基于单片机的PM2.5浓度检测及报警系统设计与实现.docx

基于单片机的PN2.5浓度检测及报警系统设计与实现 I

摘要 I

Abstract I

第一章前言 1

1.1、设计的目的和意义 1

1.2、设计的发展趋势及国内外现状 2

第二章主要元器件选择 4

2.1、AT89C51单片机 4

2.3、A/D转换芯片ADC0832 8

2.4、LCD1602液晶显示屏 10

第三章设计各模块电路介绍 13

3.1、电路设计框图和原理图 13

3.2、单片机最小系统介绍 14

图3.5夏普GP2Y1010AUOF粉尘传感器的电路连接 17

3.4、A/D转换模块介绍 17

3.5、显示模块介绍 18

3.7、按键模块介绍 21

第四章软件和流程图 22

4.1、keil软件简介 22

4.2、proteus设计仿真软件介绍 23

4.3、程序流程图 24

第五章仿真测试及分析 25

5.1、PM2.5浓度检测与报警系统的功能仿真 25

5.2、分析 27

总结 28

参考文献 29

致谢 30

基于单片机的PM2.5浓度检测及报警系统设计与实现

摘要

PM2.5、PM10、SO2和重金属铅砷镍铬为雾霾的主要成分，PM2.5的空气动力学当量直径小于2.5μm,它是可吸入颗粒物，它不仅属于严重的空气污染物，而且还是多种重金属以及其他粉尘的载体。PM2.5常常可以长时间的在空气中漂浮，随风移动，因此其具有污染距离长范围广的特性。由于PM2.5的强传播性、长停留性、使空气能见度变低、重金属和有毒物质易附性、强污染性等特性导致它严重影响城市和地区的环境空气质量和正常的居民日常生产生活，因此实时监PM2.5是十分重要的。本设计通过使用夏普GP2Y1010AUOF芯片检测PM2.5的浓度电压，再由模数转换芯片ADC0832将检测的模拟电压转换为数字电压输入AT89C51单片机最小系统，最后把测量值显示在显示器上，显示器使用LCD1602液晶显示，

当检测浓度大于预设浓度时LED灯亮并且蜂鸣器报警。

关键词：PM2.5,单片机，夏普GP2Y1010AUOF,检测，报警。

DesignandRealizationofPM2.5ConcentrationDetection

andAlarmSystemBasedonSingleChipMicrocomputer

Abstract

ThemaincomponentsofthehazearePM2.5,PM10,SO2andheavymetalleadarsenicnickelchromeandotherparticles.PM2.5isaninhalableparticulatematter;itnotonlybelongstotheseriousairpollutants,butalsoisacarrierofvarietyheavymetalsandotherdust.PM2.5canoftenfloatintheairforalongtimeandmovewiththewind,soithasawiderangeofcharacteristics.Duetothecharacteristicsofstrongpropagation,longstay,lowvisibility,easyadsorptionofheavymetalsandtoxic,strongpollution,PM2.5leadtoseriousenvironmentalandseriouslyaffectstheurbanandregionalenvironmentalairqualityandresidentsdailylife,soreal-timemonitoringPM2.5isveryimportant.ThisdesigndetectsPM2.5concentrationvoltagebyusingSharpGP2Y1010AUOFchip,andthenconvertertheanalog