一种基于单片机的环境监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的环境监测系统，涉及环境监测技术领域，本系统包括信号采集装置、单片机、显示模块、警示模块和串口通信，信号采集装置包括温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器，温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器分别连接单片机和电源，单片机连接电源，单片机分别连接显示模块和警示模块，单片机连接串口通信，单片机设键盘，键盘包括设置键、按键+和按键‑。本实用新型专利技术通过单片机配合传感器实时采集环境温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5的数据并进行处理实现自动控制，时间短，效率高，省时省力。

An Environment Monitoring System Based on Single Chip Microcomputer

The utility model discloses an environmental monitoring system based on single chip computer, which relates to the technical field of environmental monitoring. The system includes signal acquisition device, single chip computer, display module, warning module and serial communication. The signal acquisition device includes temperature and humidity sensor, air pressure sensor, dust sensor and light intensity sensor, temperature and humidity sensor, air pressure sensor, dust sensor and light sensor. Strong sensors are connected to MCU and power supply, MCU is connected to power supply, MCU is connected to display module and warning module, MCU is connected to serial communication, MCU has keyboard, keyboard includes setting key, key + and key. The utility model realizes automatic control by collecting and processing data of environment temperature, humidity, illumination intensity, atmospheric pressure and PM2.5 in real time through a single chip computer and a sensor, which has short time, high efficiency, time saving and labor saving.

