基于51单片机的空气质量监测及调节系统-仿真设计

设计简介:

本设计是基于单片机的空气质量监测及调节系统,主要实现以下功能:

  • 可实现通过SGP30测量二氧化碳及甲醛浓度,当超过设置的最大值时,进行报警及通风和净化空气处理
  • 可实现通过MQ-4测量甲烷浓度,当超过设置的最大值时,进行报警及通风和净化空气处理
  • 可实现通过GP2Y10测量5浓度,当超过设置的最大值时,进行报警及通风和净化空气处理
  • 可实现通过DHT11测量温湿度值,并可自动进行加热、制冷、加湿、除湿处理
  • 可实现通过按键调整设置的最大值以及切换显示界面
  • 可实现通过LCD1602显示二氧化碳、甲醛、甲烷、5浓度及温湿度

单片机:STC89C52/STC89C51

视频演示

软件安装:

基于51单片机的空气质量监测及调节系统-仿真设计 1 - 斯塔克电子
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keil uvision5 MDK RM v5.29 (附注册机+安装教程)

基于51单片机的空气质量监测及调节系统-仿真设计 4 - 斯塔克电子
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Proteus v8.15 详细安装教程

实物设计

资料预览

仿真设计:

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总体资料:

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原理图:

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软件设计流程:

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系统框图:

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本设计以STC89C52单片机为核心控制器,加上其他的模块一起组成空气检测的整个系统,其中包含中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了STC89C52单片机,其主要作用是获取输入部分数据,经过内部处理,控制输出部分。输入由六部分组成,第一部分是SGP30检测模块,通过该模块可检测当前的CO2、甲醛浓度;第二部分是PM2.5检测模块配合ADC0832芯片,通过该模块可检测当前的PM2.5浓度;第三部分是MQ-4甲烷检测模块配合ADC0832芯片,通过该模块可检测当前的甲烷浓度;第四部分是DHT11温湿度检测模块,通过该模块可检测当前的温湿度;第五部分是独立按键,通过三个独立按键切换界面和调整设定值;第六部分是供电电路,给整个系统进行供电。输出由四部分组成,第一部分是LCD1602显示模块, 通过该模块可以显示当前CO2浓度、甲醛浓度、甲烷浓度、PM2.5浓度、温湿度值及修改设定值等;第二部分是继电器,当所测量的气体浓度值或温湿度值不在设置范围内时,则相应继电器闭合,进行异常处理;第三部分是LED指示灯,每按一次按键,则指示灯亮一次;第四部分是蜂鸣器,当测量的气体浓度值或温湿度值不在设置范围内时,蜂鸣器进行间断报警。

硬件清单:

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