|
基于PM2.5智能環(huán)境檢測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
廣東海洋大學(xué)寸金學(xué)院 杜永峰 廣東湛江 2020/7/14 9:08:33
Design and implementation of intelligent environment detection system based on PM2.5
課題來源：2018年度“創(chuàng)新強校工程”項目（項目編號：CJ18CXQX028）,課題名稱：基于PM2.5智能環(huán)境檢測系統(tǒng)
摘要：目前大氣顆粒物已經(jīng)成為我國大氣污染的主要污染物，尤其以PM2.5對于大氣環(huán)境的影響和人體健康的危害最大，本文以STC89C52單片微型計算機為控制核心部分，通過粉塵傳感器、溫濕度傳感器、煙霧傳感器、光照傳感器對環(huán)境量進行采集，通過單片機進行數(shù)據(jù)處理后最終以數(shù)字形式在液晶顯示屏上顯示。實驗結(jié)果表明，該環(huán)境檢測系統(tǒng)檢測精確度高、實時性強，具有良好的實用性和推廣價值。
關(guān)鍵詞：PM2.5；環(huán)境監(jiān)測；STC89C52
Abstract: at present, atmospheric particulate matter has become the main pollutant of air pollution in China, especially PM2.5, which is the most harmful to the air environment and human health. In this paper, STC89C52 single-chip microcomputer is used as the core part of the control, and the environmental quantity is collected by dust sensor, temperature and humidity sensor, smoke sensor and light sensor, and the data is collected by single-chip microcomputer After processing, it is finally displayed on the LCD in digital form. The experimental results show that the environment detection system has high detection accuracy, strong real-time, good practicability and promotion value.
Key words: PM2.5; environmental monitoring; STC89C52
0 引言
隨著我國經(jīng)濟水平的顯著提高，人們對生存環(huán)境越來越關(guān)注。陰霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)增多，好多地區(qū)PM2.5污染日益嚴(yán)重。由于PM2.5是有毒有害的、停留時間長的、傳送距離遠的、直徑是人的頭發(fā)絲1/20可入肺顆粒物，對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量影響更大。因此對環(huán)境質(zhì)量檢測尤其對PM2.5的檢測顯得越來越重要。
1 PM2.5智能環(huán)境檢測系統(tǒng)方案設(shè)計
本系統(tǒng)采用STC89C52單片機為控制核心芯片，需要采集環(huán)境量數(shù)據(jù)有PM2.5、溫濕度、煙霧、光照度等。因此分別需要用YW-51GJ PM2.5粉塵傳感器、DHT11溫濕度傳感器、MQ2煙霧傳感器、GY-30光照度傳感器采集環(huán)境量；再通過GSM無線通信模塊實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的接收和控制，用戶通過手機給GSM無線通信模塊發(fā)送控制指令查看當(dāng)前的環(huán)境量數(shù)據(jù)，而且用戶手機可以通過短信形式接收到現(xiàn)場發(fā)回的環(huán)境量數(shù)據(jù)。通過按鍵模塊設(shè)置預(yù)警值，通過液晶顯示屏顯示出環(huán)境量數(shù)據(jù)信息。
2 PM2.5智能環(huán)境檢測系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
2.1 主控電路
該系統(tǒng)主控電路如圖1所示，STC89C52為主控芯片，通過數(shù)據(jù)采集模塊（YW-51GJ PM2.5檢測模塊、MQ2煙霧傳感器模塊、GY-30光照度傳感器模塊、DHT11溫濕度傳感器模塊）實時采集現(xiàn)場的PM2.5粉塵濃度、煙霧濃度、光照度和溫濕度等環(huán)境量。分別將其送入單片機進行數(shù)據(jù)處理，并在12864液晶顯示屏上顯示測得的環(huán)境量數(shù)據(jù)信息。且可通過GSM模塊將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到移動終端設(shè)備上，可以實現(xiàn)遠程對其環(huán)境量進行檢測和控制。
圖1 PM2.5智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)原理框圖
2.2數(shù)據(jù)采集模塊
2.2.1YW-51GJ PM2.5檢測模塊
YW-51GJ PM2.5粉塵傳感器檢測模（未完，下一頁）
|