一种基于-51单片机的粉尘监测系统的设计定稿

1、届别 2016届 学号 闌南辱fc 毕业设计 基于51单片机的PM2.5检测系统的设计与实 现 姓名 系另寸、 专 业电子信息与电气工程学院 电子信息科学与技术专业 导师姓名、职称 完 成 时间 2016 年5月10日 目录 摘要I Abstract1.I 1 绪论1 1.1课题背景1 1.2国外研究现状1. 2系统仿真软件及总体设计方案 1. 2.1 Keil4 软件开发坏境1. 2.2软件烧录工具 2. 2.3 程序结构分析 4. 2.4整体的设计方案4. 2.5电源模块5. 3主要元器件简介5. 3.1 GP2Y1010AU0F 传感器简介 5. 3.2 ADC0832 模数转换器简介9

2、. 3.3 LCD1602 液晶显示屏 1.1 3.4 STC89C52单片机的简介.4 4系统单元电路模块设计 1.6 4.1主控制模块1.7 4.2显示模块电路1.7 4.3关于报警模块的设计 17 4.4按键模块的设计18 4.5粉尘模块电路设计 18 4.6电源部分的设计18 5系统测试与实现 1.9 5.1系统程序流图1.9 5.2仿真电路20 5.3 软件跟硬件结合 2.1 5.4 测试结果分析 2.3. 5.5 系统实现 2.3. 6 、总结 2.5. 致 2.6. 参考文献 2.7. 附录 1 ：系统整体电路原理图 2.8 附录 2 ：系统设计部分源程序 2.9 摘要 现在社会

3、发展的越来越快， 随着工业的发展， 虽然给人们的生活带来很多便 利。但是，在生产过程产生很多对人体有害的因素工业生产过程中会，例如煤炭 灰开采、水泥生产等行业中的粉尘污染。 我的设计采用由 LCD1602 液 晶模 块、 STC89C52 单片机最小系统 、 ADC0832 模数转换器模块、 GP2Y1010AU 粉尘传感器、电源模块、蜂鸣器报警 模块和按键模块模块组成。 单片机是通过 ADC0832 转换芯片采集 GP2Y1010AU 粉尘传感器的粉尘的浓度，通过单片机的数据转换处理后在液晶屏上显示空气中 的质量，测量空间中的粉尘浓度如果大于当时设置粉尘浓度时，蜂鸣器就会产生 报警的声音和发

4、光二极管发出声光报警。当然，粉尘的浓度报警值我们可以通过 按键来进行设置。 关键字： GP2Y1010AU0F 传感器；粉尘检测；空气质量 Abstract With the development of society and industry, which brings a lot of convenience to peoples life. However, it will produce a lot of harmful factors in the process of industrial production, such as coal mining, cement produ

5、ction and other industries in the dust pollution.In a variety of risk factors on human health effects ofthe most serious. The dust harm to human body is the most direct, the most serious is the cause of pneumoconiosis.When the dust concentration is too high, the high temperature drying time may expl

6、ode. The design used by STC89C52 MCU minimum system, gp2y1010au dust sensor, ADC0832 ADC module, LCD1602 LCD module, power supply module, buzzer alarm module and a key module. Single-chip microcomputer real-time through the ADC0832 conversion chip acquisition gp2y1010au dust sensor dust concentratio

7、n, through the single-chip microcomputer data conversion processing in the LCD screen display in the air quality, when the spatial measurement of dust concentration is higher than the set of dust concentration, buzzer and light-emittingdiodes emit soundand light alarm. The dust concentration alarm v

8、alue can be setthrough the buttons. Key words: GP2Y1010AU0F detection sensors;Dust detection;dust and air quality 1 绪论 1.1 课题背景 粉尘又称可吸入颗粒物，它是能被呼吸道粘连，直径有 10um 的颗粒物状， 对人的眼睛、上呼吸道、鼻腔都非常有害。粉尘和烟雾它是做为病菌的载体，如 果一旦分散到空气中，就会很容易传播各种疾病。人们长久呼吸或长久散落皮肤 上会容易导致癌症。由此可以看出粉尘对人体健康和生产的会产生巨大危害性， 煤矿井下管道作业、煤炭生产都要产生大量的粉尘，加上煤炭

9、井下没有通风的条 件，煤尘浓度可高达 1000mg/m 3 以上。在这环境中工作中，工人会吸入大量的 粉尘，如果粉尘长时间进入人的呼吸系统，大量粉尘会在肺泡中沉积，会引起慢 性职业病，严重的危机人的身体健康。因此，我们必须对煤矿井下粉尘进行实时 检测和采取应急的措施，及时了解煤矿井下工人的劳动环境和安全，并且掌握井 下煤尘浓度及变化情况，以及采取应急措施来改变粉尘的浓度，为安全，防尘， 降尘等措施提供必要现场数据和采取措施降低浓度。 1.2 国外研究现状 在我国大多采用先进的测试粉尘技术，有的是B射线原理，其吸收量只与吸收 物质的重量相关，而与吸收物质的物化性质无关，可直接读粉尘浓度。 2 系统仿真软件及总体