6-基于51单片机的PM2.5检测报警系统

具体实现功能

系统由STC89C52单片机+ADC0832+GP2Y1010AUPM2.5传感器+按键+LED及蜂鸣器构成。

具体功能:

1、液晶第一行显示实际PM2.5值,液晶第二行显示PM2.5报警阈值;

2、按键说明:减键、加键用于设置PM2.5报警阈值;

3、可以设置PM2.5报警阈值,具有掉电保存功能,上电无需重新设置;

4、当PM2.5值高于报警阈值时,开始声光报警。

设计背景

近年来,雾霾问题越来越严重,各级政府部门对此也愈发的重视,在主要的雾霾污染区,各个城市都建立了专业的雾霾监测站,以便更好的监测这个区域的环境PM2.5、PM10值,为雾霾的报道、研究、治理提供依据。

然而,现阶段的雾霾监测站覆盖区域有限,在具体的、较小的区域存在着无法测量或测量误差过大的问题,因此,环境保护人员及研究人员经过对雾霾成分组成的研究与分析,同时利用单片机系统简单便捷又功能丰富的特点,研发设计出了很多款便携式PM2.5监测仪器,以便能够在更多的区域监测空气污染指数。经过多年的研制,如今,这类简易的PM2.5监测设备已经被广泛应用在很多领域,并不断得到完善。我们坚信,随着各级部门对雾霾治理的重视及相关研究的不断开展,环境治理工作进一步改善,终有一日,祖国大地将处处是绿水青山。

硬件设计

由芯片、复位电路、供电电路、晶振电路、输入\输出电路等构成的单片机最小系统是单片机设计中最重要的部分,用于驱动和控制其他模块的扩展与运行。如图 3·1 是单片机最小系统结构图。

软件设计

以下为本次程序设计的编程思路:

(1)定义数值类型,调用延时程序,定义数据发送位;

(2)PM2.5测量及A/D转换程序:利用程序驱动粉尘传感器监测PM2.5模拟数据,并将其发送给ADC0832;同时,AD模块将模拟量转换为数字量发送给单片机处理并用液晶显示屏显示;

(3)污染阈值设置和报警设计。

原理图

本系统原理图设计采用Altium Designer19,具体如图。

程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计,具体如图。

仿真实现

本设计利用protues8.7软件实现仿真设计,具体如图。

全部资料

全部资料包括程序(注释)、AD原理图、PCB源文件、protues仿真、参考论文、程序讲解、仿真讲解、仿真视频、原理图讲解、资料使用介绍等,全网最全!

资料获取请关注微信公众号“电子工程师成长日记”,回复关键词:“资料”!

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