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1、 河南科技大学毕业设计（论文）河 南 科 技 大 学毕 业 设 计（论 文） 题目：基于单片机空气 PM2.5 浓度检测系统设计姓 名 学 院 专 业 指导教师 年 月 日基于单片机空气 PM2.5 浓度检测系统设计 河南科技大学毕业设计（论文）摘 要随着柴静的纪录片苍穹之下的播放，现在的人们对 PM2.5 已经变得更加的熟悉了。了解它的危害以后，监测 PM2.5 已经变得具有非常重要的意义，尤其是小型便携式的让能够让我们我们随时随地的对空气质量进行检测，确保我们周围环境的质量。同时现代社会的经济和社会得到了充分地发展，高科技技术应用于社会的例子已经屡见不鲜，尤其在单片机快速发展的今天，单片机
2、应用于现今检测设备已经越来越多，形成了一定的规模，越来越小型化和多样化。本课题主要是采用单片机对空气浓度 PM2.5 的测量系统。此系统把传感器技术与单片机的控制技术，AD 转换技术相结合,实现对空气颗粒浓度的采集。把模拟量转换成数字量，经过单片机的处理计算后，在显示屏上显示。 实践证明，该设计系统电路便于人们对身边的空气质量进行实时监测，从而可以有效地提高身体健康，改善人们周围的环境，具有非常重要的实际意义，并且操作简单，集成度高、工作稳定，调试方便，测试精度高，具有一定的实用价值，因此市场应用前景非常的广泛。关 键 词： 单片机； PM2.5 ；粉尘浓度；传感器技术 河南科技大学毕业设计（
3、论文）BASED ON SINGLE CHIP MICROCOMPUTER PM2.5 AIR QULITLY MEASURMENT DESIGNABSTRACTWith the broadcast Jing Chai documentary under the sky, and now the people of PM2.5 have become more familiar. Familiar with its harm, PM2.5 monitoring has become has the very important significance, especially small po
4、rtable let can let us anytime, anywhere on the air quality testing, to ensure the quality of the environment around us.And the economy and society of modern society has been fully developed, technology is used aused in the modern testing equipment has been more and more, forming a certain scale, mor
5、e and more small and diversified.This paper mainly uses the single chip microcomputer to air concentration PM2.5 measurement system. This system combines the sensor technology with the single chip microcomputer control technology, and the AD conversion technology. Realize the concentration of air pa
6、ticles in the collection Analog King ad is converted to digital quantity, through calculation of the microcontroller in display screen display.Practice has proved that the design of circuit system for real-time monitoring of the air quality around, which can effectively improve health, improve the e
7、nvironment around us, and has very important practical significance, and has the advantages of simple operation, high integration, stability, convenient debugging, high test precision, with some practical value. Therefore, market prospect is very widely.KEY WORDS：MCU ；PM2.5；Dust concentration；Sensor
8、 technology目 录 河南科技大学毕业设计（论文）前 言 .1第 1 章 国内外同类设计的概况综述 .31.1 设计的历史依据及其意义 .31.2 国内外检测 PM2.5 主要的设计方法 .3第 2 章 系统硬件总体设计及电路设计 .52.1 系统硬件总体设计 .52.2 硬件电路设计及相应主要芯片介绍 .62.2.1 单片机最小系统 .62.2.2 采集电路设计 .112.2.3 液晶显示模块 .142.2.4 发光报警电路 .182.2.5 供电电路 .19第 3 章 软件部分设计 .203.1 开发环境 .213.2 主体程序设计 .213.2.1 主程序设计 .213.2.2
9、中断程序设计 .22第 4 章 系统调试 .234.1 硬件的调试 .234.2 软件的调试 .234.3 软件的下载 .24结 论 .27参考文献 .28致 谢 .29附 录 A.30附 录 B .46 河南科技大学毕业设计（论文）1前 言数字由于现代社会经济与科技的高速发展，人们对身边生活环境的要求越来越高，经济的发展同样不可避免的带来一些负面的影响，环境污染就是其中之一，现在人们对周围的环境已经变得越来越关注。使得人们感觉到环境对自身健康的影响有着很大一部分的影响作用，人们的关注点时刻的被牵引在周围的环境危害上面，现在的我们已经变得对周围环境要求比较渴望居住在舒适的环境里，迫切的希望吸上
10、比较新鲜的空气。我们大部分的时间都是在都是在我们居住的房子里，由此监测我们住房的环境显得更加的有效，还我们一个舒适，安全的居住环境，由于现在房屋的建材，专修房屋的材料对人体还是有一定的危害作用，例如；甲醛、有毒的重金属颗粒物、环境的直接危害就是导致呼吸道健康方面的危机，PM2.5 的浓度指数已经引起了不少的关注，手机上时常有着 PM2.5 的浓度检测。现在有了高科技的快速发展，并且与其相结合的优势，对环境的检测相对来说比较高效，并且具有实时性。此次设计主要是利用单片机作为微处理器为核心并与粉尘传感器相结合以及其他电路形结合，以 AT89S52 单片机为核心，ADC0832 模数转换器、PM2.
11、5 粉尘传感器 GP2Yl010AUOF、LCD1602 显示屏组成粉尘浓度检测系统 。它通过对当前环境地检测实现 PM2.5 的采集、转换、计算以及读取，把得到的数据经过显示屏进行显示。通过单片机将先进科技应用于检测环境的质量，提醒人们做出相应安全防护措施，改善当前环境状况。本课题的终极目的是通过单片机与控制技术传感器技术相结合而实现对PM2.5 的检测的环境检测系统。本次设计具有很多明显的优势就是简单便携并且材料不贵，可操作的精度要求比较高，并且具有可调节的优点，此次设计以单片机作为控制中心，传感器采集的颗粒物浓度经过 AD 转换成数据通过单片计算输送给显示屏显示设定最大爆表值超过这个值蜂鸣报警，实现高效便捷的检测 PM2.5浓度的作用。主要的设计内容如下：（1）采用夏普 GP2Y1010 传感器对粉尘颗粒采集。（2）使用 AD0832 作为采集样品的模拟量转化为数据量 河南科技大学毕业设计（论文）2(3) 采用 AT89S52 单片机作为控制核心，计算其颗粒物的浓度（4）LCD160
