车内空气质量检测仪研制_马昌媛

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1、传传传感感感器器器及及及电子测量技术第３８卷第４期非非非电电电量量量检检检测测测技技技术术术ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１５年４月车内空气质量检测仪研制＊马昌媛袁圆张西良（江苏大学机械工程学院镇江２１２０１３）摘要：为解决已有车内气体检测仪灵活性差，检测参数单一和气体传感器功耗大等问题，研制了一种车内空气质量检测仪。检测仪包括无线检测器和无线显示控制器，二者相互独立，无线连接，无线检测器利用传感器阵列采集车内环境信息，通过无线单片机进行数据运算和无线通信；无线显示控制器利用ＬＣＤ显示器显示检测结果，并通过按键控制传感器

2、电源，减小功耗。实验表明检测仪可有效、实时检测车内温湿度，颗粒物、ＶＯＣｓ、ＣＯ２和ＣＯ参数浓度状态，并依据浓度状态提示报警，检测位置选择灵活，操作方便，具有较高的应用推广价值。关键词：车内空气质量；检测仪；传感器阵列；无线通信；无线单片机中图分类号：ＴＰ２１６Ｘ８５９文献标识码：Ａ国家标准学科分类代码：４６０．４０Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｎｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｆｏｒｉｎ－ｃａｒａｉｒｑｕａｌｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇＭａＣｈａｎｇｙｕａｎＹｕａｎＹｕａｎＺｈａｎｇＸｉｌｉａｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓ

3、ｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ２１２０１３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｆｏｒｉｎ－ｃａｒｇａｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｕｃｈａｓｔｈｅｌａｃｋｏｆｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ，ｓｉｎｇｌｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｈｉｇｈｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｇａｓｓｅｎｓｏｒｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓａｎｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｆｏｒｉｎ－ｃａｒａｉｒｑｕａｌｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｗｏｐａｒｔ

4、ｓ：ｗｉｒｅｌｅｓｓｄｅｔｅｃｔｏｒａｎｄｗｉｒｅｌｅｓｓｄｉｓｐｌａｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ｗｈｉｃｈａｒｅｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｆｅａｃｈｏｔｈｅｒａｎｄｃｏｎｎｅｃｔｗｉｒｅｌｅｓｓｌｙｔｏｅａｃｈｏｔｈｅｒ．ＴｈｅｗｉｒｅｌｅｓｓｄｅｔｅｃｔｏｒｕｓｅｓｓｅｎｓｏｒｍｏｄｕｌｅｆｏｒｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｂｏｕｔｔｈｅｇａｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎｓｉｄｅｃａｒａｎｄｗｉｒｅｌｅｓｓＳＣＭｍｏｄｕｌｅｆｏｒｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｔｈｅｗｉｒｅｌｅｓｓｄｉｓｐｌａｙｃｏ

5、ｎｔｒｏｌｌｅｒｕｓｅｓＬＣＤｆｏｒｄｉｓｐｌａｙｉｎｇｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｋｅｙｓｆｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｓｅｎｓｏｒｓ’ｐｏｗｅｒ，ａｃｈｉｅｖｉｎｇｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｃａｎｄｅｔｅｃｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／ｈｕｍｉｄｉｔｙ、ＶＯＣｓ，ＣＯ２，ＣＯ，ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｒｅａｌ－ｔｉｍｅｄｉｓｐｌａｙｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ，ｇｉｖｅａｌａｒｍｓｉｇｎ

6、ａｌｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ，ａｎｄｍａｋｅｉｔｐｏｓｓｉｂｌｅｔｏｃｈｏｏｓｅｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｐｏｓｉｔｉｏｎｆｌｅｘｉｂｌｙ，ｓｈｏｗｉｎｇａｇｏｏｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｐｏｐｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎ－ｃａｒａｉｒｑｕａｌｉｔｙ；ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ；ｓｅｎｓｏｒｍｏｄｕｌｅ；ｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｗｉｒｅｌｅｓｓＳＣＭ近几年，车内空气质量问题引起了国内外学者的广泛１引言关注［９］：中采用金属氧化物气敏传感器对ＶＯＣｓ的检测进车内空气污染具有空间小、异味大、浓度高、污染严

7、重、行了研究［１０］；中采用显微观测成像和数字图象处理技术，污染物复杂、不易散发以及散发时间长等特点［１－２］，主要来研究了一种室内可吸入颗粒物浓度与粒径分布的检测方源包括：１）装饰材料释放的挥发性有机气体，包括甲醛、苯、法［１１］；中利用先进的数字信号处理方法和控制方法，实现二甲苯等，其浓度随温度的升高会急剧增加；２）空调蒸发器了红外气体分析仪的数字化。已有检测装置的检测参数主产生的胺、烟碱等，以及过滤系统长时间不清洗时滋生的细要为ＶＯＣｓ和颗粒物等，且体积较大，不能实现对车内空气菌、霉菌等；３）汽车发动机产生的ＣＯ、氮氧化合物、硫化物环境的全面、实时检

8、测。因此针对车内空气污染的特点，研等，以及车外的颗粒物等通过缝隙进