1。主控芯片采用单片机STC89C52,使用方便且稳定。
2。使用夏普的GP2Y1010AUOF粉尘传感器,光学原理检测粉尘浓度更加准确。
3。有2个按键可以调整报警值,可操作性增强。
4。当粉尘浓度小于设定值,表示当前空气质量良好。
5当粉尘浓度高于设定值,会自动开启声光报警。
6。LCD1602实时显示粉尘浓度和设定的报警浓度值,清晰直观。
(2)主要技术指标:
1、电源电压:5-7V
2、工作温度:-10-65摄氏度
3、消耗电流:20mA最大
4、最小粒子检出值:0。8微米
5、灵敏度:0。5V/(0。1mg/m3)
6、清洁空气中电压:0。9V 典型值
7、工作温度:-10~65℃
8、存储温度:-20~80℃
2。2 系统工作原理
在雾霾检测系统工作过程中,由粉尘传感器对PM2。5浓度进行检测,将粉尘浓度转换为电信号,然后通过信号放大器将电信号转换为0~5V的电压信号,并将电压模拟信号通过ADC0832转换成八位二进制数字信号,数字信号被送入单片机后经过处理动态显示在LCD1602液晶显示屏上。该雾霾检测仪还可以通过按键来设定粉尘浓度报警值,如果所测到的粉尘浓度值超过设定的报警值,单片机就会驱动声光报警,同时可以通过独立按键控制当前粉尘浓度和报警值设置时的显示切换,看门狗可以根据程序要求实施复位。从而完成整个系统的功能。
2。3 程序框图设计
雾霾检测仪采用STC89C52单片机+按键+LCD1602+蜂鸣器+粉尘传感器设计而成。
系统框图如图2。1所示。
图2。1 系统框图
系统框图介绍如下:文献综述
(1)电源电路:将220V的交流电转换为5V的直流电为系统供电。
(2)晶振电路:为单片机提供12MHz的时钟频率。
(3)复位电路:实现程序飞跑或死机时系统的复位。
(4)按键电路:完成浓度报警值的设定和显示切换。
(5)信号采集电路:采集空气中的粉尘浓度,再经过A/D转换成数字信号。
(6)1602显示电路:完成粉尘浓度的数字显示。
(7)声光报警电路:完成浓度大于报警值时的报警。
3 雾霾检测仪系统硬件设计
3。1 单片机部分
3。1。1 系统CPU 器件选择
系统选用低功耗、高性能的CMOS8位微控制器STC89C52作为主控电路的核心单元,,指令代码完全兼容传统8051。