• 119
•
ELECTRONICS WORLD ・技术交流
随着人们生活水平和质量的不断提高，智能家居新型产业逐渐兴起。本
文设计一种室内空气质量检测器，采用STM32F103ZET6单片机作为主控，监测室内一氧化碳、二氧化碳、甲醛、温度及湿度数据，通过触摸液晶屏进行数据显示。当检测到室内空气质量不达标时，发出报警信号、提醒人们开窗通风、自动开加湿器等操作，达到改善室内空气质量的目的。
研究表明，现代人类90%的生命周期都在室内度过，室内环境的质量不仅关系到工作效率，更是与身体健康水平密切相关。本次设计的智能空气检测器，使用多种气体传感器，可以对室内空气中的甲醛、一
氧化碳、二氧化碳、温度及湿度数据进行采集，将所测气体浓度实时地显示在液晶屏上，用户可以时时刻刻了解到室内当前的空气质量情况。该检测器可以给用户提供一个直观的参考，根据实时检测到的各项气体浓度数据，智能开启相关通风设备，帮助用户有效减少室内空气污染对健康造成的危害。该检测器的数据没有专业检测团队的检测数据权威，优点在于检测成本低，检测时间、地点灵活，检测数据表达简单易懂，能够满足一般家庭、办公场所使用，在降低室内空气污染对室内人群身体健康的影响方面具有一定的意义。
1 系统总体设计方案
室内温湿度、CO 、CO 2、甲醛浓度是不断变化的，需要实时监控并显示室
内各项空气指标。当室内温度低于一定值时，自动开启电加热器，提高室内环境温度、CO 、CO 2高于一定值时，将在屏幕上显示报警信息，提醒人们开启窗户进行通风、当湿度低于一定值时，自动开启加湿器，增加室内空气湿度。
本设计控制核心采用STM32F103ZET6单片机作为主控，分别采用ZE08-CH2O 型电化学甲醛模组、ZE16-CO 型电化学一氧化碳模组、MH-Z19B 二氧化碳气体传感器、DHT11温湿度传感器检测室内温湿度、CO 、CO 2、甲醛浓度，通过ALIENTEK 公司的7寸TFTLCD 电容屏进行各项空气指标的数据显示及系统各项参数的设置，各项空气指标超过阈值时，进行相应的外部动作和报警。本设计的系统
的总体结构方案图如图1
所示：
图1 系统的总体结构方案图
2 系统的硬件电路设计
2.1 单片机最小系统
本次设计选择STM32F103ZETT6作为MCU ，该芯片在STM32F103系列里面配置是非常强大的，拥有的资源包括：64KB SRAM 、512KB FLASH 、2个基本定时器、4个通用定时器、2个高级定时器、2个DMA 控制器（共12个通道）、3个SPI 、2个IIC 、5个串口、1个USB 、1个CAN 、3个12位ADC 、1个12位DAC 、1个SDIO 接口、1个FSMC 接口以及112个通用IO 口。该芯片还带外部总线（FSMC ）可以用来外扩SRAM 和连接LCD 等，通过FSMC 驱动LCD ，可以显著提高
LCD 的刷屏速度。在成本上和功能上都适合本次设计。
STM32最小系统包括：供电电路、复位电路、时钟电路、Boot 启动模式电路、下载电路、后备电池等部分。
喀什大学 马
振兴 李 宁 霍大
勇
赵红
玉基于单片机的室内空气质量检测器的设计
更多推荐
数据,电路,质量,检测,检测器,进行,室内空气,系统
发布评论