室內(nèi)空氣檢測技術(shù)的系統(tǒng)與設(shè)計是如何實現(xiàn)的？大氣環(huán)境是人類生存環(huán)境的重要組成部分，也是人類生存和發(fā)展的基本物質(zhì)基礎(chǔ)。目前，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)企業(yè)不斷擴大，環(huán)境污染嚴(yán)重。由于工業(yè)集中，加上人口密度等原因，空氣污染主要集中在城市，經(jīng)常出現(xiàn)陰霾天氣。主要的空氣污染物有總懸浮粒子(tsp)、懸浮粒子、臭氧(o3)、一氧化碳(co)等。大氣污染物通過工廠直接或間接排放到大氣中，對人體健康造成極大危害。研究小組設(shè)計了一個基于 zigbee 技術(shù)的室內(nèi)空氣檢測系統(tǒng)。
監(jiān)測人員只需在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)放置一臺室內(nèi)空氣檢測儀，就可以隨時獲得該區(qū)域內(nèi)各種污染物濃度及相應(yīng)指標(biāo)，為及時處理空氣污染提供有力的技術(shù)保障。
1室內(nèi)空氣檢測技術(shù)系統(tǒng)工作原理
1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
本文設(shè)計的室內(nèi)空氣檢測系統(tǒng)實現(xiàn)了全天候、自動化、主動化的空氣質(zhì)量信息采集。室內(nèi)空氣檢測器的原理框圖如圖1所示。下位機由傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊(cc253x 芯片)、數(shù)據(jù)傳輸模塊等組成，上位機由測控計算機和通信模塊組成。微處理器通過傳感器模塊采集空氣質(zhì)量相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過 zigbee 模塊傳輸?shù)綔y控計算機。測控計算機完成對空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)的處理和分析，為管理人員做出判斷或決策提供依據(jù)。以實現(xiàn)特定范圍內(nèi)的空氣質(zhì)素實時監(jiān)測。
1.2ZigBee室內(nèi)空氣檢測技術(shù)技術(shù)簡介
ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由多個傳感器以自組織方式組成的無線網(wǎng)絡(luò)。
2室內(nèi)空氣檢測技術(shù)電路設(shè)計
無線收發(fā)模塊采用 cc2530。Cc2530是2.4-ghzieee802.15.4、 zigbee 和 rf4ce 應(yīng)用程序的 soc 解決方案。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點建立在較低的總成本的材料。Cc2530結(jié)合了***射頻收發(fā)器的卓越性能，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)增強型8051 cpu，在系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，8-kbram 和其他強大的功能。充分考慮到應(yīng)用環(huán)境，結(jié)合 cc2530具有不同的運行模式，使其特別適合系統(tǒng)的超低功耗要求。如圖2所示。
3室內(nèi)空氣檢測技術(shù)系統(tǒng)軟件設(shè)計
3.1 cc 2530芯片的軟件設(shè)計
設(shè)計中CC2530單片機應(yīng)用程序的編寫工作環(huán)境為IAREW8051V8.1集成技術(shù)開發(fā)企業(yè)環(huán)境，使用C語言進行編寫，使程序可以移植和調(diào)用方便、靈活，能***不同程度的提高管理系統(tǒng)分析程序的可靠性和穩(wěn)定性。由主程序，AD數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換，通訊三個功能模塊主要組成。數(shù)據(jù)的采集能力要求每秒采用一次，采用定時中斷的方式以及執(zhí)行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集，將采集的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換后通過串行數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)送給ZigBee芯片。
3.2室內(nèi)空氣檢測技術(shù)應(yīng)用程序設(shè)計
利用 microsoft 公司的 vc + + 6.0開發(fā)了室內(nèi)空氣檢測系統(tǒng)的上位機部分，通過 zigbee 通信實現(xiàn)了空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)(溫度、濕度、 pm2.5、 pm10等參數(shù))的存儲和讀取。根據(jù)實際要求，應(yīng)用程序分為用戶界面和數(shù)據(jù)管理兩部分。管理者可以實時直接通過用戶界面了解測試區(qū)域內(nèi)的相關(guān)信息，并可以對測試區(qū)域內(nèi)的空氣質(zhì)量安全進行評價和決策，數(shù)據(jù)管理部門會對所有數(shù)據(jù)進行存儲狀態(tài)的分析，方便用戶隨時查詢。檢測系統(tǒng)的軟件界面如圖3所示。
4室內(nèi)空氣檢測技術(shù)結(jié)論
室內(nèi)空氣檢測技術(shù)的系統(tǒng)與設(shè)計是如何實現(xiàn)的？本文設(shè)計的室內(nèi)空氣檢測系統(tǒng)實現(xiàn)了對各種空氣質(zhì)量指標(biāo)的動態(tài)檢測、測試分析、數(shù)據(jù)保存等功能，能夠在多種環(huán)境下獲得大量圖像和可靠信息。該系統(tǒng)具有操作方便、易于控制、運行穩(wěn)定、實時性好的特點。可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域。
浙公網(wǎng)安備 33018502002127號
