一种PM2.5大气污染物智能监测系统(国家级黑山谷一等奖+两个实用新型专利）

PM2.5

空气检测

需积分: 10 187 浏览量更新于2023-03-16 评论 1 收藏 16.06MB DOC 举报

身份认证购VIP最低享 7 折!

领优惠券(最高得80元）

资源详情

资源评论

资源推荐

一种

PM2.5

大气污染物智能监测系统

类别：科技发明制作 B 类（乙类）

2015.06

目  录
1 引 言..............................................................................................................................................................................2
1.1 研究背景和研究意义............................................................................................................................................2
1.1.1 
研究背景
........................................................................................................................................................2
1.1.2 
研究意义
........................................................................................................................................................4
1.2 PM2.5 检测的发展与现状....................................................................................................................................5
1.2.2 PM2.5
检测现状
.............................................................................................................................................8
1.3 作品的创新点及优点............................................................................................................................................9
1.3.1 
作品创新点
....................................................................................................................................................9
1.3.2 
作品优点
......................................................................................................................................................10
2 系统的设计方案.........................................................................................................................................................12
2.1 系统的总体框图..................................................................................................................................................12
2.2 系统总体布局介绍..............................................................................................................................................13
2.3 系统模式..............................................................................................................................................................13
2.3.1 
工作模式
......................................................................................................................................................13
2.3.2 
数据采集模式
..............................................................................................................................................15
3 硬件电路的设计.........................................................................................................................................................16
3.1 温湿度传感器（DHT11）.................................................................................................................................16
3.1.1 DHT11
引脚定义及封装
..............................................................................................................................17
3.1.2 DHT11
的硬件设计
......................................................................................................................................17
3.1.3 
温湿度传感器工作原理
..............................................................................................................................18
3.2 PM2.5 检测模块（GP2Y1010AUOF）.............................................................................................................18
3.2.1 PM2.5
检测模块组成
...................................................................................................................................19
2

3.2.2 PM2.5
检测模块工作原理
...........................................................................................................................20
3.2.3 PM2.5
检测模块灵敏度
...............................................................................................................................21
3.2.4 PM2.5
检测模块电路应用设计
...................................................................................................................22
3.3 A/D 转换模块......................................................................................................................................................22
3.3.1 A/D
模块特色功能
.......................................................................................................................................22
3.3.2 A/D
转换电路原理及流程
...........................................................................................................................23
3.3.3 A/D
转换器的相关性能参数
.......................................................................................................................24
3.4 太阳能供电模块..................................................................................................................................................24
3.4.1 
太阳能供电的优点及原理
..........................................................................................................................24
3.4.2 
太阳能供电电路设计
..................................................................................................................................25
3.5 开关电源模块......................................................................................................................................................25
3.5.1 
开关电源工作原理
......................................................................................................................................25
3.5.2 
开关电源电路图
..........................................................................................................................................26
3.6 GPRS 网络通讯模块（GTM900B）.................................................................................................................26
3.6.1 GPRS
网络通讯模块的简介
........................................................................................................................26
3.6.2 GTM900B
基本介绍
.....................................................................................................................................27
3.6.3 GPRS
网络通讯模块电路设计
....................................................................................................................30
3.7 USB 存储模块.....................................................................................................................................................30
3.7.1 USB
存储模块简介
......................................................................................................................................30
3.7.2 USB
存储模块电路设计
..............................................................................................................................31
3.8 显示模块..............................................................................................................................................................32
3.8.1 LCD12864
液晶显示屏特性
........................................................................................................................33
3.8.2 
电气特性
......................................................................................................................................................34
3.8.3 
最大工作范围
..............................................................................................................................................34
3.8.4 LCD12864
电路设计：
................................................................................................................................35
3.9 PC 机监控模块....................................................................................................................................................36
3.9.1 
主要特色功能
..............................................................................................................................................36
3

9.2 
工作原理
......................................................................................................................................................36
9.3 
用户使用模式
..............................................................................................................................................37
系统软件设计.............................................................................................................................................................37
1 温、湿度采集系统设计......................................................................................................................................38
2 PM2.5 检测部分..................................................................................................................................................41
3 上位机 PC 监控部分...........................................................................................................................................43
4 GSM/GPRS 数据传输部分.................................................................................................................................44
5 液晶显示系统设计..............................................................................................................................................45
6 软件总系统设计..................................................................................................................................................46
结论.............................................................................................................................................................................47
参考文献........................................................................................................................................................................48
附件................................................................................................................................................................................50
作品制作图.............................................................................................................................................................50
系统测试结果.........................................................................................................................................................57
系统原理图.............................................................................................................................................................65
系统部分程序.........................................................................................................................................................66
专利证书.................................................................................................................................................................84
推荐表.....................................................................................................................................................................87
科研立项文件.........................................................................................................................................................89
获奖证书.................................................................................................................................................................93
发表论文证明材料.................................................................................................................................................94
系统工作流程.......................................................................................................................................................95
关于 PM2.5 的来历及其普及............................................................................................................................100
PM2.5 检测仪适用范围及发展前景.................................................................................................................109
致 谢.............................................................................................................................................................................114
4