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基于单片机的室内环境检测系统设计(附件)【字数:5972】

2024-11-03 19:51编辑: www.jxszl.com景先生毕设
4一、引言 5(一)课题背景 5二、系统方案设计 6(一)系统构成 6(二)单片机的选择 6(三)传感器的选择 7(四)显示器选择方案 7三、硬件的设计 8(一)主控电路 8(二)时钟电路 9(三)复位电路 10(四)温湿度检测 10(五)A/D转换电路 11(六)CO检测电路 12(七)报警电路 14(八)LCD1602夜晶显示电路 14(九)粉尘传感器 15(十)按键电路 16(十一)GSM模块接口设计 17四、软件设计 20(一)系统程序流程图 20结论 21致谢 22参考文献 23附录 24附录1原理图 24附录2仿真图 25附录3源程序 26物联网技术的不断提升和发展。使我们的生活质量得到了提高。主要体现在智能家居,生产制造业,以及军事领域。其中在智能家居中使用得最多。本次设计通过查阅大量的资料以及文献,设计并制作一款室内环境检测系统,本系统分为软件系统、硬件系统。硬件系统由元器件组成,分别是单片机控制模块、GSM短信模块、按键模块、温湿度传模块,一氧传模块、液晶显示模块,蜂鸣报警模块、粉尘传感模块、超标提示模块。系统主要功能是对空气中的CO,温湿度进行检测,当检测值高于或低于适宜人类生活的正常值时会进行报警,并由GSM模块发送短信进行提示。本系统的开发重点体现在系统实用性,并且具有开发成本低、性能高、设计严谨等特点。
目录
Abstract: The continuous improvement and development of Internet of Things technology. The quality of our life has been improved. It is mainly reflected in smart home, manufacturing, and military fields. Among them, the most used in smart home. This design through consulting a large number of information and literature, design and production of an indoor environment detection system, the system is divided i *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072¥ 
nto software system, hardware system. The hardware system is composed of components, which are SCM control module, GSM SMS module, key module, temperature and humidity transmission module, oxygen transmission module, LIQUID crystal display module, buzzer alarm module, dust sensor module, excessive warning module. The main function of the system is to detect CO in the air, temperature and humidity. When the detected value is higher or lower than the normal value suitable for human life, the system will give an alarm, and the GSM module will send a message to prompt. The development of this system focuses on the practicability of the system, and has the characteristics of low development cost, high performance and rigorous design.
Key words: 51 SCM, MQ7 sensor, temperature and humidity sensor, practicality
一、引言
(一)课题背景
从古至今,人类淘汰了许多传统的技术手段,尤其是21世纪的到来。科技水平得到了大幅度的提升,技术手段不断的走向成熟。就好比如今的智能家居设备,流入了千家万户,不仅具有多集成的特点,价格也比较便宜。
据相关数据统计,近几年环境检测引起了我国的高度重视,2019年到2021年我国在环境检测方面的市场规模,从800多亿上升至1000多亿,相比之下增长了12%,并且在逐年上升。具有着巨大的发展前景,如今人们比较重视的便是对居家环境的检测。由于地域产生的环境因素,会导致空气中拥有大量的有害气体,或是由于天气气候导致人们生活的环境受到影响。我国作为能源大国,每年都会开采大量的煤炭,煤炭的大部分用于电能的生产,而一部分用与人们的日常生活,多数用来进行取暖。煤炭中拥有大量的CO,且无色无味,很难让人有所察觉。往往会引发安全事故。每年都会发生煤气中毒的事件。为此本次设计利用CO传感器对室内的CO进行检测,从而保障人们生活安全。
在设计中还增添了对温湿度、粉尘的检测,一方面考虑系统的单一性增添功能。另一方面考虑到生活中的气候反复无常,昼夜的温差也比较大,衣物的添加也会变很让人难以择决。而湿度与粉尘的检测相对于比较重要。由于地理因素的不同,环境中的湿度较低的话会产生人体皮肤干燥以及许多生活物品损坏。粉尘则针对与雾霾天气、施工产生的有害颗粒。从而选择了温湿度、粉尘的检测使系统具有实用性。本次系统采用了市面上相对便宜的器件进行设备组装。让设计能够真正的走向市场。
二、系统方案设计
(一)系统构成
系统设计的硬件部分为:51单片机、GSM通信、液晶显示器、DHT11温湿度传感器,CO传感器、粉尘传感器、按键、蜂鸣器、超标指示显示器组成。本研究设计框图如图1所示。
功能介绍
主要实现功能如下:
(1)将采集到的温湿度数据显示到液晶显示器上,如果温度或者是湿度不再设置的范围内。超标提示模块启动至使指示灯和凤鸣器工作。
(2)使用PM2.5、 CO传感器检测室内环境中的CO与粉尘,对煤炭燃烧、煤气以及甲烷气体进行检测,当产生的浓度值超标后指示灯亮起,蜂鸣器进行报警。当浓度降低后两者会自动关闭。
(3)GSM模块能够进行远程接收系统报警的信息,实时监控室内的境情况。

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