武汉理工大团队开发：STM32室内空气质量监测与智能控制系统

室内空气质量监测控制系统是一种基于STM32的智能环境监控解决方案，由武汉理工大学自动化学院的学生团队开发，主要指导教师为张丹红和张华军。该系统的核心目标是实时监测室内的PM2.5、温湿度、TVOC（总挥发性有机化合物）和甲醛浓度，并通过集成Android应用实现智能化管理和便携式设计。 系统设计难点与创新点： 1. 设备小型化与便携性：通过精巧的硬件设计，使得整个监测系统的体积大幅减小，方便用户在不同环境中携带和使用。 2. 用户友好界面：系统设计注重人性化，界面简洁易懂，符合日常使用习惯，提高用户体验。 3. 多功能性：能够同时监测多种气体，满足全面了解室内空气质量的需求，且可与除湿机等其他设备联动，实现自动化调节。 4. 智能化与产品化：结合Android开发，系统具备强大的远程控制能力，适应商业化产品的需求。 系统方案设计： - **检测模块**：采用电化学传感器技术，快速准确地收集各类气体数据。 - **控制模块**：包括STM32单片机负责指令发送，MAX485芯片用于远距离信号传输，以及PIC单片机处理和执行指令，如通过IR2101驱动直流风机和灭菌灯。 **硬件设计**： - **电源模块**：通过工频变压器降压、整流和稳压，确保不同传感器和组件所需的电压等级，如5V用于传感器和3.3V用于单片机。 - **风机控制模块**：采用RS232/485通信技术，将STM32的控制信号转换后传输至风机控制器，实现低噪音、精准的风速控制。 - **灭菌灯控制模块**：同样采用类似通信方式，确保指示灯的控制与单片机通讯无缝对接。 - **指示灯控制模块**：系统还包括LED指示灯用于显示当前空气质量状况。 **系统软件设计**： - **单片机软件**：采用时间触发的任务调度系统，分为传感器数据采集、控制决策和与Android模块交互三个部分。 - **Android模块**：作为用户界面，提供实时数据展示、报警设置等功能，便于用户实时了解并管理室内环境。 总结，该室内空气质量监测控制系统集成了先进的传感器技术、高效的数据处理与控制算法，以及现代的移动通信技术，旨在打造一个既实用又智能的室内空气质量管理系统。通过这样的系统，用户可以轻松掌握室内空气质量情况，并根据需要进行调整，提升生活和工作环境的健康水平。