[发明专利]一种空气环境监测装置

说明书

技术领域

本发明属于监测装置领域，尤其涉及一种空气环境监测装置。

背景技术

伴随着工业化进程的不断推进，周围的空气环境受到了巨大的威胁，每年在全国各地都会有不同程度的空气污染影响人们的正常生活，在没有的得到很好的解决方式之前，目前所采取的最好措施即为防范措施。防范措施的首要任务便是对于空气的质量监测，及时准确的监测到实时空气的质量，然后及时的采取防范措施，以此减少对正常生活的影响和对健康的损伤。目前市场上的空气监测装置功能较多，因此价格比较昂贵，不适用于普通百姓使用，使得该部分的市场需求无法得到满足。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种结构简单的空气环境监测装置。

本发明所述的空气环境监测装置，包括依次电连接的数据采集模块、数据处理模块和数据显示模块；所述数据采集模块包括粉尘传感器和数字湿温度传感器；所述数据处理模块包括单片机和模数转换器；所述数据显示模块包括显示屏；所述粉尘传感器和数字湿温度传感器均与模数转换器相电连接；所述模数转换器与单片机相电连接；所述单片机与显示屏相电连接。

本发明所述的空气环境监测装置，所述单片机为8位单片机；8KB Flash内存；32个I/O口。

本发明所述的空气环境监测装置，所述单片机内置看门狗和定时器。

本发明所述的空气环境监测装置，所述单片机为STC89C52RC单片机。

本发明所述的空气环境监测装置，所述粉尘传感器为GCG1000粉尘传感器。

本发明所述的空气环境监测装置，所述湿温度传感器为DHT11温湿度传感器。

本发明所述的空气环境监测装置，所述显示器为带字库的LCD12894显示器。

本发明所述的空气环境监测装置，通过依次电连接的数据采集模块、数据处理模块和数据显示模块，实现了对空气质量的PM2.5采集，计算，显示功能，具有电路简单、成本低，测量精度高、实用性强的特点，且结构简单，易于操作使用，适于推广应用。

具体实施方式

本发明所述的空气环境监测装置，包括依次电连接的数据采集模块、数据处理模块和数据显示模块；所述数据采集模块包括粉尘传感器和数字湿温度传感器；所述数据处理模块包括单片机和模数转换器；所述数据显示模块包括显示屏；所述粉尘传感器和数字湿温度传感器均与模数转换器相电连接；所述模数转换器与单片机相电连接；所述单片机与显示屏相电连接。

实施例一

采用宏晶公司生产的STC系列单片机作为数据处理器。STC89C52RC系列单片机是在前一代51系列单片机基础上生产的一款快速、性能稳定的单片机。其片内集成了8KB程序存储器，带看门狗和三个定时器，采用TTL冷启动烧写程序，快速、方便。工作频率高，抗干扰，难解密。相对于市场上其他单片机价格更低，对于短期内开发小型实用的单片机控制器材有很强优势。采用GCG1000粉尘传感器，该传感器能在含有瓦斯或尘爆危险的矿井中使用，能适应各种恶劣环境。采用集成式CD-HTD-3107温湿度传感器，虽然该产品测量准确度相对较高，测量数据较稳定，但响应时间长，构造复杂，不宜长时间在高湿度环境下工作。采用带字库的LCD12864作为输出显示。优点：显示内容多，可以较好地显示图像，本身带字库，利于编程。缺点：体积较大，程序编写较复杂且价格高。采用AD7705。该芯片采用Σ-Δ的ADC，实现16位无误码的良好性能，片内可编程放大器可设置输入信号增益。在+3V电源和1MHz主时钟时，AD7705功耗仅是1mW。功耗极低，符合绿色环保理念。应用于微处理器（MCU）、数字信号处理（DSP）系统具有很大优势，缺点是价格昂贵，对电路要求较高。

实施例二

采用STM32作为控制和数据处理器。虽然STM32在数据传输和处理上占优势，但编程相对较复杂。采用粉尘传感器.GP2Yl010AUOF，该传感器，体型小，功耗低，程序简单，与单片机连接电路易搭建，价格低廉等优点。采用数字式DHT11.湿温度传感器，该传感器输出的是内部已校准数字信号，具有响应时间快，抗干扰能力强，体积小，接口简单等优点。采用LCD1602作为输出显示。优点：显示程序比较简单，体积不大，价格便宜。缺点：显示信息量小，不能显示图像。采用价格低廉的ADC0832芯片。该芯片工作电压区间0～5V，工作频率250kHz，双通道转换8位分辨率，工作温度范围宽，体积很小且兼容性强。可以满足常规的模/数转换电路要求。