本實(shí)用新型涉及一種空氣質(zhì)量監(jiān)測及調(diào)節(jié)系統(tǒng)，特別是涉及一種基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，屬于室內(nèi)空氣環(huán)境檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著生活水平的不斷改善，人們對居家生活的舒適性，便捷性提出了更高的要求，與此同時(shí)對居家環(huán)境質(zhì)量的重視程度越來越高，因?yàn)榭諝赓|(zhì)量的好壞直接關(guān)系到人體健康。

但是，目前市場上的室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測設(shè)備雖然種類繁多，但是價(jià)格昂貴，測量種類單一，功能也簡單?，F(xiàn)有的空氣質(zhì)量檢測設(shè)備一般需由專業(yè)的技術(shù)人員帶著專業(yè)的空氣質(zhì)量檢測設(shè)備上門一個(gè)一個(gè)的定點(diǎn)測數(shù)據(jù)，操作麻煩；檢測設(shè)備具有一定的專用性，要想測多個(gè)空氣質(zhì)量參數(shù)需要不同的檢測設(shè)備一一進(jìn)行檢測，檢測的數(shù)據(jù)不具有連續(xù)性；同時(shí)不同的檢測系統(tǒng)之間很難相互移植。當(dāng)檢測到空氣質(zhì)量不合格時(shí)需要人們繼續(xù)購買相關(guān)的空氣凈化設(shè)備凈化空氣，也需要人們手動(dòng)使用凈化設(shè)備去改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，操作十分麻煩，不具備自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣質(zhì)量的監(jiān)測和相關(guān)凈化空氣設(shè)備的自動(dòng)多級調(diào)節(jié)，監(jiān)測數(shù)據(jù)多樣連續(xù)，多個(gè)空氣質(zhì)量參數(shù)同步監(jiān)測獲得，以及具有自動(dòng)調(diào)節(jié)凈化功能，操作方便，集成度高。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括STM32主控芯片，與STM32主控芯片的輸入端直接相連的數(shù)字溫濕度傳感器，通過A/D轉(zhuǎn)換模塊與STM32主控芯片的輸入端相連的甲醛傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5傳感器和灰塵傳感器，以及與STM32主控芯片的輸出端相連的顯示模塊和多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊；

所述數(shù)字溫濕度傳感器、甲醛傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5傳感器和灰塵傳感器，用于對室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測、并將監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到STM32主控芯片；

所述顯示模塊包括用于顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)的OLED顯示屏和智能終端顯示器，所述OLED顯示屏與STM32主控芯片的輸出端相連，所述智能終端顯示器通過串口轉(zhuǎn)WIFI模塊與STM32主控芯片的輸出端相連；

所述多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊與室內(nèi)的空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)設(shè)備的電機(jī)控制端相連，用于通過設(shè)定空氣質(zhì)量參數(shù)的動(dòng)作閾值，與空氣質(zhì)量的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，設(shè)定等級偏差，運(yùn)用脈沖寬度調(diào)制PWM技術(shù)進(jìn)行不同等級的調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)輸出，通過改變電機(jī)輸入電壓有效值的大小，以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)多級調(diào)節(jié)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述STM32主控芯片采用STM32F103CBT6單片機(jī)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述數(shù)字溫濕度傳感器采用SHT11數(shù)字溫濕度傳感器。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述甲醛傳感器采用DS-HCHO數(shù)字輸出式甲醛傳感器。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述一氧化碳傳感器采用ZE07-CO型化學(xué)一氧化碳模組。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述PM2.5傳感器采用AS-AQM101顆粒檢測模組。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述灰塵傳感器采用CP2Y1010AU0F灰塵傳感器。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述OLED顯示屏采用SSD1306驅(qū)動(dòng)芯片。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述串口轉(zhuǎn)WIFI模塊采用RM04驅(qū)動(dòng)芯片。

本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述智能終端顯示器為手機(jī)顯示屏。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果是：

