一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國空氣污染問題比較嚴(yán)重，引起了政府足夠重視，并加強(qiáng)了對(duì)空氣污染的檢測(cè)和控制，本發(fā)明提出了一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0004]一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，其包括:傳感器，檢測(cè)空氣溫度、濕度、塵埃粒子濃度；溫度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；濕度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的濕度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；塵埃粒子檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的塵埃粒子信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；控制器，處理檢測(cè)電路傳輸?shù)碾娦盘?hào)并輸送給VFD顯示設(shè)備；RS232接口，連接控制器和PC機(jī)；PC機(jī)，設(shè)置和儲(chǔ)存相關(guān)參數(shù)；VFD顯示設(shè)備，實(shí)時(shí)顯示空氣質(zhì)量數(shù)值；所述傳感器與所述溫度檢測(cè)電路、濕度檢測(cè)電路、塵埃粒子檢測(cè)電路相連；所述控制器與VFD顯示設(shè)備、RS232相連。
[0005]優(yōu)選的，所述控制器選用Atmel公司單片機(jī)，型號(hào)選擇ATC89C55WD。
[0006]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可以依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0009]如圖1所示，一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，其包括:1、傳感器，檢測(cè)空氣溫度、濕度、塵埃粒子濃度；2、溫度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；3、濕度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的濕度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；4、塵埃粒子檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的塵埃粒子信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；5、控制器，處理檢測(cè)電路傳輸?shù)碾娦盘?hào)并輸送給VFD顯示設(shè)備；6、RS232接口，連接控制器和PC機(jī)；7、PC機(jī)，設(shè)置和儲(chǔ)存相關(guān)參數(shù)；8、VFD顯示設(shè)備，實(shí)時(shí)顯示空氣質(zhì)量數(shù)值；所述傳感器與所述溫度檢測(cè)電路、濕度檢測(cè)電路、塵埃粒子檢測(cè)電路相連；所述控制器與VFD顯示設(shè)備、RS232相連。
[0010]—種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)周圍環(huán)境空氣狀況，并能向外圍功能器件發(fā)出控制信號(hào)。而如何準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)環(huán)境空氣質(zhì)量指標(biāo)是整個(gè)系統(tǒng)工作的關(guān)鍵。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)如下功能:
[0011]I)通過傳感電路對(duì)環(huán)境溫度、濕度、潔凈度(塵埃粒子數(shù)量)3個(gè)空氣質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)；
[0012]2)采用真空熒光顯示屏(VFD)將上述空氣質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示出來；
[0013]3)根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)各個(gè)指標(biāo)做出判斷，從而發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)。外圍功能電路根據(jù)這些信號(hào)做出相應(yīng)電氣控制動(dòng)作，將空氣的溫度、濕度、塵埃粒子濃度控制在比較適宜的范圍內(nèi)；
[0014]4)將每次測(cè)試的3種空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)傳給上位PC機(jī)；同時(shí)也可以將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在EEPROM中，如果暫時(shí)不連接上位PC，也可在此后的某一時(shí)間連接，對(duì)檢測(cè)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查看。
[0015]如圖1所示，外圍器件我們主要采用總線連接，溫度測(cè)量、EEPROM及時(shí)鐘電路均外掛在該總線上。由于總線上，所有器件通過兩根線(串行數(shù)據(jù)線SDA和串行時(shí)鐘線SCL)連接，這樣既可充分節(jié)約單片機(jī)引腳資源，也可對(duì)總線上的器件模塊進(jìn)行獨(dú)立的電路設(shè)計(jì)，簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。并且，從系統(tǒng)中移去或增加集成芯片對(duì)總線上的其他芯片沒有影響，便于產(chǎn)品改型或升級(jí)。
[0016]采用ATMEL公司的AT89C55WD微控芯片，該單片機(jī)與MCS-51兼容外，另外具有以下主要內(nèi)部資源:1)提供20K的可編程的FLASH程序存儲(chǔ)ROM空間，可重復(fù)擦寫次數(shù)達(dá)到1000次。在本方案中，由于程序功能模塊較多，以及顯示模塊的字庫空間較大，故需要較大程序空間，選用AT89C55WD芯片，可以不用添加外部ROM。2)自帶硬件看門狗定時(shí)器。在實(shí)際應(yīng)用中，看門狗電路是必不可少的抗電磁干擾、防止軟件進(jìn)入死循環(huán)的硬件電路。要激活A(yù)T89C55WD的看門狗功能，對(duì)相應(yīng)的特殊功能寄存器WDTRST順序?qū)懭隣lHl和OElH即可?？撮T狗功能激活時(shí)就是看門狗寄存器被清零的時(shí)刻。一旦看門狗功能被激活，看門狗定時(shí)器就會(huì)在每個(gè)機(jī)器周期加1，直到計(jì)數(shù)超過8191，產(chǎn)生溢出后對(duì)單片機(jī)硬件復(fù)位。復(fù)位后看門狗功能被停止，直到執(zhí)行激活語句時(shí)看門狗定時(shí)器又從零開始計(jì)數(shù)。上述單片機(jī)附加資源，降低了電路的復(fù)雜性，同時(shí)也節(jié)約了成本。
[0017]傳感電路包括三個(gè)檢測(cè)電路部分，分別實(shí)現(xiàn)溫度、濕度和塵埃粒子濃度的測(cè)量。
[0018](I)溫度檢測(cè)電路
[0019]采用ANALOG DEVICE公司生產(chǎn)的AD7416數(shù)字溫度傳感芯片，10位數(shù)字輸出。。該芯片的溫度測(cè)量范圍很寬，為:_55°C?+125°C0
[0020](2)濕度檢測(cè)電路
[0021 ] 采用頻率輸出的相對(duì)濕度模塊，隨著濕度的升高，模塊電路的輸出頻率線性降低。
[0022]該模塊工作溫度范圍是:_30°C?80°C，測(cè)量濕度范圍為:10?95% RH，并且可以與單片機(jī)直接進(jìn)行接口，單片機(jī)利用對(duì)其頻率的計(jì)數(shù)，通過簡單的換算，便能得到空氣的濕度值。
[0023](3)塵埃粒子濃度檢測(cè)電路
[0024]該電路包括激光發(fā)射部分和感光電路部分，感光電路與激光發(fā)射方向呈一定偏角。當(dāng)一定流量的空氣通過激光發(fā)射部分和感光電路之間時(shí)，空氣中的塵埃粒子會(huì)將光線反射一定角度，于是便有光脈沖照射到接受電路的感光部分，塵埃粒子越多，反射到感光部分的光脈沖越多，于是產(chǎn)生相應(yīng)的電壓脈沖輸出。單片機(jī)對(duì)電壓脈沖計(jì)數(shù)后，經(jīng)過一定的計(jì)算，然后得到空氣中的塵埃粒子濃度。
[0025]采用VFD顯示屏(128X64點(diǎn)陣形顯示)。VFD即真空熒光顯示屏，是三極真空管的一種，陰極、陽極和柵極封閉在高真空的玻璃容器內(nèi)，通電后，陰極發(fā)射出電子沖擊熒光粉，使其發(fā)光。與傳統(tǒng)的液晶顯示屏相比較，它是一種自發(fā)光顯示器件，具有高亮度，視角大，清晰度好的特點(diǎn)；它也是一種CPU可以直接驅(qū)動(dòng)的模塊化產(chǎn)品，在使用時(shí)，可以直接對(duì)顯示點(diǎn)陣的對(duì)應(yīng)內(nèi)部存儲(chǔ)器進(jìn)行寫操作，來控制某一地址處8個(gè)點(diǎn)的各位點(diǎn)亮的與不亮，這樣，能夠大大減少用戶在顯示控制方面的電路設(shè)計(jì)工作。采用128x64點(diǎn)的多點(diǎn)陣顯示屏，可以實(shí)現(xiàn)靈活的界面，比如可將產(chǎn)品商標(biāo)圖案在其中一個(gè)畫面中顯示出來。
[0026]目前隨著對(duì)生活空間以及娛樂、體育場館等進(jìn)行環(huán)境監(jiān)控的概念被逐漸提出?？衫帽倦姎庀到y(tǒng)，將RS232串口改造成RS485或者其他現(xiàn)場總線接口與中心控制PC連接，就能夠?qū)崿F(xiàn)上述智能化的控制。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)發(fā)明的限制，凡依本發(fā)明設(shè)計(jì)思想所做的任何改變都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，其包括:傳感器，檢測(cè)空氣溫度、濕度、塵埃粒子濃度；溫度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；濕度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的濕度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；塵埃粒子檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的塵埃粒子信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；控制器，處理檢測(cè)電路傳輸?shù)碾娦盘?hào)并輸送給VFD顯示設(shè)備；RS232接口，連接控制器和PC機(jī)；PC機(jī)，設(shè)置和儲(chǔ)存相關(guān)參數(shù)；VFD顯示設(shè)備，實(shí)時(shí)顯示空氣質(zhì)量數(shù)值；所述傳感器與所述溫度檢測(cè)電路、濕度檢測(cè)電路、塵埃粒子檢測(cè)電路相連；所述控制器與VFD顯示設(shè)備、RS232相連。
【專利摘要】一種空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，其包括：1、傳感器，檢測(cè)空氣溫度、濕度、塵埃粒子濃度；2、溫度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；3、濕度檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的濕度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；4、塵埃粒子檢測(cè)電路，把傳感器檢測(cè)到的塵埃粒子信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；5、控制器，處理檢測(cè)電路傳輸?shù)碾娦盘?hào)并輸送給VFD顯示設(shè)備；6、RS232接口，連接控制器和PC機(jī)；7、PC機(jī)，設(shè)置和儲(chǔ)存相關(guān)參數(shù)；8、VFD顯示設(shè)備，實(shí)時(shí)顯示空氣質(zhì)量數(shù)值；所述傳感器與所述溫度檢測(cè)電路、濕度檢測(cè)電路、塵埃粒子檢測(cè)電路相連；所述控制器與VFD顯示設(shè)備、RS232相連。
【IPC分類】G01N15/06, G01N33/00
【公開號(hào)】CN105067765
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510444242
【發(fā)明人】陳慶
【申請(qǐng)人】陳慶
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月27日