目 录
一 绪论 1
1.1 前言 1
1.2 选题背景 1
1.3 国内外发展状态 2
1.3.1 粉尘测量方法 2
1.3.2 粉尘检测仪的性能与优点 2
1.3.3 研究的意义 3
1.4 本文主要工作 3
二 PM2.5粉尘浓度测试仪设计系统 4
2.1系统的功能和技术指标 4
2.2 工作原理 4
2.3 程序框图和流程图 6
三 PM2.5粉尘测试仪系统硬件设计 8
3.1 单片机部分硬件设计 8
3.2 信号采集电路 10
3.3 LED1602液晶屏显示电路 11
3.4声光提醒报警电路 12
3.5 智能换风机电路 14
3.6 按键电路 14
四 PM2.5粉尘测试仪系统软件设计 15
4.1系统程序流程图 15
4.2浓度参考值的键盘设定程序设计 16
4.3信号采集部分的程序设计 17
4.4蜂鸣器报警部分程序设计 18
4.5 LED1602液晶显示部分的程序设计 19
五 PM2.5粉尘检测仪的测试结果 19
六 结束语 21
七 参考文献 22
八 附录一：系统程序 23
附录二：总原理图
一、绪论
1.1前言
前言
随着社会的进步,提高工业化水平的城市人们的生活带来了许多方便。然而人们享受便利的同时,不得不面对的生存人类由于过度的开发自然环境变得更糟。这将导致人类合理利用自然资源的开发。近年来,环境污染问题越来越严重,对人们的生活质量的提高形成了很多矛盾,所以环境保护问题已逐渐被认真对待。
粉尘检测环境
 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2# 
原理图
一、绪论
1.1前言
前言
随着社会的进步,提高工业化水平的城市人们的生活带来了许多方便。然而人们享受便利的同时,不得不面对的生存人类由于过度的开发自然环境变得更糟。这将导致人类合理利用自然资源的开发。近年来,环境污染问题越来越严重,对人们的生活质量的提高形成了很多矛盾,所以环境保护问题已逐渐被认真对待。
粉尘检测环境监测部门和煤矿企业具有重要意义,企业对尘埃探测器有巨大需求。因此导致粉尘生成和测试行业的发展,因此,市场上出现各种各样的各种测试仪器。
本人此次所设计的粉尘检测仪是以单片机作为控制核心的，利用传感器对数据进行采集，把采集到的数据传输到显示模块中进行显示、通过设定一些参数、当达到设定值时会自动报警并且智能换风的程序设计 。
1.2 选题背景
粉尘又称可吸入颗粒物(inhalable particular matter），是指进入呼吸道，对颗粒物的直径10亩，人的眼睛、鼻子、上呼吸道会成为危害对象。同时，它也是导致心脏病和心血管疾病的原因之一。同时，灰尘和细菌的载体，漂浮在空气中的细菌，容易传播疾病。由此可以看出，在对人类健康和生产的灰尘有很大的危害，在煤矿工作，通风条件比较差，在空气中充满了灰尘，不加以控制，将引起许多职业病。除此之外，粉尘也是矿井作业的巨大安全隐患，之前有过许多报道由于粉尘浓度过高而发生爆炸的事件。粉尘的检测是对于人们的健康，工作的安全以及生活质量的提高都有着巨大的作用。
所以，对于粉尘的检测刻不容缓。
1.3 国内外发展状态
我国采用国际先进的射线理论，其原理是利用其吸收与吸收材料的重量有关，且独立于物质的吸收和物理化学性质，如在称重，可直接读出粉尘浓度。称重法的优点是计算结果误差不大。同时，射线源也是安全可靠的，并不会对人体产生任何危害。
与此同时还有一种更加先进的多功能粉尘检测仪，它可以将采集到的粉尘自动做出检测，然后在液晶屏幕上显示出来。
1.3.1 粉尘测量方法
目前测量粉尘的方法主要有光学法、采样称重法和静电法。
(1) 采样称重法不适合于在线测量。
(2) 静电法容易受到外界环境的干扰，技术要求较高。
(3) 光学法测量需要保持光学镜头的相对清洁是它的缺点之一。
1.3.2 粉尘检测仪的性能与优点
粉尘检测仪根据国内外的使用情况大致有以下几个优缺点：
(1) 采用智能采样与去噪数字滤波算法的技术，可采用去除个别异常值，取平均数，减少误差。
(2)利用单片机嵌入式技术，可以实现智能控制，实现软硬件兼顾。
1.3.3 研究的意义
该粉尘检测仪是以STC12C5A60S2为核心外接输入键盘设定参考值，经过GP2Y1010AUOF粉尘传感器采集转换数据经过STC12C5A60S2处理然后通过数码管显示出粉尘浓度的简易检测仪，该粉尘检测仪可以检测空气中的粉尘浓度，提高人们的生活质量；检测矿井企业井下的粉尘浓度，保障作业安全；环保检测部门可以以此为依托，对环境污染进行检测。
1.4 本文主要工作
本文主要根据Lambert-Beer定律测量光通过物质进行检测，由于散射和吸收光强度的减弱，通过测量光束通过前后测得的介质的光强度比的尘埃浓度。粉尘浓度将被转换为电信号，经过放大电路的信号将被转换为0 ~ 5V信号电压信号。
该设计的原理是把光学测尘原理所得的0～5V的电压模拟信号通过ADC0809转换成数字信号，通过嵌入式单片机的处理，把动态的数字信号显示在液晶屏上。利用键盘来设定粉尘浓度的上限值，如果实际监测出来的值超过上限值，系统会自动报警并启动换风机。
PM2.5 粉尘浓度测试仪系统设计方案
2.1 系统的功能和技术指标
系统功能：
本设计主要由以下几个部分组成：51单片机，按键，蜂鸣器，风扇，粉尘传感器。
1.主控芯片采用STC12C5A60S2单片机，自带AD转换，。
2.使用夏普的GP2Y1010AUOF粉尘传感器，每间隔10S更换一次采集浓度值检测更加准确。
3.有2个按键可以调整
原文链接：http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/33309.html