毕设论文： 基于fpga的智能空气净化器设计

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1、毕业论文（设计）论文（设计）题目：基于FPGA的智能空气净化器设计姓名学号学院专业年级指导教师年月日44目录摘要3Abstract4引言5第一章绪论51.1空气净化器技术简介61.2国内外发展现状61.3研究背景及本文主要工作7第二章智能空气净化器技术分析82.1智能空气净化器传感器系统82.1.1气体传感器92.1.2灰尘传感器102.2智能空气净化器控制系统102.2.1研发阶段的控制系统112.2.2生产阶段的控制系统12第三章系统的硬件设计123.1功能模块划分123.2信息采集模块133.2.1QS-01空气质量传感器133.2.2ADC0809模数转换芯片143.2.3DSM50

2、1灰尘传感器163.3系统控制模块173.4系统动力模块193.5空气净化模块20第四章系统的软件设计214.1FPGA的软件设计概述214.1.1VHDL及其特点224.1.2VHDL的基本结构22444.1.3开发软件和设计流程234.2具体程序设计244.2.1ADC0809状态机设计244.2.2QS-01气味传感器污染判断编程说明254.2.3并行进程说明264.3系统调试结果38结论40参考文献43谢辞4244摘要近年来，工业发展和生活废气排放使得空气污染问题越来越严重。空气污染俨然成为人类健康的一大杀手。在人们日常居住的环境，居室空气净化成为了越来越被关注的一大议题。在此背景下

3、，空气净化器应运而生。本文以实现居室空气的智能检测，智能净化为目标，设计出基于FPGA的智能空气净化器。论文首先简介了空气净化器的发展现状，阐述项目设计的意义，并概述了本文研究的主要内容及所做的工作。然后从分析空气净化器设计的关键技术入手，研究了空气净化器的硬件组成模块。围绕FPGA芯片的使用，选取QS-01气体传感器和DSM501微粒传感器检测周围环境空气质量，综合分析后，由FPGA控制电机净化空气。最后，论文讲解了使用VHDL语言的FPGA硬件描述过程和成体调试情况。本设计围绕空气净化的议题，体现智能化、节能降噪的设计理念，成功设计出样机，经初步测试基本达到了预期要求。关键词：空气净化器

4、；FPGA；气敏传感器；DSM501传感器；过滤净化44AbstractInrecentyears,airpollutionbecomesmoreandmoreserious.Airpollutionisregardedasthebiggestkillerofhumanhealth.Theairqualityinthelivingroomhasbeentheimportantprobleminthedailylife.Underthissituation,airpurifierisputoutbydesigners.Inresponsetothisproblem,thispaperisdis

5、cussingaboutthedesignonairpurifierwhichcanbeintelligentcontrolled.Thispaperilluminatesthedevelopmentofairpurifierfirstly,analyzesthepresenttechniquestatusofairpurifieraswellasitsdevelopingtrendwhichindicatethemeaningofthestudy.Thenitsetabriefintroductiontomaincontentforthispaper.Afterthatitanalyzes

6、thekeypointofairpurifierandshowstheusualpartofitshardware.ConnectedbytheFPGAcore,thisprojectchosetheQS-01gassensorandtheDSM501particlesensorasitssensorsystem.BycalculationwithFPGA,theprojectwouldgetaconclusiontocontrolthemotor.Atthelastofthepaper,thereisadiscusstotheuseofVHDLwhichisusedtodescribeth

7、ecircuitofFPGA.Thisprojecthasthepurposeofpurifyingtheair,takinginthetheoryofintelligentcontrollingandsensorusing.Italsoshowtheenergysavingideas.Atlast,aprototypeiscreatedanditcanworkasthedesigning.KeyWords: