一种基于DSM501模块的灰尘检测电路制造技术

技术编号:11342898 阅读:168 留言:0更新日期:2015-04-23 20:28
本实用新型专利技术公开了一种基于DSM501模块的灰尘检测电路,包括单片机和灰尘检测传感器,所述灰尘检测传感器为DSM501模块;灰尘检测传感器的测量精度控制端与地相连接,或者通过精度调节电阻与地相连接,灰尘检测传感器的输出口与单片机的输入口相连接。本实用新型专利技术具有电路结构简单,硬件成本低,能实现设备小型化,便携式的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术设及一种灰尘检测电路,具体是一种采用DSM501灰尘检测传感器模 块实现的灰尘检测电路,属于测控

技术介绍
城市灰尘是指粒径小于20目,分散于城市不同区域(位置、功能区)的表面固体 颗粒物。城市灰尘是城市环境学研究的对象之一,城市灰尘污染和城市大气污染、水污染、 噪声污染、城市热岛、光化学烟雾等构成了不同类型的城市环境灾害,城市灰尘对生态系统 的破坏是隐蔽的、潜在的、长期的,而城市灰尘中的颗粒物对人体的危害则是直接的,有时 甚至是致命的。除城市灰尘颗粒物本身外,其携带的有毒有害重金属,更增强了城市灰尘的 危害性。 城市灰尘对城市环境的侵害已被越来越多的人所认识,而城市灰尘环境污染问题 更应该引起城市经营者、决策者、行业管理者的高度重视,应该投入相应资金研究城市灰尘 污染问题。通过建立城市灰尘防护林带、城市灰尘阻滞植被带、城市灰尘吸附绿化区等;对 城郊±壤污染、城市地下水污染等进行大面积转基因植物修复、地球化学工程治理等,城市 灰尘环境污染是可W预防、可W改善的。 但是在灰尘污染度检测方面,灰尘污染检测还不能像温度、湿度、气压、风速、风向 等气象参数的监测那样普遍和引起重视,现在天气预报即使会对灰尘污染程度进行提示, 但其灰尘污染程度数据所代表的是较大范围的污染程度,无法精确到小区域的污染程度测 量,因此设计一种小型化,便携式的灰尘检测装置就显得十分必要。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足,本技术的目的是;怎样提供一种电路结构简 单,硬件成本低,能实现设备小型化,便携式的灰尘检测电路。 为了实现上述目的,本技术采用了 W下的技术方案。 一种基于DSM501模块的灰尘检测电路,其特征在于;包括单片机和灰尘检测传感 器,所述灰尘检测传感器为DSM501模块;[000引所述灰尘检测传感器的测量精度控制端与地相连接,或者通过精度调节电阻与地 相连接; 所述灰尘检测传感器的输出口与单片机的输入口相连接; 所述单片机与LCD显示器相连接;所述单片机与数据存储模块相连接。 其中,所述精度调节电阻的阻值为100KQ或者27KQ。 进一步的,所述单片机采用MSP430G2553巧片。 相比现有技术,本技术具有如下优点: 本技术中采用DSM501灰尘检测传感器模块和单片机MSP430G2553巧片实现 灰尘检测电路,只需要在DSM501灰尘检测传感器的测量精度控制端和地之间设置一个恰 当的精度调节电阻,该精度调节电阻可W是lOOKQ或者27KQ,也可W为空,也即是DSM501 灰尘检测传感器的测量精度控制端直接与地相连接;灰尘检测传感器的输出口与单片机的 输入口相连接;单片机接收到灰尘检测传感器的输出信号后能够直接得到灰尘浓度数据; 并且DSM501模块输出信号处理容易,测量精度高,测量精度可调;因此相比现有技术中所 采用的大型气象监测系统对灰尘浓度进行监测,本技术具有电路结构简单,硬件成本 低,测量精度灵活可调,能实现设备小型化,便携式的优点,适合于小范围区域的灰尘浓度 精确检测。【附图说明】 图1为本技术的电路结构图; 图2为本技术中灰尘检测传感器输出信号波形图; 图3为本技术中灰尘检测传感器输出信号低脉冲率与灰尘浓度粒子数量关 系图;【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细说明。 如图1所示,一种基于DSM501模块的灰尘检测电路,包括单片机和灰尘检测传感 器,所述灰尘检测传感器为DSM501模块; DSM501模块一共有5个脚;第1脚为测量精度控制脚,第2脚为普通输出脚,第3 脚为正电源脚,第4脚为精度可调输出脚,第5脚为电源地脚。 