基于单片和GP2Y1010AUOF的空气粉尘浓度检测仪的设计研究的毕业论文.docx

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1、基于单片机和GP2Y1010AUOF的空气粉尘浓度检测仪的设计研究的毕业论文目录1绪论11.1前言11.2研究背景11.3研究现状21.4研究内容：31.5拟采用的研究思路与方法42粉尘浓度检测仪的硬件原理52.1粉尘浓度检测仪的功能和技术指标52.1.1所设计的系统的功能52.1.2系统的主要技术指标52.2粉尘的检测原理52.3系统硬件设计框图6.2.4软件程序框图72.5工作原理83粉尘测试仪硬件设计93.1单片机部分93.1.1系统CPU器件选择93.1.2单片机引脚分配及连接123.2信号采集电路133.2.2

2、A/D转换电路183.2.3ADC0809的主要特性183.2.4ADC0809芯片的引脚图及引脚功能193.2.5ADC0809对输入通道选择203.2.6ADC0809数据采集时序图203.2.7ADC0809与AT89S52单片机的接口设计213.2.874LS74213.2.974LS373233.2.1074LS02介绍243.2.1174LS04介绍253.3数码管显示部分263.3.1LED数码管概述263.3.2LED数码管动态显示方式273.3.3显示接口设计293.4键盘电路设计303.5浓度参考值设

3、定的设计313.6报警电路设计（蜂鸣器）323.7看门狗部分的设计333.8定时/计数器使用步骤343.9定时计数初值的计算344系统设计354.1工作过程354.2ADC0809数据采集及输出控制信号时序364.3键盘扫描程序流程图364.4数码管显示流程图374.5看门狗程序流程图385结论39致谢40参考文献41附录421绪论1.1前言随着中国经济的进步，经过人们的不懈努力，我们国民的生活大大的提高了。中国的工业生产总值逐年提高，工业高速发展，这就不可避免的会产生大量的工业废气。人们在享有幸福生活和工作便利的同时，

4、又不得不面对由于对自然的不合理开发，所导致的严重污染。以及居民现在买车的在一直增加，汽车尾气的排放，空气中粉尘浓度大量增加，导致现在中国好多地区产生了大量的雾霾现象，尤其以北上广等大城市较为严重。正是由于空气中粉尘浓度的增加，导致了空气环境质量的严重下降，环境问题变得越来越严重。但是现在要求我们更好的使人与自然和谐与共，更有利得利用大自然，就使得我们要做好科学的研究与环境的监测以应对现在面临的环境问题。人类如果要想做好治理环境问题，就要做到知己知彼，因此我们可以研究生产一种便携式随时随地检测空气质量的装置，以便于我们更好

5、更便利及时的了解到我们所处地方的空气质量，以便做好相应的应对措施。1.2研究背景我国是世界上人口多地域广的大国。我国现在处于一个高速发展的时期，从其他国家的工业革命来看，在当下的这个高速发展时期，不可避免的会引起一系列的环境问题，导致空气中粉尘浓度的大量增加。粉尘随处都可以看到。在现在人们的生活中，我们对粉尘有着许多的称呼，如灰尘、尘埃、砂尘、粉末等。在国际上，定义粉尘的标准是粒径范围，这个范围是小于75μm的固体悬浮物。地球的温度在大气中粉尘的作用下得以保持。我们生存的环境也会被空气中的粉尘或多或少的影响。空气中的有些

6、粉尘会对我们的身体健康产生严重的影响，它们很有可能会导致人产生很多种疾病。飘在大气中的有些粉尘一般会含有许多有毒的成分，比如含有一些重金属，如果人体吸入后，很容易深入肺部，使人得中毒性肺炎或矽肺，有时严重时更会使人得肺癌。污染物一旦沉积在肺部并且被溶解，就会侵入到血液里面，导致人体血液的中毒，而那些没有被溶解的污染物，细胞也会有可能吸收，从而导致细胞结构的破坏。另外，一些有价值的古代建筑也会被粉尘所腐蚀。一些粉尘飘落到植物的叶面上可能会阻碍光合作用，导致抑制植物的生长。粉尘在人们的生活当中还有着其他的一些危害，比如，在历

7、史上曾发生过粉尘的爆咋事故，导致了很多人的死亡，大量的经济财产遭受到了损失，严重的威胁着人们的生存与健康。虽然粉尘浓度过高时会发生危险，但如果要是及时采取措施还是可以避免的。我们如果要是想及时预防发生粉尘爆炸的现象发生，那么我们就要了解发生粉尘爆炸的需要因素；控制好部分地区粉尘浓度比较高的地方的粉尘浓度，在粉尘浓度比较高的地方经常要保持通风的状态，并且还要避免在这些地区有易燃物，以及杜绝火源的产生；有效的采取降尘措施，建立一些预测系统。安装一些压力释放口等等。另外，在管理的基础上，建立必要的规章制度是非常必要的。1.3研

8、究现状因为粉尘颗粒是很小的，我们如果只是用眼看的话是很难测出的。但是在一些工作场所以及一些工作环境中，了解我们所处的粉尘的浓度有事很重要的。所以我们就要设计出一种比较方便的仪器来检测空气中的粉尘。就目前来看，过个国家都对粉尘浓度的测量做了一定量的研究，也有了较大的成果，研究制造除了一系列不同的检测仪器。为了解决一些粉