通過多個(gè)采集傳感器的設(shè)置，多個(gè)空氣質(zhì)量參數(shù)同步監(jiān)測獲得，可確保監(jiān)測數(shù)據(jù)多樣連續(xù)；STM32主控芯片將監(jiān)測數(shù)據(jù)輸出給顯示模塊進(jìn)行顯示的同時(shí)，輸出給多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行多級調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)輸出，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣質(zhì)量的監(jiān)測和相關(guān)凈化空氣設(shè)備的自動(dòng)多級調(diào)節(jié)的同步進(jìn)行；不僅操作方便、集成度高，而且一體多用，在空氣質(zhì)量不合格的情況下能及時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量凈化設(shè)備，可大大提高室內(nèi)居住環(huán)境的舒適感。

上述內(nèi)容僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了更清楚的了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實(shí)用新型一種基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊的N級脈沖寬度調(diào)制技術(shù)示意性框圖 。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示的一種基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括STM32主控芯片，與STM32主控芯片的輸入端直接相連的數(shù)字溫濕度傳感器，通過A/D轉(zhuǎn)換模塊與STM32主控芯片的輸入端相連的甲醛傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5傳感器和灰塵傳感器，以及與STM32主控芯片的輸出端相連的顯示模塊和多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊；其中，所述STM32主控芯片采用STM32F103CBT6單片機(jī)。

所述數(shù)字溫濕度傳感器、甲醛傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5傳感器和灰塵傳感器，用于對室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測、并將監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到STM32主控芯片；所述數(shù)字溫濕度傳感器采用SHT11數(shù)字溫濕度傳感器，所述甲醛傳感器采用DS-HCHO數(shù)字輸出式甲醛傳感器，所述一氧化碳傳感器采用ZE07-CO型化學(xué)一氧化碳模組，所述PM2.5傳感器采用AS-AQM101顆粒檢測模組，所述灰塵傳感器采用CP2Y1010AU0F灰塵傳感器。

所述顯示模塊包括用于顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)的OLED顯示屏和智能終端顯示器，所述OLED顯示屏與STM32主控芯片的輸出端相連，所述智能終端顯示器通過串口轉(zhuǎn)WIFI模塊與STM32主控芯片的輸出端相連；所述OLED顯示屏采用SSD1306驅(qū)動(dòng)芯片，所述串口轉(zhuǎn)WIFI模塊采用RM04驅(qū)動(dòng)芯片，所述智能終端顯示器為手機(jī)顯示屏。

圖2所示為基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測自適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊的N級脈沖寬度調(diào)制技術(shù)（PWM）示意性框圖。所述多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊的核心控制部分為PWM控制模塊，所述PWM控制模塊包括多個(gè)比較器和減法器，各類傳感器中獲取的室內(nèi)監(jiān)測數(shù)據(jù)經(jīng)過STM32主控芯片傳入PWM控制模塊，輸入信號與設(shè)定的多個(gè)信號進(jìn)行比較，產(chǎn)生多個(gè)占空比不同的電壓電平信號，每次僅有與輸入信號最接近的一個(gè)信號產(chǎn)生的二進(jìn)制信號處于第一電平。所述多級自適應(yīng)調(diào)節(jié)模塊與室內(nèi)的空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)設(shè)備的電機(jī)控制端相連，通過設(shè)定空氣質(zhì)量參數(shù)的動(dòng)作閾值，與空氣質(zhì)量的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，設(shè)定等級偏差確定第一電平，通過改變電機(jī)輸入電壓有效值的大小，以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)多級調(diào)節(jié)。其中，空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)設(shè)備為加濕器、散熱風(fēng)扇、加熱風(fēng)扇等。多級控制舉例，當(dāng)溫濕度測定值與設(shè)定值相差3-5度時(shí)，啟動(dòng)一級微調(diào)（開啟散熱風(fēng)扇或者加熱風(fēng)扇）；相差5-10度時(shí)啟動(dòng)二級微調(diào)（加大散熱風(fēng)扇或者加熱風(fēng)扇的開啟力度）；相差超過10度則啟動(dòng)報(bào)警設(shè)備，并啟動(dòng)三級微調(diào)（更進(jìn)一步加大散熱風(fēng)扇或加熱風(fēng)扇的開啟力度），如需增加依此類推。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何的簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。