其中,第2脚和第4脚都是输出脚,第2脚输出灵敏度已预设定,最小粒子检出能 力为1 ym ;[002引第4脚灵敏度可通过控制脚(即是第1脚)来调整,默认为第2脚的2. 5倍,即最 小粒子检出能力为2. 5 ym ;具体的,通过在第1脚与地之间加一个电阻可调整第4脚的最 小粒子检出水平,调整电阻值可调整第4脚的灵敏度。通常有=个灵敏度调整范围: (1)灰尘检测传感器的测量精度控制端(即是第1脚)与地相连接,此时输出灵敏 度为默认灵敏度-最小粒子检出能力为2. 5 ym W上。 (2)灰尘检测传感器的测量精度控制端(第1脚)与地之间设置一个精度调整电 阻,精度调整电阻的阻值为100KQ,输出灵敏度为半敏感-最小粒子检出能力为2 ymW上。 (3)灰尘检测传感器的测量精度控制端(即是第1脚)与地之间设置一个精度调 整电阻,精度调整电阻的阻值为27KQ,输出灵敏度与第2脚输出灵敏度相同最小粒子检出 能力为lym。 基于DSM501模块的W上功能特点,单片机的两位输入口分别与DSM501模块的第 2脚和第4脚相连接。 根据输出精度需要可W在测量精度控制脚(即是1脚)和地之间设置27KQ或者 100KQ的电阻,或者直接将测量精度控制脚(即是1脚)接地。[002引单片机与LCD显示器相连接; 单片机与数据存储模块相连接,数据存储模块可W选择常规的EEPR0M存储器。其 中,单片机采用MSP430G2553巧片。 此外,为了获得灵活的灵敏度选择功能,还可W采用的一个数字电位器对测量精 度控制脚(即是1脚)进行控制,具体的是;电子电位器的受控端与单片机的输出端与相 连,电子电位器的高电压端与电源正极相连,电子电位器的接地端与地相连,电子电位器的 滑动端与测量精度控制脚(即是1脚)相连接。实用模拟电子开关进行通道选通也是一种 灵敏度选择设计的思路。 电子电位器可W选择X9312巧片。[003引 X9312是100阶数字电位器,最大阻值为100KQ,该电子电位器具有如下引脚;"增 加输入引脚而居","升降输入引脚反5","高电位端VH","低电位端化","地端VSS","滑动 端VW"和"片选输入端该",其中"增加输入引脚升降输入引脚廊"为电子电位器 的两个受控端。 则具体电路连接关系如下: 电子电位器的两个受控端(增加输入引脚瓦万,升降输入引脚石5)均与单片机的 输出端与相连,电子电位器的高电压端VH与电源正极VDD相连,电子电位器的接地端VSS 与地相连,电子电位器的滑动端VW与DSM501模块的测量精度控制脚相连接。 本技术工作原理如下; DSM501模块采用光感应原理进行灰尘浓度检测,其内部设有发光二极管和光检测 单元等构件,灰尘在内置加热器的作用下被吸入传感器后,反射发光二极管发出的光线,被 反射的光线照射在光检测单元的感光器件上,光检测单元采用粒子计数的原理进行计数, 传感器输出信号为PWM脉宽调制波,PWM脉宽调制波的低脉冲率便与粒子数量相对应。 具体的,如图2所示,如果当空气为洁净空气时,输出信号为持续高电平4. 5V,如 果空气中存在灰尘粒子,则输出信号PWM脉宽调制波。在计量总时长UT(30S)内,PWM脉宽 调制波中低电平脉冲的总时长为LT,那么低脉冲率则可W表示为RT = LT/UTX 100%。[003引图3为粒子数与低脉冲率的曲线关系,单片机根据低脉冲率所对应的粒子数就可 W得到灰尘浓度数据,具体的所得出的粒子数对应的空间大小为283ml,也即是灰尘浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DSM501模块的灰尘检测电路,其特征在于:包括单片机和灰尘检测传感器,所述灰尘检测传感器为DSM501模块;所述灰尘检测传感器的测量精度控制端与地相连接,或者通过精度调节电阻与地相连接;所述灰尘检测传感器的输出口与单片机的输入口相连接;所述单片机与LCD显示器相连接;所述单片机与数据存储模块相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑和梁卫华刘修军况君林稳章
申请(专利权)人:重庆电讯职业学院
类型:新型
国别省市:重庆;85

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