4~20mA的标准信号通过以AD0832为核心的A/D转换电路调理后，经由单片机进行数据处理，最后由LCD显示甲醛浓度值。 知识点一：甲醛检测仪的种类 甲醛检测仪可以分为几种，包括便携式甲醛检测仪、固定式甲醛检测仪和在线式甲醛检测仪。便携式甲醛检测仪适用于公共场所及室内检测甲醛浓度，固定式甲醛检测仪适用于工业生产过程中的甲醛检测，而在线式甲醛检测仪适用于实时监控甲醛浓度。 知识点二：单片机的选择 在设计基于单片机的甲醛检测仪时，需要选择合适的单片机。常用的单片机有AT89C51、ATmega328P等。单片机的选择需要考虑到检测仪的功能、精度和成本等因素。 知识点三：A/D转换技术 A/D转换技术是将模拟信号转换为数字信号的技术。在本系统中，使用了AD0832为核心的A/D转换电路，将传感器输出的4~20mA的标准信号转换为数字信号。A/D转换技术可以提高检测仪的精度和可靠性。 知识点四：数据采集系统 数据采集系统是检测仪的核心组件之一。该系统用于采集甲醛浓度数据，并将其传输到单片机中进行处理。在本系统中，使用了CH20/S-10甲醛传感器和AD0832为核心的A/D转换电路组成数据采集系统。 知识点五：软件设计 软件设计是检测仪的关键组件之一。在本系统中，使用了C语言编写的软件程序，用于处理甲醛浓度数据，并将其显示在LCD上。软件设计需要考虑到检测仪的功能、精度和可靠性等因素。 知识点六：报警电路设计 报警电路是检测仪的重要组件之一。当甲醛浓度超过规定的限值时，报警电路将发出警报，提醒监测人员。在本系统中，使用了三极管驱动的单音频报警电路，能够发出警报，并提供了较高的可靠性。 知识点七：系统的优点 本系统具有较高的测量精度、结构简单、性能优良等优点。该系统可以广泛应用于公共场所及室内的甲醛检测，具有较高的实用价值。 知识点八：系统的改进方向 本系统可以通过增加更多的功能、提高精度、减少成本等方式进行改进。例如，可以增加Wi-Fi或蓝牙模块，实现远程监控甲醛浓度，也可以使用更高精度的传感器，提高检测仪的精度。