科研立项——pm2.5网络实时监测器设计.docVIP

编号： 0203001 河 北 工 程 大 学学生科研项目立项申报书 PM2.5网络实时检测器 （科技发明） 河北工程大学学生课外学术科技活动领 导 小 组 办 公 室制填 表 说 明1、 申报书各项内容，必须实事求是，表达要明确严谨，并要求打印或用钢笔填写。页面不够时可加页，不得破坏后面表格的完整和美观。对于填写不合要求、内容含糊不清、字迹潦草者，不予受理。2、 上报的申报书一式二份（至少含一份原件），项目获准后申报书由校学生课外学术科技活动领导小组签署意见并保存一份，另一份返回存档。4、封面总编号由领导小组办公室统一编写。5、该申报书为A4纸，各单位或个人可以从河北工程大学团委网站自行下载或翻印，但格式、内容、大小应与原件相同。 一、研究项目简介1.选题意义：项目选题的背景介绍，理论和现实意义。大气污染物因子有很多种，当前我国环境保护部门监测环境大气污染物时采用的是PM10这个指标。其定义是监测环境空气中尘埃或飘尘的空气当量直径为10m的尘埃或飘尘在环境空气中的浓度。由此，我们就知道了PM2.5，就是指：空气中尘埃或飘尘的空气当量直径为2.5m的尘埃或飘尘在环境空气中的浓度。PM2.5是天气阴霾的主要原因，人们常常会问：明明天空不是清爽，而污染指数却说是良好或优良，是不是搞错了？这是我国现阶段计算大气污染指数使用PM10而使大家对国家环境空气污染指数播报产生疑问的原因世卫组织曾指出：当PM2.5年均浓度达到每立方米35微克时，人的死亡风险比每立方米10微克的情形约增加15%。研究也显示，PM2.5浓度越高，呼吸系统病症和心血管病的发病率也同步增高。PM2.5对人体的伤害是如此之重，但大多数人被蒙在鼓里，得不到相应的提示和指导，以采取有效的防范去规避这种伤害，这一现实明显与政府公共服务的职责和信息公开的精神相悖。PM2.5的重要来源是汽车尾气，恶化的PM2.5数据会给民众以触动，拷问他们在污染防治中的责任，从而提醒更多人少开车，多选择绿色出行。幸好，这个问题国家的管理部门已经注意，相信不久PM2.5的指标会进入大气污染指数计算体系中，但由于技术支持与信息收集的涉及国家环保部门的众多基层单位，需要有一定时间。PM2.5实时检测可以在一定程度上在政务透明度和行政执行力以及居民身体健康方面起到有力的助力作用，我们的PM2.5物联网实时监测系统是基于这种理念设计的。增强健康监测提高公信力。2.研究内容：本项目研究的基本思路和主要观点（项目先进性及特点） pm2.5可参考粉尘仪的传感器，粉尘仪室中，主要元器件为激光二极管、透镜组和光电检测器。检测时，首先由激光二极管发出的激光，通过透镜组形成一个薄层面光源。薄层光照射在流经传感器室的待测气溶胶时，会产生散射，通过光电探测器来检测光的散射光强。光电探测器受光照之后产生电信号,正比于气溶胶的质量浓度。然后乘以电压校准系数,这个系数通过测定特定浓度的气溶胶来得到。通常,用来做标定的测试气溶胶是亚利桑那试验粉尘(或ISO 12103-1,A1试验粉尘)。通过烟雾传感器对PM2.5实现较精确估计，实现低成本组网运行，动态监控空气质量和周边环境指标，依托节能的Cortex-M3构架的ST生产的STM32实现低成本递运维下的精确监控。总言之，PM2.5网络实时监控是研究基于物联网的区域生态环境低成本试验平台搭建方案，是一种简单可行的环境监测解决方案。3.研究方式和进度安排：拟采用的研究方法、技术路线、实验方案及进度初步安排。研究方法：实验技术路线：实验仿真搭建平台实验方案：搭建硬件实验平台，通过软硬件仿真，连接传感器实现任务目标进度安排：1个月完成方案细节优化 2个月完成实验编译 3个月完成平台搭建实验 4个月完成第一次内部测试5个月完成整套方案商用搭建4.预期价值和成果形式：研究的理论创新程度或实际应用价值，结项提交的成果形式。预期价值：可以为环境监测和个人健康护理提供低成本解决方案可以练习制作者的程序编写能力，3D模型制作能力和综合调适能力成果形式：直接可以使用的可以通过有线或无线联网的再小宽带下的数据交互的PM2.5调试的成品。5.研究工作已有基础条件和参加者研究能力和时间保证。6.主要参考文献。电子发烧友中国知网中国国家数字图书馆注意：本表不够时可加页，但不得破坏后面表格的完整性。 二、申请资助金额和经费预算项目经费资金总额及来源共 计申请立项资助自筹经费2500元2000元500元预算支出科目支出金额预算根据及理由 STM32开发板800实验基础平台，提供芯片和常用模块及IO口等电路板打样费500电路板批量印刷的制版费电路板印刷费200印刷四块电路板，其中3块做备份。WIFI实验模块100进行WIFI通信3D打印费用400打印商用测试仪外壳太阳能电板和电池500提供长时间续航三、审核意见学科专家组评审意见（请就是否同意立项及理由签署具体意见）（签章）： 年月日学生科研活动领导小组审批意见同意不同意该项目河北工程大学年 季学生科研资助立项项目，资助金额为元。（签章）： 年月日6 编号： 0203001 项目申请人情况 申请人姓名康皓星性别男民族汉族出生日期1993.10.24所在学院建筑学院专业建筑学指导教师陈红俊项目名称PM2.5网络实时检测器通讯地址河北省邯郸市光明南大街199号河北工程大学电目类别哲学社会科学调查报告类（哲学经济社会法律教育管理） 创业计划类（产品类含A农林、畜牧食品及相关产业B生物医药C化工技术、环境科学D电子信息E材料F机械能源和服务服务咨询类）科技发明制作类AB（机械与控制信息技术数理生命科学能源化工） 研究起始时间2014年 10月 1 日完成时间2015年 3 月 1 日 申请人参 加科研的经历何年何月至何年月参加的项目担任的工作申请承诺我承诺对本人填写的各项内容的真实性负责，保证没有知识产权争议。如获准立项，我承诺以本表为有约束力的协议，遵守有关学生科研项目的有关规定，按计划认真开展研究工作，取得预期研究成果，按时结项。申请人签字： 年月日项目组其他成员姓名性别学号年级专业分工签名武佳佳大二建筑学数据分析高颖女大二建筑学资料收集李子涵大二建筑学资料整理指导教师简况及对申请人和科研