公共图书馆内空气质量监控系统设计开题报告

 2022-12-10 02:42:20

1. 研究目的与意义

研究背景

人们每时每刻都离不开氧,并通过吸入空气而获得氧。一个成年人一天吸入六千五百升空气,才可以使身体吸收足够氧气,因此,人体健康情况直接反映了空气污染的程度。当今,“煤烟污染”、“光化学烟雾污染”、“室内空气污染”成为主流的高度环境污染。美国的众多相关专家经过严密的检测后发现,在我们经常呆的室内空气中现在可以检测到的具有挥发性的有机物就包括500多种,在这500多种中含有差不多20多种致癌物质,201多种病毒将直接导致我们患有疾病。其中氡、苯、氨以及甲醛等危害非常大。大量令人吃惊的事实已经发生,并且已经证实了,空气污染就是威胁人类健康的罪魁祸首。现在空气污染已经成为了全世界共同关注的焦点。根据数据统计来看,被污染的空气已经覆盖了世界一半的人,在这些人中含百分之四十的人患有呼吸道疾病,有百分之二十的人患有慢性肺病和百分之十五的人患有气管炎、支气管炎和肺癌。所以做好空气质量检测成为重中之重,本文提出了基于GPRS的空气质量检测系统的设计。

随着社会经济和人民生活水平的提高,人们的消费观念逐渐发生变化,从原有的数量型到现在的越来越重视质量,并且将安全、健康和舒适作为生活的追求。装修已经深入到我们的生活当中,同时装修材料的也五花八门。对于装修使用材料中散发出的有害元素甲醛给我们的生活带来了极大的威胁。随着对甲醛认识的不断加深,现如今,人们普遍认为甲醛已经成为致癌和致畸的重要组织,并且被世界卫生组织确认。

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2. 研究内容与预期目标

主要研究内容

(1)分析公共图书馆需要进行监测的环境参数,选择传感器元件;

(2)设计接口电路,和总体硬件电路;

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3. 研究方法与步骤

检测部分:

本论文的研究准备在系统的研究中, 针对现实生产生活中对于空气质量监测系统成本、灵活性和实时性的需求,经过多方比较和分析, 使用自动化控制的目的在于提供一种空气质量检测系统,期望解决现有的空气质量检测设备通过有线数据传输使用不便、时效性滞后的问题。

为了完成上述目的,提供如下技术方案:空气质量检测系统为了能够更加精确实时获取空气质量信息,主要由传感器如FSM-A-002,数据处理,传送模块构成,从而通过传感器采集数字空气质量数据通过传输模块导入,通过单片机对传感器信号进行分析,以及数据计算处理来达到空气质量的检测。

基于单片机的基础检测功能,主要为了能够达到空气质量数字化的实时采集,采用显示模块如LCD,数据采集传输方面结合单片机的几个模块达到系统的自动化集中处理。

控制部分:

本系统预期由公共图书馆空气质量检测服务器、室内空气质量检测传感装置、智能控制终端(数字控制终端)、显示以及警报器四部分组成,从而来组成了客户端到服务器网络模型。

系统的控制要求达到以下功能:设计出图书馆室内空气质量检测装置、数字传感器控制终端、数据显示控制终端、控制报警模块。室内空气质量检测装置实现了对室内气体颗粒如HCHO、CO2、CO、PM2.5的实时采集;同时智能控制终端实现遥控以及LCD显示,无线网络模块实现设备间的无线网络通信数字智能控制终端实现自由化控制。

系统的控制利用单片机的计时器电子狗等功能,同时,主要利用单片机自身的数据处理功能使整个控制系统线路控制系统维护更加简单。综合考虑采用AT89C51单片机为控制核心,利用光电传感器对信号进行检测,本系统的核心器件为单片机,本设计系统各部件的信息主要由来进行计算处理。外围电路有:FSM-A-002传感器模块、EEPROM存储器模块、LCD显示电路、超标警报电路。处理过的信号送入单片机进行数据处理,最后将所有模板整合优化,来得到相对完整的系统。

4. 参考文献

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5. 工作计划

(1)2022.2.20-2022.2.28 查阅资料,撰写开题报告

(2) 2022.3.01-2022.3.15 硬件功能分析,熟悉单片机系统指令及编程语言;

(3) 2022.3.16-2022.4.16 设计电路原理图、编制应用程序;

(4) 2022.4.17=2022.5.05 系统调试及改进

(5) 2022.5.06-2022.5.26 整理设计文档,撰写毕业论文

(6) 2022.5.27-2022.6.10 制作答辩PPT,参加答辩

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