基于單片機的室內(nèi)環(huán)境檢測系統(tǒng)設計開題報告

1、遼寧工程技術(shù)大學本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題目基于單片機的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計指導教師院（系、部）專業(yè)班級學號姓名日期教務處印制一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀經(jīng)濟持續(xù)快速的發(fā)展，人們生活水平不斷改善，但空氣質(zhì)量卻急劇下降。人們對各種室內(nèi)環(huán)境的要求也越來越高。傳統(tǒng)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測設施實時性差、精度低、體積大、功能不齊全等，難以適應人們的要求?；谝陨媳尘?，本文設計了基于單片機的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，它能實時自動地采集室內(nèi)的所需數(shù)據(jù)，并分析數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿覀冃枰慕缑?。減輕室外空氣污染最早為14世紀，以英國倫敦的煙霧法為代表。隨著社會的進步，經(jīng)濟不斷發(fā)展，我們對環(huán)境也造成了很大的危害。最近隨著空氣質(zhì)量的不

2、斷惡化，人們最多提及的就是保護環(huán)境，為我們創(chuàng)造一片藍天。生活環(huán)境的PM2.5值的上升，讓近幾年涌現(xiàn)出一大批的空氣凈化系統(tǒng)，可見空氣質(zhì)量現(xiàn)在對人們的重要性。隨著不斷的研究，人們對空氣質(zhì)量污染的成因和影響因素有了深刻的認識，解決空氣污染的措施也不斷完善。人們對不同環(huán)境下，不同污染物在室內(nèi)和室外的相互關系有了一定的認識，也有了檢測系統(tǒng)。國外對環(huán)境改善處理技術(shù)研究較早，正向自動化方向發(fā)展。我國對于環(huán)境監(jiān)控技術(shù)的起步較晚，目前仍有局限性。國內(nèi)市場室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測儀器主要是有害氣體檢測，功能單一且價格較貴，所以非常必要設計一種多功能且經(jīng)濟的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。二、研究方案及預期結(jié)果1.主要設計內(nèi)容本系統(tǒng)是實現(xiàn)

3、一個具備溫濕度、煙霧、甲醛、一氧化碳為一體的多功能監(jiān)測系統(tǒng)，要求其精度合適，適用于家庭、綜合辦公樓等室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測，與硬件設計部分配合完成室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的總體方案設計。完成系統(tǒng)軟件設計部分包括：各個模塊軟件設計、系統(tǒng)總體軟件設計，以及對應的軟件代碼調(diào)試。各個模塊包括：傳感器數(shù)據(jù)采集與處理模塊、報警、顯示、輸出驅(qū)動模塊、與上位機監(jiān)控中心的RS-485通訊模塊及上位機的人機交互模塊等。主要完成的內(nèi)容如下：(1)下位機的主控制器采用單片機STC89C52;(2)溫濕度檢測傳感器采用DTH11;(3)煙霧檢測傳感器采用MQ-2;(4)甲醛檢測傳感器采用MQ-138;(5) CO檢測傳感器采用MQ-7;

4、(6) A/D轉(zhuǎn)換芯片采用ADC0832;(7)顯示數(shù)據(jù)用4位數(shù)碼管；(8)通訊用RS-485總線通訊；(9)上位機采用VisualBasic6.0來編寫。2.總體設計方案以單片機為控制核心，以溫度、濕度、煙霧濃度、甲醛及一氧化碳傳感器為測量元件，以電機為執(zhí)行機構(gòu)，以數(shù)碼管為顯示，并應用RS-485通訊總線與上位機通訊，構(gòu)成室內(nèi)環(huán)境檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)通過各種傳感電路檢測室內(nèi)溫濕度、甲醛、煙霧及一氧化碳濃度等參數(shù)值，然后與預先設置的參數(shù)臨界值進行比較，實時顯示當前傳感器所檢測到的各個參數(shù)值，并與報警和執(zhí)行機構(gòu)相互配合，完成設計監(jiān)控系統(tǒng)的需求。系統(tǒng)流程圖如下：系統(tǒng)流程框圖VB上位機監(jiān)測界面3.系統(tǒng)總體

5、的設計思路a.從機方面：(1)溫濕度、煙霧濃度、甲醛及一氧化碳傳感器測量數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理；(2)三個模擬量的檢測傳感器用ADC0832K片進行數(shù)據(jù)的數(shù)模轉(zhuǎn)換；(3)采用四位數(shù)碼管顯示傳感器的檢測數(shù)據(jù)；(4)獨立按鍵的設置(顯示切換和參數(shù)值調(diào)節(jié))；(5)報警和電機執(zhí)行來預警和改善環(huán)境質(zhì)量；(6)RS-485總線的設置和串口通信等。b.上位機方面：(1)基于VisualBasic6.0監(jiān)控界面設計和數(shù)據(jù)的顯示；(2)基于VisualBasic6.0溫濕度、煙霧濃度、甲醛及一氧化碳傳感器數(shù)據(jù)顯示控件以及串口配置控件的設計和調(diào)試。三、研究進度第1周：結(jié)合實際完成畢業(yè)設計選題、并聯(lián)系相關實習單位；第2周：

6、查閱資料、現(xiàn)場實際調(diào)研，剖析設計需求；第3-4周：完成設計各項調(diào)研任務，撰寫開題報告、畢業(yè)實習報告；第5周：上交調(diào)研報告和開題報告，完成設計技術(shù)方案的比較、選擇，指導教師審核；第6-13周：按照畢業(yè)設計指導書各項要求進行設計、調(diào)試、仿真等工作，并每周與指導老師進行一次溝通。其中第10周準備好期中教學檢查有關畢業(yè)設計相關材料；第14周：按照畢業(yè)論文的格式規(guī)定及要求，認真撰寫畢業(yè)設計說明書和提綱及設計初稿;第15周：完成畢業(yè)設計的修改、完善及裝訂工作；第16周：答辯準備、指導教師組織預答辯；第17周：畢業(yè)答辯。四、主要參考文獻1宋戈，黃鶴松，員玉良等.51單片機應用開發(fā)范例大全(第2版)M.人民郵

7、電出版社,20122高長鐸，丁倩.可視化編程應用VB6.0M.人民郵電出版社,20123楊莉.VisualBasic程序設計教程M.中國水利水電出版社,20024(英)布萊爾(Blair,R.),(美)克洛斯蘭德(Crossland,J.)著.VisualBasic.NET入門經(jīng)典M.北京：清華大學出版社,20035白鵬，莫衛(wèi)東，張福萍等.VisualBasic6.0高級編程技巧一控件篇M.西安交通大學出版社,19926尹紅，唐煜.單片機RS-485多機通訊的實現(xiàn)J.計算機應用,1991,19(1):52-53柯小林，唐林寶，陳快等.基于RS485的多機通信系統(tǒng)設計J.數(shù)字技術(shù)與應用,2001,(2):25-268田擁軍,趙光強，曾健平.基于RS485總線技術(shù)的PC機與單片機多機通訊設計J.湖南工程學院學報，2007,17(2):19-239姜地.RS-485多