室内环境监测与远程管理系统设计

发布时间：2024-03-02 10:31

　　当今世界越来越重视环境问题,在发展的同时强调环境可持续发展,而与人们日常生活联系最紧密的环境指标之一是空气质量。我国由于科学技术不够发达,经济的腾飞导致环境问题也越来越严重,呼吸道疾病开始蔓延,空气质量问题亟待解决。由于现在室外空气本身污染很严重,所以室内空气检测需要做到随时随地能够大概了解空气成分,这一点是比较困难的。在这个背景下,室内的空气质量监测成为解决空气质量问题的关键技术之一。鉴于不少无良商家生产的家具、黏剂、装修材料等会释放大量甲醛、苯等有毒气体、室外空气PM2.5常年超标,室内空气质量不容乐观。论文目的是开发一种小型仪器,一方面可以在室内现场随时观测身边空气的甲醛含量、温度、湿度、TVOC、PM2.5等指标数值,另一方面还可以远程监控特定环境的空气质量,以便尽快做出提醒并保证相应的补救措施能够及时。意义在于利用这种仪器,人们可以针对性地对自己身边的空气环境做出应对措施,进而保护自己的健康。本文考察了现阶段常见室内空气污染物的来源、危害和常见的检测方法。描述了检测方法的原理和应用场合,并确认了适用于本系统的传感器。文中介绍了传感器的特性、监测系统的控制电路、电源等外设电路的...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 空气污染分析
        1.2.1 室内空气状况分析
        1.2.2 室内空气污染的特点
        1.2.3 室内空气主要污染物及其危害
    1.3 室内空气监测系统的意义
    1.4 论文研究内容与安排
第二章 空气成分检测技术
    2.1 PM2.5分析检测技术
        2.1.1 PM2.5的来源和构成
        2.1.2 PM2.5的危害
        2.1.3 重量法检测PM2.5
        2.1.4 β射线吸收法
        2.1.5 微量振荡天平法
        2.1.6 三种方法比较
    2.2 甲醛分析检测技术
        2.2.1 甲醛的来源和危害
        2.2.2 甲醛检测方法
    2.3 TVOC分析检测技术
        2.3.1 TVOC的来源和危害
        2.3.2 TVOC检测方法
第三章 硬件系统设计
    3.1 主控芯片STM32f103ZET6概述
    3.2 传感器特性简介
        3.2.1 温湿度传感器特性
        3.2.2 甲醛传感器特性
        3.2.3 TVOC传感器特性
        3.2.4 PM2.5传感器特性
    3.3 触摸式LCD屏简介
    3.4 其他外设电路简介
        3.4.1 MCU电源电路
        3.4.2 按键电路
        3.4.3 传感器工作电路
        3.4.4 JTAG接口电路
        3.4.5 通用串口USART电路
    3.5 PCB板图设计
第四章 软件系统设计
    4.1 STM32库简介
        4.1.1 传统开发模式与库开发模式比较
        4.1.2 本文所用库分析
    4.2 系统总体规划和逻辑
    4.3 传感器数据处理
        4.3.1 温湿度传感器数据处理
        4.3.2 TVOC传感器数据处理
        4.3.3 甲醛传感器数据处理
        4.3.4 PM2.5传感器数据处理
    4.4 RTC实时时钟
        4.4.1 RTC模块工作原理
        4.4.2 三键设置时钟实现原理
    4.5 LCD屏幕UI设计
    4.6 串口通信模块设计
    4.7 Wi-Fi模块及远程管理平台设计
第五章 实验测试及结果分析
    5.1 空气成分检测实验
    5.2 串口通信及远程管理平台实验
第六章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 论文展望
参考文献
致谢
作者简介
    1. 基本情况
    2. 教育背景
    3. 攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3916740