基于arduino空气质量检测器开发

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1、提供完整版的毕业设计2015网络工程学年设计题目:基于Arduino空气质量检测器开发系别:电子信息工程学院班级:2011级网络工程(物联网技术方向)学号:姓名:指导教师:起讫日期:基于Android空气质量检测器开发摘要：空气环境(温度、湿度、污染物等)是人类生存的自然环境的重要组成部分,也是人类生存、发展的基本物质基础。随着科学技术、生产条件、生活水平的改善和提高，建筑结构的封闭化室内办公人员的增加，IndoorAirQuality（IAQ）室内空气品质的研究吸引了越来越多人的关注。人的一生有三分之二的时间在室内度过的。本文为了便于设计和测量，选取了DHT11数字温

2、湿度传感器和DSM501灰尘传感器（可按需要自由添加其他传感器），研究设计了一种旨在实现室内空气温度、湿度、有害气体的监测的空气检测器系统。其设计方案基于Arduino单片机，相关传感器来实现。将传感器回路输出的信号经由Arduino单片机进行数据处理，由LCD1602点阵式液晶屏显示数值。文中详细介绍了数据采集子系统、数据处理过程、数据显示子系统以及单片机与PC机通信的设计方法和过程。 关键词：室内空气品质、DHT11数字温湿度传感器、DSM501灰尘传感器、Arduino单片机目录第一章绪论11.1选题背景与意义11.2与本课题相关的国内外研究状况21.3主要研究内

3、容3第二章运行环境、硬件选取及技术简介42.1系统运行环境42.2系统开发环境42.3硬件选取42.3.1Arduino开发平台42.3.2传感器模块5温湿度传感器模块5粉尘传感器模块11蓝牙模块15液晶显示模块152.4技术简介212.4.1Arduino开发技术212.4.2Android开发技术222.4.3物联网技术22第三章软件设计分析243.1编译语言的选择243.1.1Arduino语言243.1.2Android语言243.2软件功能需求243.3软件模块设计253.3.1主程序模块253.3.1液晶显示模块29第四章系统总体设计304.1系统网络拓扑图

4、304.2系统功能模块图设计32第五章数据库设计335.1IAQ数据库表设计33第六章仿真调试346.1系统硬件调试346.6.1常见的硬件故障346.6.1硬件调试方法346.2系统软件调试35第七章总结377.1主要结论377.2展望37参考文献38第一章绪论随着科学技术、生产条件、生活水平的改善和提高，建筑结构的封闭化室内办公人员的增加，IndoorAirQuality（IAQ）室内空气品质的研究吸引了越来越多人的关注。美国科学家在80年代末的一项调查中发现，室内有害污染物浓度比室外高，有的甚至高达100倍。我国有关部门在1994年的一次调查中也发现，城市室内空气

5、的污染程度比室外严重，有的超过室外56倍。据估计，人的一生平均90%的时间在室内度过，室内作为现代人类最主要的活动场所之一，其环境品质与人类健康息息相关。由此造成的病态建筑综合症（SBS－SickBuildingSyndrome）：现代都市病，包括头痛、恶心疲乏、失眠、记忆力衰退皮肤、粘膜有刺激感（眼红、流泪、咽干）呼吸紊乱等也越来越突出。IAQ在健康方面的影响：美国环保署(EPA)调查表明:在美国，IAQ问题是有关全民健康的首要问题之一，受其影响的美国人口多达3000万，造成的经济损失超过了400亿美元/年，这些数字令人触目惊心；加拿大卫生组织调查表明：68%的疾病与

6、室内环境污染有关，其中80%~90%的癌症与居住环境和生活习惯有关;英国科学家汉密尔顿测验了220名英国人血液中60种化学元素的平均含量，发现其与地壳中这些元素的含量分布相当;湖南省相关部门对空气污染区及清洁区9-10岁儿童为调查对象，研究空气污染对儿童免疫力的影响，结果显示:污染区儿童的免疫能力仅为清洁区儿童免疫能力的1/3;据统计，我国每年有11万人因IAQ不好而导致死亡;从我国“室内环境监测中心”对IAQ监测力度越来越大的趋势也可以看出，此问题在我国也是越来越严重。IAQ在工作效率及社会经济方面的影响：美国“职业安全及健康管理局”估计因室内环境质量恶劣而导致每个员

7、工每天损失14-15分钟的工作时间，不仅损失了生产力，使成本上升，而且也导致医疗费用的增多影响整个社会的经济利益;美国的另一项调查得知由于IAQ恶劣而导致总经济成本的损失每年高达47-54亿美元(没有包括对建筑材料及各种器材的损失);香港环保署的首份IAQ调查表明香港办公室和公共场所的IAQ不佳，造成医疗费、生产力和机电费的损失每年高达176亿元。鉴于此，人们认识到解决IAQ问题的重要性与迫切性，同时IAQ问题已经成为建筑环境、医药卫生、智能监测、自动控制等研究领域所关心的问题。1.1选题背景与意义目前由于建筑材料品质不一、劣质燃料、抽烟