基于单片机的室内空气质量检测毕业设计

天津工业大学

毕业设计（论文）题目：室内便携式智能空气监测仪的设计

学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日

导师签名：日期：年月日

天津工业大学毕业设计（论文）任务书

院长教研室主任指导教师

毕业设计（论文）开题报告表

2011 年 3 月 12 日

天津工业大学本科毕业设计（论文）评阅表

（设计类）

天津工业大学毕业设计（论文）成绩考核表

摘要

随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，人们对环境问题及健康问题日益重视，室内空气品质（IAQ）状况受到越来越多的关注。人的一生中有三分之二的时间是在居室内度过的。本文研究的室内便携式智能空气品质监测仪是以室内空气中有毒有害气体的监测监控为背景，是以ATMEL工公司的一款8位超低功耗单片机AT89S52为控制核心，能够实现对室内温度，湿度，甲醛，苯和氨的实时采集处理、显示、报警等功能。仪器采用锂电池供电，具有良好的便携性和通用性，并且使用LCD1602点阵式液晶屏显示菜单，有良好的人机对话界面。同时设计了声光报警系统，实现在参数超标时及时的报警。室内智能空气品质监测仪体积小，功耗低，操作简单，适合应用于家庭和社区的医疗健康保健，能够实时知道室内空气的质量。

关键词：AT89S52；室内空气品质；LCD显示；温湿度；甲醛

ABSTRACT

With the development of our national economy and improvement of people's living standard, awareness of environmental issues and health problems increasing emphasis on indoor air quality (IAQ) conditions have been paid more attention to.. Two-thirds of people's life time is spent in the living room. In this paper, Indoor Air Quality Portable Intelligent Monitor is on the background of toxic and harmful gases, based on an ATMEL 8-bit working ultra-low power MCU AT89S52 as control core, which can realize real-time acquisition and processing, display ,alarm and other functions of indoor temperature, humidity, formaldehyde, benzene and ammonia. Equipment powered by lithium batteries, has a good portability and versatility, and use the LCD1602 dot matrix LCD screen to display menu, and has a good interactive interface. At the same time sound and light alarm system is designed to achieve a timely manner when the parameter level exceeds the limit. Indoor Air Quality Portable Intelligent Monitor, small size, low power consumption, simple operation, and is suitable for family and community health care in order to know real-time acquisition of indoor air quality.

Key words：AT89S52；IAQ；LCD display；humiture；formaldehyde

目录

绪论 (1)

1.1课题的目的及意义 (1)

1.1.1室内空气品质(IAQ)的重要性 (1)

1.1.2课题研究目的及意义 (2)

1.2国内外的研究状况 (2)

1.3本文的主要研究内容及总体方案设计 (3)

1.3.1本文的主要研究内容 (3)

1.3.2总体方案设计 (3)

第二章室内空气品质基本介绍 (4)

2.1室内空气品质及认识 (4)

2.1.1室内空气研究的背景 (4)

2.1.2室内污染物种类及来源分析 (4)

2.1.3室内空气品质的几点认识 (5)

2.2室内空气品质的监测方法及改善空气品质的方法 (5)

2.2.1室内空气品质监测方法 (5)

2.2.2改善空气品质方法 (6)

2.3室内空气品质测试指标的选定 (6)

第三章室内空气品质监测仪的硬件设计 (8)

3.1室内空气品质监测仪系统简介 (8)

3.1.1系统硬件结构及原理 (8)

3.1.2AT89S52单片机简介 (9)

3.1.3AT89S52单片机与其扩展 (10)

3.2传感器的选用 (10)

3.2.1气体传感器 (10)

3.2.2温湿传感器 (14)

3.3前置放大滤波电路的设计 (17)

3.4模数转换电路的设计 (20)

3.5声光报警电路的设计 (21)

3.6液晶显示电路设计 (21)

3.7复位电路设计 (22)

3.8电源电路设计 (23)

3.9本章小结 (23)