基于单片机的室内甲醛检测仪的设计.pdfVIP

.. 基于单片机的室甲醛 检测仪的设计 Word资料. .. 基于单片机的室甲醛检测仪的设计 摘要：室空气质量的好坏直接影响到人体的健康，其中甲醛的危害更是亟待解决 的问题。因此，测定室甲醛含量也成为一个具有意义的研究。本设计主要针对居 民住楼的甲醛含量可能超标设计的。设计采用电化学甲醛传感器作为数据的感知 部分，电化学甲醛传感器器较其他的甲醛含量检测方法操作简单，成本相对较低， 适合用于实验的研究和室甲醛含量的检测。该甲醛含量采集系统能够达到 0.01mg/m3的精度，并且将结果用液晶屏显示出来，当甲醛含量超过设定标准 是发出警告。 关键词：MSP430 电化学传感器 甲醛含量 一 方案设计 实验以MSP430F149单片机作为系统的核心，通过按键控制液晶显示和驱动 放大电路。 1.1单片机的选择论证 方案一：采用MC68HC05/08系列单片机对系统进行控制。其乘法和除法指 令给编程带来了便利。但是其指令系统共有89条指令，不利于CPU的执行速度。 方案二：采用MCS-51系列单片机对系统进行控制。MCS-51系列单片机采 用哈佛体系结构，其程序存储器和数据存储器独立编址。7 中寻址方式，111条 系统指令，操作简单适合于简单系统。 方案三：MSP430F149单片机部资源比 51单片机丰富，并且具有可以调节 的晶振频率，是编程更为灵活。 综上所述由于设计的系统简单，所以选择方案三。 Word资料. .. 综上所述选择方案一。 1.2 传感器的选择论证 检测室甲醛含量的方法有许多种，以下表格给出一些典型的方法和其特点。 方法 优点 缺点 电化学传感器法 操作简单快速便携方便 易受其他气体干扰， 可调激光吸收光谱法 灵敏度高 仪器要求工艺高，价格过 高 差分光学吸收光谱法 灵敏度高 需要很长光程方可达到 要求的灵敏度 窄带吸收法 灵敏度高 需要很长光程方可达到 要求的灵敏度，不适合现 场检测 衰荡腔光谱法 灵敏度高 光路复杂，成本高 甲醛电化学传感器的主要技术指标如下： 测量围： 0—10ppm 响应时间: 小于 50 秒 最大负荷： 50ppm 输出信号：1200±300Na/ ppm 分辨率：0.05 ppm 根据以上表格和电化学传感器的主要技术指标，选择电化学法进行实验。 CH2O/M-10 型号的甲醛电化学传感器。 Word资料. .. 1.3人机模块的选择论证 方案一：采用独立按键和数码管作为人机接口。编程简单可行，但是显示过 于枯燥，独立按键不利于人机交互。 方案二：采用4*4键盘和LCD1602作为人机接口。4*4具有16个按键，设 置更为灵活，具有字库使显示更加明了，编程简单。 采用方案二。 二