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机的环境监测系统
本技术涉及环境监测
，具体涉及一种基于单片机的环境监测系统。
技术介绍
在日常生活中，温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5关乎我们的生活质量，合适的温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5也会极大地提高我们的生活质量。但是传统的监控系统监控温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5耗时间极长，效率低，而且需要人工不间断的监控，费时，费力，才能达到每时每刻监控的目的。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种基于单片机的环境监测系统，本技术装置通过单片机配合多个传感器和信息分析模块，分析温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5等信息，并置设报响声的系统，数据超过设定的数值，就可以利用响声系统来提醒操作人员进行调控可以有效解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本技术采取的技术方案为：一种基于单片机的环境监测系统，本系统包括信号采集装置、单片机、显示模块、警示模块和串口通信，信号采集装置包括温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器，温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器分别连接单片机和电源，单片机连接电源，单片机分别连接显示模块和警示模块，单片机连接串口通信，单片机设键盘，键盘包括设置键、按键+和按键-。优选的，灰尘传感器和芯片之间通过模数转换器连接，模数转换模块将灰尘信息转化为单片机可识别的信息，系统所完成的模数变幻模块为ADC0832，该芯片是8位分辨率、双方向A/D转换芯片。它具有进和出的电与TTL/CMOS相能相处在一起、变幻速度快、稳定性强等特点。优选的，显示模块连接1602液晶显示屏。优选的，警示模块连接蜂鸣器。优选的，串口通信连接PC端。优选的，光强传感器选用BH17510FVI。BH17510FVI可以根据光强来调整屏幕亮度。它的光强度探测范围为1.lx--65535lx，它具有低电流、高分辨率、支持ICBUS接口、光源依赖性弱、可调的光学窗口、接近视觉灵敏度的光谱灵敏度等特性。优选的，气压传感器选用BMP085，它作为新一代高精度气压传感器与SMD500的功能和引脚是完全兼容的。它是基于压阻效应技术的，具有稳定的电磁兼容性、高精度、线性性、不变性，具有IC总线接口，BMP085在低的高度噪声快速转换的情况下，表现很好。优选的，温湿度传送器选用DTH11标准数字数据的温湿度复合传送器。它具有反应速度很快、较强的外界昂干扰能力、不变性高等优点，其湿度测量范围为20---90％，分辨率为1％，温度测量范围为0--50℃，分辨率为1。所应用的运输方法为一条线制两行并列口传输，即运输长度远。本技术的工作原理是：通过键盘设置初设数据，单片机配合传感器实时采集环境温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5的数据，通过与初始数据进行对比分析，收到的资料信息在正常的范围之内，则单片机将该资料信息输出至显示模块进行每时每刻的显示，单片机遥控系统继续执行数据的收集工作；收集到的信息已经大于设定的范围，单片机通过出口端向警报模块发送报警消息，通过设置键用来切换模块切换模式或者设置范围模式，设置+和设置-用来调节正常范围的数值以及切换模块。与传统技术相比，本技术产生的有益效果是：通过单片机配合传感器实时采集环境温度，湿度，光照强度，大气压强，PM2.5的数据并进行处理实现自动控制，时间短，效率高，省时省力。附图说明图1为本技术的原理框图图。图2为本技术的电连接原理图。图3为本技术的键盘与芯片电连接原理图。图4为本技术的流程图。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。如图1-4所示，一种基于单片机的环境监测系统，本系统包括信号采集装置、单片机、显示模块、警示模块和串口通信，信号采集装置包括温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器，温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器分别连接单片机和电源，单片机连接电源，单片机分别连接显示模块和警示模块，单片机连接串口通信，单片机设键盘，键盘包括设置键、按键+和按键-。本实施例中，灰尘传感器和芯片之间通过模数转换器连接，模数转换模块将灰尘信息转化为单片机可识别的信息，系统所完成的模数变幻模块为ADC0832，该心片是8位分辨率、双方向A/D转换新片。它具有进和出的电与TTL/CMOS相能相处在一起、变幻速度快、稳定性强等特点。本实施例中，显示模块连接1602液晶显示屏。本实施例中，警示模块连接蜂鸣器。本实施例中，串口通信连接PC端。系统上电后，并口初始化，设置并口通信数据格式为，1个开始位。8个信息位，1个结束位，无校验位。利用定时器1的工作方式2作坡特率发生器，设置坡特率为9600，随后串口等待接收数据。当接收到回传数据指令时，每当隔阂一定的时间，单片机就会按照该固定格式将采集到的各项数据传回到PC机上进行显示。格式设置采用专门的格式改变函数实现。本实施例中，光强传感器选用BH17510FVI，BH17510FVI可以根据光强来调整屏幕亮度，它的光强度探测范围为1.lx--65535lx，它具有低电流、高分辨率可达0.5lx、支持ICBUS接口、光源依赖性弱、可调的光学窗口、接近视觉灵敏度的光谱灵敏度等特性。系统预设光照强度的正常范畴，系统诸如能源后模块举行开始化，之后单片机发出读取光照强度的信号，光照强度模块开始进行光强度采集，并将采集到的数据与预设值进行比较，以检测光照强度有没有溢出常规范畴。本实施例中，气压传感器选用BMP085，BMP085气压传感器是基于压阻效应技术的，具有稳定的电磁兼容性、高精度、线性性、不变性，具有IC总线接口，BMP085在低的高度噪声快速转换的情况下，表现很好。在单片机中保存一个气压通用范畴，然后注入能源后举行模板开始化，随后收取操控消息进入环.境气.压采收模式，并把数据运输到单片机举行分析、整理。如果数据没有超过既定的数值，则不报警。所得到的最后结论继续旧超既定数值，的确地球气压出现不通常，外界干扰过大，单片机操控报警单元发出响声。当系统监测结果回溯到平常情形时，单片机运出操控响声断开报警。本实施例中，温湿度传送器选用DTH11标准数字数据的温湿度复合传送器。它具有反应速度很开、较强的外界昂干扰能力、不变性高等优点。其湿度测量范围为20---90％，分辨率为1％，温度测量范围为0--50℃，分辨率为1。所应用的运输方法为一条线制两行并列口传输，即运输长度远。程序中预设环境的正常温度和湿度范围。系统通电后所有模板开始初始化，之后单片机通过传感器发工作信息，调控传感器举行温、.湿度采纳，得到的数据运输到单片机进行分析、整理。相近的消息与既定的设值比对，氛围一个规定的数值不在既定设数值范畴内，则凤鸣曲发出响声，但是单片机仍然收集数据，当数值到既定的范围之后，蜂鸣器取消响声.具体实施时，打开电源，系统上电后，并口初始化，设置并口通信数据格式为，1个开始位，8个信息位，1个结束位，无校验位，利用定时器1的工作方式2作坡特率发生器，设置坡特率为9600，随后串口等待接收数据。温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器会定时对周围环境中温度、湿度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单片机的环境监测系统，其特征在于：所述系统包括信号采集装置、单片机、显示模块、警示模块和串口通信，所述信号采集装置包括温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器，所述温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器分别连接单片机和电源，所述单片机连接电源，所述单片机分别连接显示模块和警示模块，所述单片机连接串口通信，所述单片机设键盘，所述键盘包括设置键、按键+和按键‑。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的环境监测系统，其特征在于：所述系统包括信号采集装置、单片机、显示模块、警示模块和串口通信，所述信号采集装置包括温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器，所述温湿传感器、气压传感器、灰尘传感器和光强传感器分别连接单片机和电源，所述单片机连接电源，所述单片机分别连接显示模块和警示模块，所述单片机连接串口通信，所述单片机设键盘，所述键盘包括设置键、按键+和按键-。2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的环境监测系统，其特征在于：所述灰尘传感器和芯片之间通过模数转换器连接。3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的环境监测系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢世军，
申请(专利权)人：福建省闽环试验检测有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35