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2 总体设计方案 3
2.1 系统概述 3
2.2 教室环境监控系统的功能及技术指标 3
2.3 集散式网络监控系统的实现方案 3
2.3.1 系统的硬件结构 4
2.3.2 系统的软件结构 4
3 系统的硬件选择及设计原理 5
3.1 温湿度传感器 5
3.1.1 方案分析 5
3.1.2 DHT11温湿度传感器性能说明 5
3.1.3 DHT11温湿度传感器供电端口 6
3.1.4 电气特性 6
3.1.5 DHT11引脚说明 6
3.1.6 DHT11接线图 6
3.2 光强传感器 7
3.2.1 方案分析 7
3.2.2 GY-30特点 7
3.2.3 GY-30引脚说明 7
3.2.4 GY-30电气特性 8
3.2.5 GY-30接线图 8
3.3 二氧化碳浓度传感器 9
3.3.1 MG811传感器说明 9
3.3.2 MG811接线图 9
3.4 噪声传感器 10
3.4.1 噪声传感器的相关说明 10
3.4.2 噪声传感器的参数规格 10
3.4.3 噪声传感器的接线图 10
3.6 时钟电路 11
3.7 报警电路 12
3.8 LCD1602液晶显示模块 12
3.8.1 端口的定义 12
3.8.2 指令说明 13
3.8.3 LCD1602接线图 14
3.9 通信模块的设计 14
4 系统的软件设计 17
4.1 设计环境和编程语言 17
4.1.1 设计环境 17
4.1.2 软件编写语言 17
4.2 软件总体设计 17
4.3 检测模块的程序设计 18
4.4 子程序软件设计及流程 19
4.4.1 温湿度模块的软件设计 19
4.4.2 光强模块软件设计 19
4.4.3 液晶显示软件设计 20
4.4.4 其余模块的程序流程图 22
4.5 RS485通信系统软件设计及流程 22
总 结 24
附 录 25
致 谢 28
参考文献 29
1 绪论
1.1 课题背景与意义
国家对于中小学的教室环境有着较为严格的标准，为了保证教室的环境达到国家的要求，对教室的环境进行监测就显得十分重要。
通常一栋教学楼有很多教室，如果要对每间教室都进行监控，则要对每间教室都安装一套监控系统，因此，成本的控制就显得尤为重要。所以，本设计所采用的传感器均使用小模块，一是为了降低成本，同时也为了尽量少地占用教室有限的空间，以免给原本就不多的教室空间增加负担。
如果使用现有的测试仪进行测量，若要同时对每间教室进行监测，则每间教室都要购置一台温湿度检测仪、一台二氧化碳浓度检测仪、一台光强检测仪、一台噪声检测仪，同时还要配备一个液晶显示器，且每个教室都要有人实时读取相关数据，所花费的人力物力成本过高，所得到的数据也不够形象直观，难以汇总。最为重要的一点是，如果相关读取数据人员一直进出教室，将会给课堂的秩序带来很大影响。
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