基于STM32的室内空气质量监测自适应调节系统设计

实验研究
程序中的温度数值，就是室内温度的实际数据。同时软件设 计还会添加监控软件功能，这一功能可以对完成对平台计算 机监测界面的设计工作，不可或缺。 ■■3.2 数据存储于显示方面 不同的调节系统，会因为成品造价以及制造商等方面因
的排列方式，在除去最小值以及最大值之后，会计算出最终 的平均值，并会将其作为模数功能模拟量数值进行输入。且 要再次对平均数进行“过滤”，以保证模数转化精准度水平 的切实提升。
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与硬件设计有所不同，该系统在对软件进行设计时，更 系统在运行时，会通过对子程序进行收集的方式，来实
连接，这样的接口方式不仅便于系统集成，而且也能够实现 信息的同步传播，使时钟能够顺利输入到 SCK 引脚之中。
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能好等方面的优势，极受市场所认可 。这一系列按照内核
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STM32 系列不仅功耗较低，而成还具有成本低以及性
■■2.2 传感器方面
构架，能够分成不同种类，而其中功能最为突出的，便是 STM32F103 增强型系列单片机。这种产品是以 STM32 为 基础制作而成的，将其运用到室内空气调节设备中，能够自 动对环境中的空气质量进行监测与调节。
2.系统硬件设计
■■2.1 温湿度传感器方面
3.系统软件设计
器，这种传感器不仅较为智能，而且数字信号校准。其主要 具有能耗低以及体积小等方面的优势，其测量结果较为准确
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在调节系统中使用的温湿度传感器属于复合式数字传感
■■3.1 系统软件设计方面
由 “能隙式测温元件” 以及 “电容式聚合体测湿元件” 所组成， 引脚来与地面进行连接。 。 该电源供电引脚 “VDD” 的供电电压为 3.3V， 会利用 “GND” 该传感器中的数据信息传播，会以两线制串行形式进行
主控模块属于整体系统运行的关键所在，有着不可替代
量进行检测，并会将检测结果以数据的形式传输到相应模块之 中。而空气温度与湿度的检测工作，是通过“数字温湿度传感 所有的检测数据都会上传到 STM32 主控芯片之中，并会在完 进行开启，从而完成对室内空气质量的调节工作 。
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器” 来进行数据采用的， 空气质量指数则是由灰尘传感器负责。 成数据分析之后，将相应结果通过显示屏实时反映出来。同时 要按照该数据与设置标准之间的差异，来对相应模块调节功能
设计也是设计人员关注的重点内容之一。在进行硬件设计之 前，设计人员必须要对每一模块中的传感器功能进行明确， 并要按照功能特点以及其在系统中的位置，对其整体系统线 路进行布置。为了保证温湿度传感器内部转换功能的顺利 实施，应对监测的数据进行数字量转化处理，使其能够与 来实现空气质量数据值的模拟量量化。 ■■2.3 主控模块方面 STM32 单片机进行相互传输；而在对灰尘传感器电路进行 设计过程中，则要通过对 STM32 的模数转换功能的借助，
加注重设计是否可以达到相应器件操作时序标准，而这一标 准通常是以 C 语言形式进行呈现的。 现对传感器输出电压数值进行采集的工作。且转换程序会在 该项工作完成的前提下，对收集到的数据进行转换处理，以 保障控制器能够采集到室内环境的监测数据，且会通过“串 口通信屏”对数据进行呈现。系统会按照监测数据与标准数 据之间的差距值，来对室内温度进行条件，而此适应调节 系统设计
作者/邱灿彭，长园共创电力安全技术股份有限公司
关键词：传感器；STM32；调节系统；室内空气
实验研究
文章摘要：室内作为人类长时间停留的环境，其空气质量也成为了人们关注的重点所在。为了对室内空气质量进行科学检测与调节，想 要专家研发出了以STM32为基础的“室内空气质量监测自适应调节系统”。本文将通过系统总体设计、硬件设计以及软件设计三部分的论 述，对该调节系统设计与建立方式展开全面阐述，希望能够对室内空气优化提供一定的帮助。
由于传感器在整体系统中的“分量”极重，所以其功能
1.STM32室内空质量检测自适应调节系统
所组成。在系统中，该系列单片机会被作为控制芯片，而形 成整体系统的主控模块。该模块负责对监测数据进行整理与 分析，并会对系统中各模块进行协调，以保证调节工作能够 自动进行。 当系统中的上电复位之后，传感器便会自动对室内空气质
素的影响，而采用不同的数据显示屏。但一般以真彩液晶屏 为主，应利用串口通信的方式，将数据传输到显示屏之上。 这一数据传输方式，因为其功能方面的突出优势，有效带动 了软件开发的效率。而在对上位机监控进行设计时，设计人 员应按照设计要求，选择出适合的监控组态软件平台，来完 成软件的开发，并会运用接口芯片数据能够以串行的方式进 行传输，完成相应的储存以及显示功能。 ■■3.3 灰尘传感器方面 由于一些灰尘传感器并不具备模数转化功能，为保证灰
尘传感器功能的顺利实施， 设计人员会对这一情况进行注意， 如果出现这种情况，则要对 STM32 单片机的转换功能进行 借助，以此来实现对灰尘传感器数据的量化工作。这一转换 功能是利用 STM32 内部的函数来完成的，这样的转换方式 不仅转换精准度较好，而且会对数据运用两次均值滤波，完
4.结束语
气污染防治以及空气调节技术进行研究。而 STM32F103 系列
由于空气污染发生频率的不断提升，业内人士一直在对空
单片机属于增强版，使用其制作的调系统更加智能，数据监测 湿度、温度以及其他数值进行科学化调节，从而为人们提供出 更加理想的居住环境，有效带动智能家居行业的发展。
参考文献
与分析更加准确，能够精准按照室内空气质量情况对空气中的
本文所介绍的系统，由 STM32F103 增强型系列单片机
的作用，不仅要负责系统各个功能模块的调节与调度，同时 还要发挥模数转化功能，以确保各项数据的顺利转换。具体 的功能主要体现在三个方面：一方面，要运用数字温湿度传 感器的特殊数据传输方式，建立起相应的通信时序，以实现 其和温湿度传感器之间的数据传输；一方面，会对灰尘传感 器收集到的室内空气质量数值进行模数转化，并会将其传输 要运用模块自身功能，对系统实施数据监测、数据显现以及 自动调节等多项措施。 到 STM32 之中，以便对数据信息进行科学分析；另一方面，