基于单片机的智能空气净化器的设计论文.doc

基于单片机的智能空气净化器的设计毕业论文 目录 1引言 1 1.1课题研究背景 1 1.1.1大气污染现状 1 1.1.2 空气净化器发展史 2 1.2课题研究意义 2 1.3 课题主要任务 3 2系统方案 4 2.1系统结构 4 2.2装置结构组成 4 2.2.1环境空气质量检测部分 4 2.2.2 负离子空气净化器设备驱动部分 5 2.3 声光报警系统电路的驱动部分 6 2.4 系统功能设计 7 3系统硬件设计 8 3.1控制系统设计 8 3.1.1 STC12C5A60S2单片机简介 8 3.1.2 STC12C5A60S2单片机的内部结构 8 3.2 QS-01空气质量传感器 10 3.2.1 QS-01空气质量传感器简介 10 3.2.2 QS-01的结构 10 3.3 红外线控制 11 3.3.1红外线装置简介 11 3.3.2红外线遥控装置编码 12 3.4 液晶屏显示器 13 3.4.1液晶显示器简介 13 3.4.2 液晶显示原理及分类 13 3.5负离子空气净化器 15 3.5.1负离子空气净化器的简介 15 3.5.2 负离子发生器结构 16 4 软件设计 17 4.1主程序设计 17 4.2红外遥控设计 19 4.3液晶屏显示设计 19 4.4 QS-01传感器工作设计 19 5 系统的调试及实验结果 21 结论 22 附 录 23 参考文献 36 致 谢 37 1引言 1.1课题研究背景 1.1.1大气污染现状 随着生活的日益发展，人们的生活水平日渐提高，同时也伴随着很多问题的产生，由于人们对工业发展做造成的负面影响预料不够，预防不及时，造成了现在我们所要面临的三大危机：资源短缺、环境污染、生态破坏。环境污染，如今重要的有大气污染，土壤污染以及水体污染，每一个都与我们的生活息息相关，严重影响着我们的生活质量，严重影响着我国可持续发展的政策，所以我国也非常重视对环境的改造与还原，让我们重回一个没有污染的绿色环境，但这是一个长久的事情，俗话说冰冻三尺非一日之寒，环境的优化非一朝一夕可以完成的。生活中可以时时看到的污染就是大气污染，PM2.5一直危害着我们的健康。PM2.5即细颗粒物，细颗粒物指环境空气中直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能在空气中悬浮较长时间，其在空气中含量浓度越高，则空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的一部分，但它对空气质量和能见度等的影响不可忽视。与其他的大气颗粒物相比，PM2.5有如下特点：粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远。根据这些特点看，PM2.5对人体健康和大气环境质量的影响更大。 如今我们的生活节奏变快，网络时代的来临让我们的生活更加方便，足不出户便可知天下事，不出一门，天下事物皆可送来。这样的生活节奏，让我们在非常长的时间处于一个半封闭的空间内。虽然这样的生活非常方便，但是在如今的空气污染下，虽然我们不出去，但是颗粒污染依然无声无息的发生在我们的身边，无论是开门关门的瞬间，或是外出回来，或是朋友走访，都会在不知不觉间将污染颗粒带到我们生活的空间，毕竟我们处于一个大的空间之中，地球！所以不可避免的会受到伤害。 如今大气污染如此严重，我们要预防其的危害，预防的办法除了减少工业污染，我们在家的时候也是可以做到的，有三种方法可以明显的预防PM2.5： 1、过滤法 包括空调、加湿器、空气清新器等，优点是明显降低PM2.5的浓度，缺点是滤膜需要清洗或更换。 2、水吸附法 超声雾化器、室内水帘、水池、鱼缸等，能够吸收空气中的亲水性PM2.5，缺点是增加湿度，憎水性PM2.5不能有效去除。 3、植物吸收法 植物叶片具有较大的表面积，能够吸收有害气体和吸附PM2.5，优点是能产生有利气体，缺点是吸收效率低，有些植物会产生有害气体。 HEPA过滤器一度非常流行，很受防空洞设计和建设人员欢迎。? 进入20世纪80年代，空气净化的重点已经向各种空气净化的多样性转变，如家庭空气净化器。过去的过滤器显得非常单一，只能在去除空气中的恶臭和有毒气体方面有良好的功能，但对于霉菌孢子、病毒或细菌则明显乏力，而新的家庭和写字间用空气净化器，不仅能清洁空气中的有毒气体，还能净化空气，去除空气中的细菌、病毒、灰尘、花粉、霉菌孢子等。? 现在，空气净化器针对不同的效果与环境有了不同的的设计制作方式，并且每一次技术的变革都为人们室内空气品质的改善带来显著效果。而这一切目的只有一个：希望能净化室内空气来提高人们的生活质量。? 1.2课题研究意义 本次开发的空气净化器主要是：针对室内空气环境污染问题严重，通过空气质量传感器检测室内空气环境质量，采用了单片机为微处理器，对采集模块输入的信号进行有效的