构建基于STM32的PM2.5含量实时检测系统

发布时间：2021-08-31 02:59

　　通过硬件和软件设计,实现了基于STM32的空气质量信息实时检测、存储和显示。以一种高性能的32位单片机为主控芯片,除了能够准确显示某地点实时PM2.5值外,还能够将一天中收集到的PM2.5、湿度等数据存储在外部存储芯片中,并通过程序处理将PM2.5、湿度等数据转化为图形数据,显示在OLED屏幕上,直观的反映出这一天PM2.5、湿度的波动情况,具有测量精度高,结构模块化、功能多样化、使用方便等特点。 

【文章来源】：微型电脑应用. 2020,36(06)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

系统结构总框图

PM2.5传感器采用的是比较常用的夏普光学灰尘传感器,型号为GP2Y1010AU0F,实物图,如图2所示。由于该传感器在检测空气中的粉尘、燃烧产生的烟雾、PM2.5颗粒时非常有效,因此该传感器常用于空气进化器、空调、PM2.5测量等系统中。该装置主要由一个红外发光二极管和光电晶体管组成,两晶体管对角放置在传感器中,利用灰尘和细颗粒在光的照射下会发生散射的现象,然后测量入射光在被测量颗粒场的光强衰减率,最后对数据进行处理,得出灰尘浓度。该PM2.5传感器具有体积小、电路连接简单、数据输出稳定、功耗低、价格实惠等优点,非常适合本系统使用,传感器接线图,如图3所示。

由于该传感器在检测空气中的粉尘、燃烧产生的烟雾、PM2.5颗粒时非常有效,因此该传感器常用于空气进化器、空调、PM2.5测量等系统中。该装置主要由一个红外发光二极管和光电晶体管组成,两晶体管对角放置在传感器中,利用灰尘和细颗粒在光的照射下会发生散射的现象,然后测量入射光在被测量颗粒场的光强衰减率,最后对数据进行处理,得出灰尘浓度。该PM2.5传感器具有体积小、电路连接简单、数据输出稳定、功耗低、价格实惠等优点,非常适合本系统使用,传感器接线图,如图3所示。灰尘传感器的灵敏度为0.5 V/0.1(mg/m3),保证在其测量范围内时,PM2.5传感器输出的模拟电压与灰尘浓度呈一定的线性关系,通过厂商提供的线性关系图,灰尘浓度N=K*V,可得出系数K=N/V约等于0.13,由于该传感器输出的为模拟信号,需先通过STM32内部的12位的ADC将模拟信号转换为数字信号值value,然后计算出电压值,即电压值V=value*3 300/4 096,最终得出PM2.5值=V*0.13。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于STM32的温度检测设计与实现[J]. 乌云.  电子制作. 2017(13)
[2]基于51单片机的电子时钟设计[J]. 许珂乐.  现代电子技术. 2017(13)
[3]湿度传感器的应用研究[J]. 王金宝,谷文,张珽.  科技风. 2016(19)
[4]基于单片机的串行通信[J]. 蒋雪琴.  电子世界. 2016(14)



本文编号：3374045