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摘要:近年來，霧霾問題引起了大家的重視，也影響了民眾的生活。因?yàn)榭諝赓|(zhì)量的惡化，霧霾現(xiàn)象頻現(xiàn)，嚴(yán)重危害人們的身體健康，國內(nèi)不少地區(qū)已經(jīng)把霧霾天氣作為天氣預(yù)警預(yù)報(bào)的重要一項(xiàng)，將霧霾的污染程度作為一項(xiàng)評價(jià)環(huán)境質(zhì)量的重要依據(jù)。霧霾主要由PM2.5、PM10、PM0.1以及重金屬砷鉻鉛等顆粒組成。因此，對PM2.5的監(jiān)測具有十分重要的意義。 本文為實(shí)現(xiàn)對環(huán)境中PM2.5值的監(jiān)測，設(shè)計(jì)了基于STM32的PM2.5監(jiān)測系統(tǒng)，詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的工作原理及其軟硬件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)以STM32作為核心控制器，采用夏普光學(xué)灰塵傳感器（GP2Y1010AU0F）檢測環(huán)境中PM2.5的濃度信息，將采集的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到STM32中進(jìn)行分析處理。當(dāng)污染指數(shù)超過一定范圍時(shí)，STM32觸發(fā)相應(yīng)報(bào)警裝置并啟動(dòng)相應(yīng)的空氣凈化裝置，同時(shí)通過SIM900A將相關(guān)的PM2.5濃度信息發(fā)送到用戶手機(jī)，并可以通過手機(jī)短信進(jìn)行相應(yīng)控制。 論文從監(jiān)測污染物的現(xiàn)實(shí)需求出發(fā)，與手機(jī)移動(dòng)端結(jié)合在一起，使設(shè)計(jì)的PM2.5監(jiān)測系統(tǒng)取得了較好的成果，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞：STM32；PM2.5；灰塵傳感器；SIM900A
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 PM2.5監(jiān)測的研究背景與意義-1 1.2 PM2.5監(jiān)測國內(nèi)外現(xiàn)狀-1 1.3 PM2.5檢測的常用方法和實(shí)施特點(diǎn)-1 1.4論文主要研究內(nèi)容-2 2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案-3 2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求-3 2.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體框圖-3 2.3系統(tǒng)方案的論證-4 2.3.1核心芯片選擇-4 2.3.2無線通信模塊-4 2.3.3采集端模塊-5 3 PM2.5監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)-6 3.1主控制器開發(fā)板硬件設(shè)計(jì)-6 3.1.1 STM32最小系統(tǒng)-6 3.1.2 液晶顯示模塊設(shè)計(jì)-8 3.1.3 聲光報(bào)警電路-8 3.2 無線通信模塊-9 3.3 傳感器模塊-10 4 PM2.5監(jiān)測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)-12 4.1主控制板軟件設(shè)計(jì)方案-12 4.1.1 Cortex-M3系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)方案-12 4.1.2 數(shù)據(jù)采集模塊程序設(shè)計(jì)-14 4.1.3 液晶顯示模塊程序設(shè)計(jì)-15 4.2 SIM900A模塊軟件設(shè)計(jì)-16 4.2.1 STM32的底層配置-17 4.2.2 SIM900A短信功能的實(shí)現(xiàn)-17 5系統(tǒng)調(diào)試-18 5.1調(diào)試方法-18 5.2調(diào)試工具與調(diào)試過程-18 5.2.1 集成開發(fā)與調(diào)試環(huán)境Keil MDK-18 5.2.2 調(diào)試過程-19 結(jié) 論-20 參 考 文 獻(xiàn)-21 附錄1 相關(guān)設(shè)計(jì)圖-22 附錄2 設(shè)計(jì)主程序-23 致 謝-37 |
