车载式环境监测系统

发布时间：2017-11-07 06:16

  本文关键词：车载式环境监测系统

  更多相关文章： 环境监测 噪声 扬尘 气象 稳定性 准确性

【摘要】：当前,水污染、大气污染以及噪声污染是世界面对的三大主要污染问题,也是我国面对的主要环境问题,其中,水污染的治理和防治多年以前已经得到了重视。对于噪声污染和大气污染,尤其是大气PM监测,环保部在2011年才正式发文,要求全国各大城市开展相关监测。研究表明,PM2.5能突破人体呼吸系统而不会被过滤掉,从而直接进入肺部,进而进入血液,导致各种疾病。在环境中,PM2.5具有极强的致癌性。入耳长时间在较大的噪声中会损伤听力,并且对人的各种系统产生危害,不仅影响休息睡眠,而且降低人的工作效率,甚至对人的心理产生负面的影响。为了及时有效的监测环境,提供有利的环境数据,保证人们的生存环境,本课题主要是设计及实现一个车载式监测建筑工地、道路和郊区环境中噪声、扬尘及气象参数的系统,通过噪声传感器、粉尘传感器及气象传感器采集环境中的噪声、扬尘(PM2.5和PM10)及气象(风速、风向、雨量、气压、温度和湿度)参数,利用STM32F103系列芯片设计的主控板处理这些参数,再通过WCDMA WIFI路由器传输这些参数,最后通过相机转发这些参数至LED屏幕及平板电脑上。此外,本系统附加了报警指示灯的功能和视频监控设备周围环境的功能。本文通过阐述国内外环境监测研究的现状,分析了环境监测的主要方法,选择基于ARM Cortex-M3架构的STM32F103RCT6芯片用于主体设计,采用数字噪声技术、光散射原理及气象实时采集的方式,利用声压级耦合、中位平均值滤波算法,对本系统噪声、扬尘和气象数据进行研究,利用Altium Designer软件进行电路的硬件设计,利用Keil软件进行软件程序的设计,采用RS485串口方式、有线网络传输和无线WIFI传输的方式进行数据传输,本系统的安装和调试在实验室进行,在室内外进行本系统的性能测试,最后对噪声和扬尘数据进行统计及分析,得出所测数据稳定性及准确性的判定。
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X84

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