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基于智能传感器技术的室内环境监测系统研制
资料介绍
空气环境日益恶化,为了加强对室内有害气体的监测,对室内环境监测设备进行了研制。室内有害气体中苯系挥发性有机气体危害较大,因此,选用半导体金属氧化物气体传感器作为敏感元件。此类传感器具有价格便宜,寿命长,易使用等特点,由其组成的传感器阵列被广泛研究。
系统分为硬件电路设计与软件APP设计两个部分。基于MCU的硬件模块对智能气体传感器模块做信号采集与数据处理,再通过串口传输给上位机。
本系统采用对苯系物敏感程度不同的四种气体传感器。首先对气路进行设计,实现对气体的抽取和干燥,降低湿度对测量的干扰,同时在电路板上按特定位置放置传感器阵列,并通过带气孔密封盖对传感器阵列进行封装,使得流经不同传感器的气体更加均匀,温度差异更小,从而提高检测精准度。单片机同时对多路传感器进行数据采集,暂存各传感器输出电信号于单片机EEPROM中。简化设计了基于IEEE1451协议的电子数据表格(TEDS),使得存储信息能够通过指令被上位机读取,实现节点的识别。多通道数据按照自定义的通讯协议通过串口传输给上位机后实现数据显示。上位机系统采用当前广泛应用的android系统,硬件系统为ARM-A8处理器开发平台。上位机软件设计包括android与单片机的通信程序及系统人机交互界面设计两部分。
本文提出了室内气体多传感器检测传输的解决方案,完成了传感器阵列的优化设计,实现了系统软硬件设计。系统可以应用到室内环境中,并根据实际应用环境做进一步优化,使其应用到智能楼宇系统监测当中。
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